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Usa. Peste bubbonica, antrace e germi “sconosciuti” nella metropolitana di New York. Uno studio pubblicato su Cell Systems rivela la composizione del microbioma

Oltre a centinaia di germi innocui, anche un 12% di patogeni, di batteri resistenti agli antibiotici e addirittura frammenti di DNA dell’antrace e della peste. E la metà circa dei germi campionati non appartiene a specie conosciute. E se alla fine i giapponesi avessero ragione a girare tutti bardati di mascherine e guanti bianchi, quando prendono i mezzi pubblici e si trovano in mezzo alla gente?

Uno studio appena pubblicato su Cell Systems ha tracciato la mappa dei microbi presenti nella metropolitana di New York e i risultati non sono proprio confortanti.

Se è vero infatti che la maggior parte dei batteri identificati sono risultati sostanzialmente innocui, nell’aria stantia dei vagoni e sulle maniglie della metro si annidano anche germi patogeni e per di più resistenti agli antibiotici. Per non parlare dei frammenti di DNA, pertinenti all’antrace e alla peste bubbonica che i ricercatori del Weill Cornell Medical College hanno riscontrato nel corso della loro ricerca.

Per condurre questo studio, durato 17 mesi, è stato messo in campo un esercito di volontari, studenti e laureati che, armati di  bastoncini di nylon, sono andati a campionare la flora di tornelli, sedili di metallo e di legno, corrimano di scale, cestini dei rifiuti, chioschi, ecc di tutte le stazioni della metropolitana delle 24 linee dei 5 quartieri di New York.

Questi risultati secondo gli esperti della ‘grande mela’ indicano la necessità di tracciare una ‘PathoMap’, cioè una mappa dei germi presenti in ogni città dotata di una metropolitana con una struttura ed un traffico pari a quelli di New York (la metropolitana di questa città è utilizzata ogni giorno da 5,5 milioni di persone).

Campionamenti ripetuti potrebbero consentire di realizzare un’adeguata sorveglianza sanitaria dei patogeni stagionali ‘naturali’, ma anche di cogliere in tempo reale le avvisaglie di un attacco di bioterrorismo.

Le caratteristiche della PathoMap descritta in questo studio sono al momento abbastanza rassicuranti, “quindi  – rassicura Christopher E. Mason professore associato presso il dipartimento di Fisiologia e Biofisica del Weill Cornell e presso il HRH Prince Alwaleed Bin Talal Bin Abdulaziz Al-Saud Institute for Computational Biomedicine (ICB) – non sussiste veramente alcun motivo per evitare la metropolitana, né di indossare guanti protettivi o mascherine nel timore di qualche contagio.”

Ma il numero dei germi rilevato non è certo trascurabile. Ben 637 tra batteri, virus e funghi.

“Mentre ci si aspetta un livello simile di microbi negli ambienti rurali e nel bestiame, non abbiamo mai visto nulla del genere in città. A partire da questi dati possiamo ora monitorare tutti i cambiamenti e i potenziali pericoli inerenti a questo ecosistema microbico bilanciato”.

La maggior parte dei germi individuati nei vagoni della metropolitana non è patogeno per l’uomo e rappresenta la flora batterica normalmente presente sulla nostra pelle e nel tratto gastro-intestinale. Questi batteri sono risultati presenti in tutti i campioni, prelevati da diversi punti della metropolitana e, oltre ad essere innocui, possono addirittura rivelarsi alleati della salute nel contrastare la crescita dei veri patogeni.

Un po’ più inquietante il fatto che non è stato possibile identificare almeno la metà delle sequenze di DNA raccolte, in quanto non corrispondenti ad alcun microrganismo noto e presente nelle immense banche dati del National Center for Biotechnology Information e dei Centers for Disease Control and Prevention. E si tratta di ‘alien’ con i quali i newyorkesi vengono in contatto ogni singolo giorno. Un mondo tutto ancora da esplorare dunque anche se praticamente sotto gli occhi di tutti.

Ma ci sono anche dei dati francamente preoccupanti. I ricercatori americani hanno rilevato infatti che almeno il 12% dei batteri presenti nei diversi campioni era patogeno per l’uomo, cioè associato a qualche malattia, il 31%  era costituito da batteri opportunistici (in grado cioè di causare malattie negli ospiti immunocompromessi)  e che il 27% dei campioni raccolti conteneva batteri resistenti agli antibiotici. Sono stati inoltre scoperti due frammenti di DNA appartenenti al Bacillus anthracis (responsabile dell’antrace) e plasmidi  associati alla Yersinia pestis, l’agente responsabile della peste bubbonica. Il ritrovamento di questi frammenti non indica la presenza di batteri viventi e dunque potenzialmente pericolosi. Si tratta verosimilmente di presenze innocue, comuni a tutte le infrastrutture urbane ma certo sarà necessario fare studi di questo genere anche in altre città per arrivare a comprendere la reale portata del fenomeno.

 “Di certo – rassicura Mason – a New York non è stato segnalato alcun caso di peste da quando è partito il progetto PathoMap nel 2013. La presenza di questi agenti patogeni non rappresenta dunque una reale minaccia per la nostra salute e il fatto che non siano stati segnalati casi di malattia, causati da questi batteri, sta a testimoniare l’efficienza del nostro sistema immunitario e la nostra capacità innata di adattarci continuamente all’ambiente”.

Lo studio ha permesso anche di stilare una casistica della ‘biodiversità’ dei vari borough di New York: il Bronx è risultato quello con la maggior varietà di specie batteriche, seguito da Brooklyn. Staten Island è invece il quartiere con la minore varietà di germi rappresentata.

Un altro filone di questa complessa ricerca ha ricercato le impronte ‘genetiche’ dei diversi utilizzatori della metropolitana; utilizzando strumenti come AncestryMapper e ADMIXTURE è stato possibile prendere degli alleli umani e ricreare da questi l’identikit delle etnie più rappresentate in una determinata stazione di metropolitana o quartiere. I risultati dimostrano che le tracce di DNA lasciate dalle tante mani che toccano ogni giorno corrimani, tornelli, maniglie in metropolitana ridisegnano con precisione i dati del censimento americano; così ad esempio, un’area abitata da Latini in prossimità di Chinatown a Manhattan presentava nella stazione di metropolitana corrispondente un mix di geni umani caratteristici degli Ispanici e degli Asiatici; a North Harlem i geni umani più rappresentati erano quelli Ispanici e Africani; nelle stazioni di Brooklyn abbondano geni di estrazione Finlandese, Inglese e Toscani.

 E tra le miriadi di germi della metropolitana, è possibile leggere anche la storia recente della Grande Mela e i disastri naturali, come la super-tempesta Sandy che nel 2012 ha mandato sott’acqua buona parte di Manhattan. La stazione South Ferry, interessata dagli allagamenti e riaperta solo nell’aprile del 2013, porta le tracce di questo disastro naturale, nelle 10 specie di batteri che alberga da allora e che sono normalmente riscontrabili sono in ambienti marini e acquatici. “Le pareti della metropolitana – commenta Mason- risuonano ancora dell’eco dell’uragano, le cui tracce sono rimaste nel microbioma di questa stazione. Le domande ancora senza risposta sono: per quanto tempo questi batteri resteranno lì e come influenzeranno la salute dell’uomo? Fondamentale sarà seguire la dinamica temporale di questo microbioma. Per questo conserviamo i campioni prelevati da quando è iniziato il progetto”.

La PathoMap rappresenta dunque il ‘numero zero’ del database dei microbi di un’interna città. Ma sono già in fase di realizzazione altri progetti destinati ad accrescere i dati iniziali della PathoMap e mirati a studiare il microbioma di grandi metropoli. Così, già in 14 Stati USA (tra i quali New Jersey, Massachusetts, Maryland, Florida, Illinois, Texas e California), è iniziata la corsa a raccogliere campioni da aeroporti, taxi, metropolitane, parchi pubblici.

Maria Rita Montebelli – Quotidiano sanità – 7 febbraio 2015 

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