Dal greco μικρός (mikrós → piccolo), βιόω (bio → vita) e –ωμα (-ōma → suffisso usato in biologia per formare sostantivi): l’insieme del patrimonio genetico e delle interazioni ambientali della totalità dei microrganismi, cioè del microbiota, che popola un determinato ambiente definito, come, per esempio, l’intestino, la cute o l’intero organismo umano. Il concetto di microbioma si deve al genetista e microbiologo Joshua Lederberg, premio Nobel per la medicina nel 1958: l’insieme dei microrganismi ospitati nella specie umana può essere paragonato a un vero organo supplementare, soprattutto per il metabolismo e l’immunità; anzi, secondo la “hygiene hypothesis” (ipotesi dell’igiene) la crescente diffusione di alcune malattie dovrebbe essere attribuita a un insufficiente contatto con i microrganismi. L’analisi del DNA dei microrganismi che vivono nel tratto intestinale umano, realizzata con i metodi della metagenomica ha identificato oltre 3 milioni di geni, 150 volte quelli della specie umana: delle circa 1000 specie di microrganismi identificati, ogni essere umano ne ospita almeno 160 specie, con scarse variazioni fra gli individui. I fattori che influenzano principalmente la composizione e la diversità della flora intestinale sono moltissimi, ma alcuni, come l’età e il sesso, lo stato di salute, l’assunzione o meno di farmaci, lo stile di vita (includendo in questo anche la presenza di animali in casa o abitudini quali il fumo), e ovviamente l’alimentazione, sono elementi che assumono un ruolo preponderante; alcuni fattori, come caffè, tè, yogurt e vino rosso, sembrano favorire la diversità del microbioma, mentre altri, come una alimentazione con elevato introito di calorie, la compromettono.
Si ritiene che il microbioma sia in grado di contribuire alla digestione dei cibi e all’assorbimento di nutrienti essenziali, ma anche di permettere la maturazione della mucosa intestinale, di facilitare il sistema immunitario nel riconoscere e neutralizzare potenziali minacce. Il vantaggio che il genoma microbico fornisce ai meccanismi di difesa dell’organismo umano consiste nell’utilizzo delle informazioni di cui dispone, per sviluppare le dovute resistenze contro la colonizzazione di agenti patogeni e a sviluppare azione di contrasto verso ogni xenobiotico, quelle sostanze di origine naturale o sintetica che sono estranee all’organismo, che svolgono su di esso un’azione farmacologica: il microbiota intestinale contribuisce a modulare le manifestazioni a livello locale dell’immunità sistemica, influenzando lo sviluppo e la reattività del tessuto linfoide associato all’intestino, chiamato comunemente con l’acronimo GALT.
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