D-MANNOSIO E CISTITE RICORRENTE: COSA CI INSEGNANO LE “MINI-VESCICHE”

Se hai letto i nostri articoli sul D-mannosio (ad esempio questo), sai già di cosa si tratta: un piccolo zucchero, simile al glucosio, che assunto per via orale viene eliminato rapidamente nelle urine. I batteri, e in particolare Escherichia coli, quando trovano D-mannosio nell’urina si legano ad esso invece di attaccarsi alla vescica, e vengono eliminati con la minzione prima di riuscire a colonizzare la mucosa e quindi a stabilire un’infezione.

Quello di cui vogliamo parlare oggi è una ricerca appena pubblicata sulla prestigiosa rivista Nature Communications che, grazie a uno strumento sperimentale mai esistito prima, ci mostra il D-mannosio all’opera in un modo che fino ad ora era semplicemente impossibile osservare.

Una vescica in miniatura

Prima di arrivare ai risultati, vale la pena soffermarsi sullo strumento utilizzato, perché è in sé qualcosa di sorprendente.

I ricercatori del Politecnico di Losanna, in collaborazione con Roche, hanno costruito una vescica artificiale in miniatura. Si tratta di un microdispositivo delle dimensioni di pochi millimetri, ricavato all’interno di silicone trasparente. In questa cavità vengono depositate cellule uroteliali umane, quelle che rivestono la nostra vescica.

E qui accade qualcosa che, a pensarci, è quasi difficile da credere. Lasciate crescere per tre settimane, queste cellule si organizzano spontaneamente: si stratificano, si specializzano, formano tra loro giunzioni così strette da creare una barriera quasi impermeabile. In poche parole: seguendo il proprio programma biologico, le cellule ricostruiscono autonomamente, in scala ridotta, una mucosa funzionante molto simile a quella di una vescica reale.

I ricercatori possono poi far scorrere urina vera all’interno della mini-vescica, e possono simulare la minzione svuotandola periodicamente. E mentre la mini-vescica si riempie e le sue pareti si distendono, il tessuto risponde esattamente come farebbe in una vescica vera, con le cellule che si appiattiscono e le giunzioni che si rinforzano.

Studiare la cistite in laboratorio è sempre stato difficile. I modelli utilizzati fino ad oggi avevano tutti importanti lacune: alcuni permettevano di osservare il tessuto vescicale, ma senza simulare il flusso urinario; altri riproducevano la minzione, ma non la struttura stratificata della mucosa. Le mini-vesciche consentono, per la prima volta, di seguire contemporaneamente quello che succede nell’urina e quello che succede dentro il tessuto durante i cicli di riempimento e minzione. Possiamo osservare in tempo reale ciò che probabilmente accade durante una vera cistite.

Cistite ricorrente: quello che pochi sanno

Quando si parla di cistite, di solito si pensa ai batteri presenti nell’urina. Quello che molti non sanno, e che la ricerca degli ultimi anni ha chiarito progressivamente, è che i batteri non restano semplicemente sospesi nell’urina, e nemmeno si limitano ad attaccarsi alle pareti della vescica: penetrano anche all’interno delle cellule.

Qui possono entrare in uno stato dormiente che può durare settimane o mesi, durante il quale sono praticamente invisibili al sistema immunitario e inaccessibili agli antibiotici. Quando poi le condizioni lo permettono, questi serbatoi intracellulari si risvegliano, i batteri escono dalle cellule e tornano nell’urina, scatenando un nuovo episodio di cistite che sembra arrivare “dal nulla”.

Sono, questi serbatoi, una delle principali cause delle cistiti ricorrenti: capire come eradicarli o prevenire la loro formazione è quindi fondamentale.