drssa Afrodita Alexe
Qual è la relazione tra l’intestino e il sistema nervoso centrale e periferico? E qual è il ruolo del microbiota intestinale in questa relazione, e in generale nello stato di benessere psico-fisico della persona?
E’ stato ampiamente dimostrato che la buona funzionalità dell’apparato gastro-intestinale ed il mantenimento di una sana e florida microflora (– il microbiota –) intestinale è sinonimo di salute e benessere psico-fisico generale: l’intestino è stato ribattezzato dagli scienziati ‘’il secondo cervello’’, per la capacità di influire profondamente la buona funzionalità del sistema nervoso centrale e periferico, con coinvolgimento dei sistemi endocrino, immunologico, metabolico.
L’interconnessione tra il sistema neuronale centrale e quello intestinale ha preso il nome di
GUT-BRAIN AXIS – GBA, l’asse intestino-cervello: una linea di comunicazione diretta, bidirezionale, tra i due sistemi, collegando centri della sfera cognitiva ed emozionale, endocrina, immunologica, umorale. Questa complessa rete di collegamenti e scambi di ‘’informazioni’’ biochimiche è ancora oggetto di intensa ricerca da parte della comunità scientifica: ad oggi, si è dimostrato con certezza il coinvolgimento delle grandi vie neuronali (come il nervo vago – il decimo nervo cranico- che si è svelato come la via diretta e più veloce di connessione tra il cervello e l’intestino) come ‘’linee’’ dirette tra la corteccia centrale e il sistema nervoso enterico (visto come la prima interfaccia di scambio ‘’informatico’’ tra il nostro corpo e il microbiota simbionte).
La GBA: come funziona?
Più in dettaglio, questa rete di comunicazione – la GBA – è formata da linee di connessione dirette tra il sistema nervoso centrale (SNC), il midollo spinale, il sistema nervoso autonomo (o periferico: consente al nostro corpo di svolgere le funzioni di base), la rete neuronale enterica e l’asse ipotalamo-ipofisi-surrene (HPA: hypothalamic-pituitary-adrenal axis).
- il sistema nervoso autonomo (con i suoi 2 rami, simpatico e parasimpatico): conduce i segnali di andata verso il SNC, ovvero i segnali afferenti partiti dal limbo intestinale e veicolati tramite le vie neuronali enterica, spinale e vaga; conduce altresì i segnali di ritorno verso il limbo intestinale, ovvero i segnali efferenti partiti dal SNC verso la rete neuronale enterica.
- l’asse ipotalamo-ipofisi-surrenale, la HPA: considerata la rete di ‘’scambio’’ più importante nella coordinazione e modulazione della risposta del nostro organismo agli stressogeni di ogni tipo, questa asse fa parte di una zona cruciale del sistema nervoso, detta ‘’sistema limbico’’ e di essenziale importanza nelle funzioni della memoria, cognitive, emotive. La HPA viene attivata sotto stimolazione stressogena (la presenza di fattori di stress ambientali o l’aumentata produzione endogena di molecole ad azione proinfiammatoria come le citochine), con conseguente elaborazione e rilascio del CRF (corticotropin-releasing-factor) nell’ipotalamo e stimolazione della secrezione di ACTH nella ghiandola pituitaria, che hanno come risultato finale l’aumento della secrezione di cortisolo (l’’ormone dello stress’’) nelle ghiandole surrenali.
- le due linee principali di comunicazione (neurale ed ormonale) confluiscono e collaborano per garantire al SNC di mediare e controllare la corretta funzionalità dell’intestino e più precisamente l’integrità funzionale delle cellule intestinali effettrici (cellule immunitarie, cellule epiteliali, cellule del muscolo liscio intestinale, cellule interstiziali di Cajal, cellule enterocromaffine).
- la biovita e la funzionalità delle cellule effettrici intestinali sono sotto controllo del microbiota intestinale, il cui ruolo fondamentale nella conduzione GBA è stato recentemente dimostrato dalla ricerca scientifica.
La flora batterica intestinale (il microbiota) e la GBA
Anche se la composizione del microbiota intestinale è distinta ed individuale per ognuno di noi, è stato possibile stilare un profilo microbiologico comune per la specie umana, dal punto di vista della tipologia di microorganismi e loro distribuzione nel tratto gastro-intestinale (in riferimento ad un adulto sano che consegue un’alimentazione sana e bilanciata insieme ad uno stile di vita adeguato). I due tipi predominanti di specie batteriche residente nell’intestino umano sono i Firmicutes (di cui lattobacilli e cocchi) ed i Bacteroides, costituendo circa 3 quarti del microbiota umano ed esplicitando funzioni metaboliche e fisiologiche che garantiscono l’omeostasia dell’organismo ospite vita natural durante.
L’influenza della flora batterica intestinale sulla GBA si esplica per molteplici meccanismi: uno di questi coinvolge i metaboliti batterici (come i lipopolisaccaridi e gli acidi grassi a catena corta, di cui l’acido butirrico), che presentano proprietà neuroattive; un altro si basa sull’uso degli stessi neurotrasmettitori utilizzati anche a livello centrale (GABA, acetilcolina, serotonina, dopamina, noradrenalina), con effetto diretto di modulazione della loro produzione e secrezione in tutto il corpo.
Più in dettaglio, l’effetto del microbiota intestinale si esplica in 2 direzioni:
- dall’intestino verso il cervello
- produzione, secrezione e distribuzione dei neurotrasmettitori e fattori neurotrofici
- mantenimento dell’integrità dell’epitelio intestinale
- modulazione della responsività nervosa intestinale
- regolazione dell’attività immunologica a livello della mucosa intestinale
- dal cervello verso l’intestino: attivazione dei meccanismi di ripristino e ricostituzione, in risposta a segnali e stimoli derivanti da processi degradativi come
- alterazioni della produzione di muco e biofilm in superficie della mucosa intestinale
- alterazioni della motilità intestinale
- alterazioni della permeabilità intestinale
- alterazioni della risposta immunologica in sede intestinale
Molte di queste interazioni ed effetti a livello del lume e della mucosa intestinale sembrano essere specie-specifiche: ovvero, ogni specie batterica esplica certe funzioni metaboliche comportando risposte specifiche in distretti-target dell’organismo umano. La ricerca ha evidenziato come le persone affette da alcuni disturbi a livello centrale (come le malattie croniche neurodegenerative, l’ansia, la depressione, l’insonnia cronica) presentano anche il disequilibrio della flora batterica sulla superficie della mucosa e all’interno del lume intestinale: numerosi studi clinici dimostrano come riequilibrare il microbiota intestinale (con l’uso di probiotici scelti e l’intervento correttivo sulla dieta) abbia effetto benefico diretto nel controllo e prevenzione di questi disturbi. Uno degli esempi della pratica clinica riguarda il gruppo dei disturbi funzionali gastro-intestinali ed in particolare la IBS (Sindrome dell’Intestino Irritabile), oggi considerata proprio un disturbo dell’asse microbiota-GBA.
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fonte essenziale
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4367209/
