Gli oli essenziali sono da tempo oggetto di crescente interesse da parte della ricerca scientifica per le loro potenziali proprietà antimicrobiche. Il loro possibile impiego è stato studiato soprattutto in relazione ad alcune infezioni che interessano il cavo orale, la cute e le vie respiratorie. A differenza degli antibiotici, però, la loro attività contro i batteri non è stata finora valutata attraverso procedure uniformi e condivise a livello internazionale.
A colmare questa lacuna è il gruppo della UOC di Microbiologia della Fondazione Policlinico Universitario Agostino Gemelli IRCCS, che ha sviluppato un protocollo standardizzato per determinare la concentrazione minima inibente, la cosiddetta MIC, degli oli essenziali nei confronti dei principali batteri patogeni.
La metodica, pubblicata sulla rivista scientifica STAR Protocols di Cell Press, è stata coordinata dalla dottoressa Maura Di Vito, dalla professoressa Brunella Posteraro e dal professor Maurizio Sanguinetti, ordinario di Microbiologia e Microbiologia Clinica all’Università Cattolica del Sacro Cuore e direttore della UOC di Microbiologia della Fondazione Policlinico Gemelli. Al lavoro hanno contribuito anche Melinda Mariotti, Mattia Di Mercurio, Domiziana Coggiatti, Silvia Rizzo e Francesca Bugli, insieme ad Abdesselam Zhiri del Dipartimento Ricerca e Sviluppo di Pranarôm International, già affiliato all’Université Libre de Bruxelles.
Un metodo simile a quello utilizzato per gli antibiotici
La MIC rappresenta la più bassa concentrazione di una sostanza capace di impedire la crescita di un determinato microrganismo. Per gli antibiotici, la sua determinazione segue da tempo procedure standardizzate e riconosciute a livello internazionale, anche sulla base delle indicazioni dello European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing, l’EUCAST.
Per gli oli essenziali, invece, la situazione è stata molto più complessa. I diversi studi hanno utilizzato procedure differenti per preparare i campioni, disperdere gli oli nei terreni di coltura, predisporre l’inoculo batterico e interpretare i risultati. Questo ha reso difficile confrontare in maniera affidabile i dati ottenuti da laboratori diversi.
La difficoltà è legata anche alle caratteristiche degli stessi oli essenziali, che sono miscele complesse di sostanze volatili e idrofobe di origine vegetale. Tendono quindi a separarsi dall’acqua, possono evaporare e sono sensibili all’ossigeno. Senza precise procedure di laboratorio, queste caratteristiche possono influenzare il risultato del test e rendere incerta la concentrazione necessaria per bloccare la crescita di un batterio.
La validazione del protocollo
I ricercatori del Gemelli hanno adattato alle caratteristiche degli oli essenziali la metodica della microdiluizione in brodo, prendendo come riferimento le raccomandazioni utilizzate per gli studi sugli antibiotici. Il protocollo definisce in maniera dettagliata tutte le fasi dell’analisi, dalla preparazione delle miscele alla standardizzazione dell’inoculo batterico, fino alla lettura della concentrazione minima necessaria a inibire la crescita del microrganismo. La validazione è stata effettuata utilizzando 14 oli essenziali, cinque ceppi batterici di riferimento e 250 isolati clinici appartenenti alle principali specie batteriche di interesse medico.
L’obiettivo non è stato stabilire quale olio essenziale sia più efficace in assoluto, ma creare uno strumento metodologico che possa essere utilizzato nello stesso modo da diversi laboratori. La possibilità di riprodurre il test secondo criteri comuni consente infatti di confrontare i risultati e costruire nel tempo una base di dati scientifici più solida.
Interesse internazionale e nuovo progetto europeo
Il protocollo ha già suscitato l’interesse di gruppi di ricerca internazionali, alcuni dei quali hanno iniziato a utilizzarlo per le proprie attività sperimentali. Per il gruppo del Gemelli, questo rappresenta una prima conferma dell’utilità concreta della metodica sviluppata. La pubblicazione costituisce inoltre il punto di partenza per un progetto internazionale denominato ECO, Essential oil Cut-Off, promosso dalla Microbiologia della Fondazione Policlinico Gemelli con l’obiettivo di arrivare a una prima standardizzazione inter-laboratorio dell’attività antimicrobica degli oli essenziali. Il progetto prevede la distribuzione ai laboratori partecipanti di kit sperimentali standardizzati e l’utilizzo di una piattaforma web comune, attraverso la quale raccogliere e confrontare i dati prodotti applicando lo stesso protocollo. L’iniziativa è sostenuta dall’Università Cattolica del Sacro Cuore e dall’OBLA, Ordine dei Biologi del Lazio e dell’Abruzzo, che finanzia una borsa di ricerca dedicata allo sviluppo del progetto.
Dalla ricerca di laboratorio a possibili applicazioni future
Il passo successivo sarà quello di definire valori condivisi di cut-off epidemiologici per gli oli essenziali, attraverso studi condotti in più centri e con metodologie uniformi. La standardizzazione non significa quindi che gli oli essenziali possano essere considerati automaticamente alternativi agli antibiotici o utilizzati per trattare un’infezione senza indicazione medica. Il valore del lavoro del Gemelli riguarda soprattutto la possibilità di studiarne l’attività antimicrobica con criteri scientifici comuni e riproducibili.
La disponibilità di una metodologia condivisa potrà contribuire a rendere più solido un settore di ricerca finora caratterizzato da risultati difficili da confrontare, creando le condizioni per ulteriori studi sull’utilizzo degli oli essenziali nella microbiologia e, in prospettiva, nell’ambito della medicina integrata.
