I batteri intestinali offrono indizi sulla sclerosi multipla
Lo studio dei sottoprodotti dei batteri intestinali offre nuove informazioni su come il microbioma influenza l'infiammazione nel cervello e il suo potenziale ruolo nelle condizioni neurologiche.
Secondo una recente ricerca, i batteri intestinali svolgono un ruolo in quasi tutti gli aspetti della fisiologia, sia nella salute che nella malattia.
È stato dimostrato che i batteri intestinali svolgono un ruolo in tutto, dal diabete all'obesità, dalla depressione alla schizofrenia.
Sono questi collegamenti con la salute mentale e il sistema nervoso in generale che affascinano Francisco Quintana, Ph.D., dell'Ann Romney Center for Neurologic Diseases al Brigham and Women’s Hospital di Boston, MA.
Quintana e il suo team hanno recentemente pubblicato un articolo sulla rivista Natura, delineando come la connessione intestino-cervello potrebbe funzionare a livello cellulare. I loro risultati hanno implicazioni per molte condizioni neurologiche, inclusa la sclerosi multipla (SM).
Utilizzando sia modelli animali che cellule umane, hanno trascorso anni a studiare le interazioni a tre vie tra cervello, intestino e sistema immunitario.
"Questi risultati", spiega Quintana, "forniscono una chiara comprensione di come l'intestino influisce sulle cellule residenti nel sistema nervoso centrale nel cervello".
"Ora che abbiamo un'idea dei giocatori coinvolti, possiamo iniziare a seguirli per sviluppare nuove terapie".
Francisco Quintana, Ph.D.
Microglia e astrociti
La pubblicazione del team si concentra su come i batteri intestinali interagiscono con due tipi di cellule cerebrali: microglia e astrociti.
Le microglia sono un attore importante nella risposta immunitaria del sistema nervoso centrale; rimuovono le cellule morte e danneggiate.
Gli astrociti sono cellule a forma di stella che forniscono supporto alle cellule nervose. È noto che le microglia rilasciano alcune neurotossine che danneggiano l'astroglia. Si ritiene che questo danno abbia un ruolo in una serie di condizioni neurologiche causando infiammazione nel cervello.
Nel nuovo studio, i ricercatori hanno utilizzato un modello murino di SM. Sebbene studi precedenti abbiano descritto come i sottoprodotti dei microorganismi nell'intestino potrebbero promuovere l'infiammazione del cervello, questo studio è stato il primo a mostrare come i prodotti dei batteri intestinali possono agire direttamente sulla microglia per ridurre l'infiammazione.
Più specificamente, è stato dimostrato che i sottoprodotti prodotti dai batteri intestinali quando scompongono il triptofano influenzano la microglia, riducendo così l'infiammazione nel cervello. Il triptofano è un amminoacido presente in molti alimenti, tra cui tacchino, formaggio e ceci.
I prodotti di degradazione di questo amminoacido, hanno dimostrato gli autori dello studio, potrebbero viaggiare attraverso la barriera emato-encefalica, attivando un percorso antinfiammatorio che protegge dalla neurodegenerazione.
Come estensione dello studio, gli scienziati hanno esaminato il tessuto cerebrale di esseri umani con SM e hanno trovato molecole e percorsi simili. È stato anche dimostrato che questo percorso è coinvolto nella malattia di Alzheimer e nel glioblastoma, quindi le ramificazioni di questa linea di indagine potrebbero essere di vasta portata.
"È probabile che i meccanismi che abbiamo scoperto siano rilevanti per altre malattie neurologiche oltre alla sclerosi multipla", afferma Quintana. "Queste intuizioni potrebbero guidarci verso nuove terapie per la SM e altre malattie".
