Si puó parlare di Cervello Enterico?
Il tratto Gastro-Intestinale degli esseri umani è un’incredibile mosaico di ceppi batteri, da alcuni definito il “Secondo Cervello” o “Cervello Enterico“; l’intestino è l’unico organo a vantare un proprio sistema nervoso autonomo, ed un’intricato network di 100 milioni di neuroni incorporati nelle sue pareti.
Negli ultimi anni abbiamo ottenuto le prove, attraverso studi clinici di laboratorio compiuti sui roditori, che il Microbiota Intestinale può davvero influenzare lo sviluppo neurale, la bichimica cerebrale, le emozioni, la percezione del dolore le risposte del sistema dello stress ed una vasta gamma di manifestazioni comportamentali.
Tra coloro che si dedicano alla Psicobiotica, gira un racconto che spiega che se dovessero giungere gli alieni sulla terra e, per cercare di comprendere il funzionamento del corpo umano, somponessero un uomo e lo analizzassero in assenza di ulteriori informazioni, potrebbero giungere alla conclusione che la nostra razza sia costituita per lo più da batteri.
La realtà è che l’insieme di tutti i ceppi batterici che popolano il nostro corpo superano le cellule che compongono i nostri tessuti di almeno dieci volte, e la maggior parte di loro dimora nel nostro intestino.
L’intestino stesso, a sua volta, si è evoluto grazie ad una rete neurale definita “Cervello Enterico” in grado di sfruttare questo ecosistema batterico per mantenere l’omeostasi fisica e mentale.
Il corpo umano è quindi la dimora di miliardi di microorganismi che giocano un ruolo fondamentale per la nostra salute,e allo stato attuale delle cose abbiamo compreso che assumere alcuni ceppi batterici con la dieta, i cosiddetti Probiotici o Psicobiotici, può influenzare non solo il benessere gastro-intestinale ma anche quello mentale.
Molti ricercatori nel Mondo, incluso il Professore di Psichiatria irlandese Ted Dinan affermano che i batteri che costituiscono il Microbiota Intestinale Umano influenzino direttamente i meccanismi biochimici cerebrali.
Di conseguenza migliorare la salute del potrebbe influenzare positivamente alcuni quadri clinici psichiatrici (ansia, panico, disturbi dell’umore) e migliorare alcune funzioni cognitive funzionando come potrebbero fare dei farmaci Nootropi.
Il Microbiota Intestinale Umano: alcuni dati
In accordo a recenti stime, il corpo umano contiene 39 miliardi di batteri e 30 miliardi di cellule (1). Come già detto gli Esseri Umani sono costituiti più da batteri che da cellule tissutali propriamente dette.
La grande maggioranza di queste colonie batteriche risiedono nel nostro intestino formando una complessa comunità di più di 1000 diversi ceppi batterici (2).
Da molti anni sappiamo che questi batteri producono molti nutrienti che il nostro corpo da solo non potrebbe sintetizzare e che modulano la risposta immunitaria.
Quello che abbiamo compreso da solo un decennio circa è che queste colonie batteriche che compongono il Microbiota, un tempo chiamato Flora Batterica Intestinale, hanno un notevole impatto sul cervello, sulle funzioni mentali e sul comportamento.
Inoltre ogni diverso essere umano presenta un mosaico di ceppi batterici suo caratteristico sulla base delle proprie caratteristiche individuali, genetiche e di dieta seguita (5).
L’Asse Intestino-Cervello
I batteri che compongono il Microbiota influenzano il cosiddetto asse Intestino-Cervello, un sistema che si è scoperto essere costituito da vie nervose, ormoni ed altre vie mediate da sostanze chimiche.
Allo stato attuale questo asse, vista la grandissima importanza dei ceppi batterici intestinali, viene definito “Asse Microbioma-Intestino-Cervello” dove la parola Microbioma si riferisce a tutto il patrimonio genetico che deriva dai diversi ceppi batterici del Microbiota (3).
Lo studio della Sindrome dell’Intestino Irritabile (IBS) ha permesso di ottenere importanti informazioni su questo asse.
Molti trials clinici al riguardo hanno evidenziato che migliorando i livelli e la qualità dei ceppi batterici “buoni” intestinali nei pazienti affetti da IBS, sono migliorati non solo i sintomi fisici tipici del disturbo, ma anche i sintomi d’Ansia spesso associati (4).
Il Nervo Vago
La scoperta dell’Asse Microbioma-Intestino-Cervello ha suscitato importanti domande, in particolare: in che modo i batteri intestinali influenzano il funzionamento cerebrale? Una delle possibili risposte può essere: tramite il Nervo Vago.
In Nervo Vago discende dall’encefalo sino al tratto gastro-intestinale e l’ipotesi che sia prorpio questo tratto nervoso a collegare bidirezionalmente l’intestino con il cervello è stata introdotta da uno studio del 2011 prodotto dal gruppo del sopracitato Dr.Ted Dinan i quali studiarono le conseguenze di una dieta modificata con alti dosaggi di Probiotici (Lactobacillus rhamnosus) sul modello animale.
I ricercatori scoprirono che i topi da laboratorio nutriti con alti dosaggi di Probiotici mostravano risposte di ansia e depressione attenuate, ed inoltre in loro si riscontrava una migliore gestione dello Stress sulla base di una migliorata espressione dei recettori GABA cerebrali. Inoltre nei ratti nei quali il Nervo Vago era danneggiato, queste risposte venivano a mancare (6).
Meccanismo d’azione dei batteri Psicobiotici
Gli studi più recenti di Psicobiotica portano a ritenere che i meccanismi tramite i quali il Microbiota Intestinale Umano influenzi il cervello siano essenzialmente tre: la produzione di Neurotrasmettitori, la regolazione del sistema Ipotalamo-Ipofisi-Surrene della regolazione dello Stress e la mediazione della risposta Infiammatoria.
Produzione di Neurotrasmettitori
Una delle più accreditate ipotesi sulle modalità tramite le quali il Microbiota Intestinale Umano può influenzare il cervello è quella che essa sia mediata dalla produzione di Neurotrasmettitori. Benchè le prove di tale meccanismo siano limitate al modello animale ed alla coltura batterica su Capsule di Petri, i risultati sono promettenti:
- Alcuni Ceppi di Lactobacillus and Bifidobacterium bacteria sono in grado di produrre il neurotrasmettitore gamma-aminobutyric acid (GABA) (7)
- Alcuni sottotipi di Lactobacillus producono acetylcholina, un’altro importante neurotrasmettitore (8)
- i livelli ematici di Serotonina, un neurotrasmettitore coinvolto notoriamente nei processi emotivi e nel comportamento, sono più elevati in animali da esperimento con il Microbiota sano piuttosto che in altri con Disbiosi indotte sperimentalmente (9).
- I tessuti cerebrali di animali nei quali è stato indotto un danno completo del Microbiota Intestinale, mostrano concentrazioni locali di Noradrenalina e di Serotonina più bassi (10).
- Alcuni ceppi batterici sono in grado di produrre autonomamente alcune catecolamine come la Noradrenalina e la Dopamina (8).
Regolazione della Risposta allo Stress
Un’altra poteziale via tramite la quale il Microbiota Intestinale Umano può influenzare la Mente è tramite la regolazione della risposta fisiologica allo stress, ovvero tramite l’Asse Ipotalamo-Ipofisi-Surrene (HPA Axis).
Molti studi indicano che i batteri intestinali giocano un ruolo importante nella regolazione di questo asse ormonale e che alcune Disbiosi Intestinali lo alterano inducendo disturbi correlabili allo scarso controllo della risposta allo Stress come alcune forme di Disturbi dell’Umore (12).
Ad esempio uno studio tra i più citati in letteratura ha dimostrato che in animali da esperimento nei quali sia stato danneggiato il Microbiota Intestinale, si hanno più elevati livelli di ormoni dello stress, in particolare di Cortisolo, in risposta ad eventi frustranti. Inoltre tali livelli anomali di ormoni si normalizzano quando viene effettuato un Trapianto Fecale di ceppi batterici normalizzanti (13).
Allo stesso modo un’altro studio molto interessante riporta che la separazione dei piccoli dalla madre comporta un’alterazione del Microbiota Intestinale che è anche responsabile di alterazione dei meccanismi di ansia e di risposta ormonale (Cortisolo) anomala che si normalizza con la terapia di questa Disbiosi Intestinale indotta.
I ricercatori suggeriscono che questo potrebbe essere un meccanismo di sviluppo di alcune patologie psichiatriche, come la Depressione, una volta raggiunta l’età adulta (14).
Infine uno studio effettuato su esseri umani volontari, ha mostrato che la supplementazione con Probiotici (Lactobacillus helveticus R0052 e Bifidobacterium longum R0175) è stata in grado di attenuare alcuni fenomeni di distress psicologico mediante l’abbassamento evidente dell’ormone Cortisolo (15).
Regolazione della Risposta Infiammatoria
Il terzo meccanismo potenziale secondo il quale potrebbero agire i Batteri del Microbiota Intestinale Umano, potrebbe essere quello della regolazione della risposta infiammatoria.
In particolare alcuni studi recenti suggeriscono che alcune Citochine Infiammatorie potrebbero essere associate a fenomeni patologici come la Depressione, l’Ansia e lo Stress (16).
Partendo da questo dato di fatto, risulta evidente che il Microbiota Intestinale Umano è in grado di ridurre questi mediatori dell’infiammazione e di alterare la risposta del nostro organismo a molti di essi.
A titolo di esempio, si riporta uno studio che dimostra come l’integrazione di Probiotici in animali don Disbiosi assoluta indotta sperimentalmente, promuova la produzione di Cellule T regolatorie, che giocano un ruolo chiave nel prevenire e limitare i fenomeni autoimmuni ed infiammatori.
Inoltre i Probiotici hanno dimostrato di poter promuovere la sintesi di InterLeukina 10 (IL-10) una citochina immunoregolatrice che inibisce i processi infiammatori e che viene ritenuta co-responsabile dei meccanismi che indurrebbero i fenomeni depressivi nell’uomo (17-18-19).
Allo stesso modo, uno studio su donne gravide ha dimostrato che il Lactobacillus GG è in grado di stimolare la produzione dell’InterLeukina 10 (IL-10) (20).
Per chi desidera approfondire le attuali conoscenze sui rapporti tra microbioma, “secondo cervello” enterico ed i disturbi psichiatrici come ansia, depressione, schizofrenia ed autismo, consiglio di leggere “Psicobiotica: un nuovo modo di intendere il rapporto tra la mente ed il corpo“. Acquistatelo al miglior prezzo su Amazon.it:
Bibliografia Web
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Articolo interessantissimo è davvero utile,ho sempre avvertito attraverso lo stomaco le mie emozioni fin da piccola lo stomaco è stata la mia cartina geografica interiore ,è lì che sento le cose sbagliate,oggi avendo consapevolezza di questo sto imparando a gestire una lieve beanza del cardias,cercando di usare il meno possibile i gastro protettori,vorrei sapere e’una patologia genetica dato che mia figlia accusa gli stessi disturbi da un paio d’anni? Grazie bellissimo blog
…grazie di avermi letto! Purttoppo non saprri rispondere al suo quesito. La Psicobiotica è un ramo della psichiatria ancora in fase iniziale. Grazie anche della sua sentita testimonianza… se trova interessante il blog la invito a condividere i miei articoli… Un caloroso saluto!
Articolo molto interessante. In questo periodo della mia vita sto realizzando la connessione tra mente e intestino.
Francesco