Nel suolo irlandese, una speranza contro la resistenza agli antibiotici

In una regione dell’Irlanda del nord di nome Boho Highlands, una tradizione popolare attribuisce proprietà curative al terreno della zona. Una piccola quantità di suolo veniva avvolta in un panno di cotone e usata per curare molti disturbi tra cui mal di denti, gola e infezioni del collo. Credenza popolare o… scienza?

La resistenza agli antibiotici è una minaccia per la salute globale: secondo le attuali stime, potrebbe causare solo in Europa più di un milione di morti entro il 2050. Setacciando il suolo irlandese, i ricercatori hanno scoperto una specie di Streptomyces in grado di inibire la crescita di alcuni tra i più pericolosi batteri antibiotico-resistenti.

Antibiotici fantastici e dove trovarli

La maggior parte degli antibiotici che conosciamo sono prodotti da batteri o funghi per difendersi da altri batteri o funghi. Fino ad ora, gli antibiotici sono stati e continuano ad essere di grande utilità nella lotta alle infezioni, ma non abbiamo ancora vinto la guerra. Anzi.

I batteri stanno imparando a difendersi, evolvendo strategie di resistenza sempre più sofisticate. Il problema è che più usiamo gli antibiotici, più contribuiamo nostro malgrado a selezionare le specie resistenti, in un circolo vizioso difficile da interrompere. La scoperta di antibiotici con meccanismi di azione inediti ci consentirebbe di guadagnare tempo.

Per rifornire il nostro arsenale di antibiotici, due sono le possibilità: sintesi in laboratorio (o modifica dei composti esistenti) e ricerca sul campo. Nonostante i progressi nella chimica farmaceutica di sintesi, i risultati ottenuti nei laboratori non sono neanche lontanamente in grado di soddisfare la richiesta.

Ma in natura potrebbero ancora esistere specie batteriche sconosciute, in grado di produrre “super antibiotici”. Gli scienziati hanno maturato un forte interesse per gli ambienti di nicchia, come i deserti, le sorgenti idrotermali, gli ambienti alcalini. L’ipotesi è che l’adattamento a condizioni estreme sia il motore per la produzione di varianti “esotiche” degli antibiotici attualmente in uso.

L’incontro tra scienza e folklore

Fuori dalle mura del laboratorio, la scienza spesso incontra il folklore, riscoprendo le origini e il significato delle vecchie medicine popolari. Oggi ci curiamo con rimedi “scientifici”, corroborati dal metodo sperimentale e da una conoscenza più completa della biochimica e della fisiologia. Ma anche in passato è esistita una pur rudimentale forma di medicina, che sopravvive ancora oggi nelle comunità indigene. Gli antichi, infatti, non tardarono a rendersi conto che alcune piante, cibi o minerali avevano effetti terapeutici.

Nacque quindi una lunga tradizione di rimedi popolari contro mali più o meno gravi, radicati negli usi e costumi di un territorio e spesso caratteristici di una determinata area geografica. Erano “cure” basate sulla sola esperienza, e non sulla comprensione scientifica di un fenomeno. Oggi però, con gli strumenti e conoscenze attuali, possiamo indagare più a fondo.

Si chiama etnofarmacologia la scienza che studia gli usi della medicina tradizionale nelle comunità locali. Molte delle molecole terapeutiche che usiamo oggi vengono dal mondo naturale, con cui i nostri antenati vivevano a stretto contatto. Forse, la risposta ad alcuni problemi “moderni” potrebbe giungere dalla saggezza del passato.

Nelle zone rurali dell’isola d’Irlanda, incontriamo una delle più note testimonianze della cultura etnofarmacologica europea. Precisamente, nella regione del West Fermanagh Scarplands, conosciuta come Boho e abitata anticamente da druidi e guaritori, si vocifera di un terreno miracoloso, depositatosi nel tardo periodo Pleistocenico (circa 9.126.000-11.700 anni fa) su una roccia calcarea carbonifera, che conferisce al suolo un carattere alcalino. Era considerato un rimedio per una varietà di condizioni, dal mal di denti alle infezioni, che venivano curate ponendo una piccola porzione del suolo avvolta in un panno vicino all’infezione o sotto il cuscino per 9 giorni.

Vincere la resistenza

I ricercatori della Swansea University Medical School nel Regno Unito hanno constatato che il suolo irlandese è ricco di
Streptomyces, un genere di batteri grandi produttori di antibiotici. Ma soprattutto, ne hanno isolata una specie non ancora identificata, che hanno ribattezzato Streptomyces sp. mirophorea, dal greco myro “fragranza”, poiché ha un odore caratteristico, simile a quello dell’olio essenziale wintergreen.

Colonia di Streptomyces sp. Mirophorea su agar mannitolo

Streptomyces sp. mirophorea è un “super” batterio, in grado di crescere a pH fortemente alcalino (10,5) e di sopportare dosi significative di radiazioni gamma. Ma quello che più ci interessa è la sua capacità di inibire in vitro la crescita di alcuni tra i più pericolosi ceppi di batteri resistenti, tra cui: Acinetobacter baumannii resistente ai carbapenemi, Enterococcus faecium resistente alla vancomicina e Staphylococcus aureus resistente alla meticillina. Tutti e tre sono specie multi-resistenti e inserite dall’OMS (Organizzazione Mondiale della Sanità) nella lista di patogeni con priorità globale.

Nel genoma di Streptomyces sp. mirophorea, sono stati identificati i geni che gli consentono di sopravvivere a pH fortemente alcalini e al trattamento con un grande numero di antibiotici. Esperimenti in vitro hanno confermato la sua resistenza a 28 su 36 antibiotici comunemente utilizzati in clinica.

Ma il dato più interessante è stata la predizione di potenziali cluster genetici (raggruppamenti fisici di geni) associati alla biosintesi di prodotti antibiotici, che spiegherebbero l’effetto inibitorio sulla crescita dei ceppi multi-resistenti. Il passo successivo sarà l’identificazione di questi composti.

Indagare il passato per affrontare il futuro

Lo studio dimostra che, con il contributo di scienziati, archeologi e antropologi, possiamo ricostruire le origini di antichi rimedi popolari e chiarire con il metodo scientifico perché in alcuni casi funzionano. La presenza di Streptomyces nel suolo irlandese potrebbe spiegare parte delle decantate proprietà curative del terreno di Boho Highlands.

Non è solo una curiosità antropologica, ma un metodo di indagine: dalle tradizioni del passato, potrebbe giungere una soluzione per i problemi moderni, che affliggono il nostro presente e minacciano il futuro delle generazioni che verranno.

Fonte: Luciana Terra, et al. A Novel Alkaliphilic Streptomyces Inhibits ESKAPE PathogensFrontiers in Microbiology, 2018; 9 DOI: 10.3389/fmicb.2018.02458

Informazioni su Erika 30 Articoli
Laureata in Biotecnolgie Industriali, mi occupo di ricerca in onco-immunologia e di divulgazione e comunicazione della scienza.

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