G. Gambaccini – C. Rossi – C. Frittelli – M.R. Maluccio – C. Pecori – R. Galli

Dip. Spec. Mediche, Area Pat. Cerebro-Cardiovascolari UOC Neurologia , P.O. Pontedera; Azienda USL Toscana Nord Ovest

 

Negli esseri umani il tratto gastrointestinale ospita una popolazione di circa 200 migliaia di miliardi di batteri, il cosiddetto microbiota intestinale.

Si ritiene che siano presenti oltre 50 phylum batterici, tuttavia sono due quelli dominanti, Bacteroidetes e Firmicutes, con presenza in proporzioni decisamente minori di Proteobacteria, Verrucomicrobia, Actinobacteria, Fusobacteria, e Cianobacteria. Ci sono differenze rilevanti tra la popolazione batterica di individui provenienti dai paesi occidentali sviluppati e quella di soggetti di altre aree del mondo. Inoltre il microbiota si modifica con l’età e in funzione di un gran numero di altri fattori, quali genetica, dieta, peso corporeo e terapie antibiotiche. Alla nascita il tratto gastrointestinale dovrebbe essere sterile, anche se studi recenti hanno mostrato che nel meconio, il materiale contenuto nell’intestino del feto e espulso dopo la nascita, possono già essere presenti batteri. La colonizzazione vera e propria inizia con il passaggio nel canale del parto ei primi batteri a comparire sono soprattutto anaerobi. Nei primi tre anni la popolazione batterica cambia notevolmente e tende a convergere su quella che sarà la compagine tipica dell’età adulta verso i tre anni. Tra i fattori che influenzano le modalità del processo di colonizzazione sono quali la nascita per via naturale o con cesareo, l’alimentazione della madre in gravidanza e allattamento, il peso del neonato alla nascita, uso di latte materno o artificiale, tempi e modi nel divezzamento. Tempi e modalità di colonizzazione nei primi tre anni di vita rivestono un ruolo probabilmente molto importante nella comparsa di patologie nel periodo successivo: alcuni studi mostrano come soggetti fortemente allergici abbiano popolazioni ridotte di Lattobacilli, mentre una colonizzazione da parte di Clostridium difficile nei primi mesi di vita è associata a atopia e asma nei primi sei anni.

Lipotesi dell’igiene postula che nel mondo occidentale negli ultimi cinquanta anni si sia eccessivamente ridotta l’esposizione a microrganismi e batteri per via dei progerssivi miglioramenti dello stile di vita ma con conseguente aumento delle patologie allergiche e autoimmuni. Proposta da Greenwood nel 1968, ripresa da Strachan nel 1989, attualmente riformulata come ipotesi della microflora, in sostanza sottolinea come sia cruciale il processo di colonizzazione e sviluppo del microbiota nei primi anni di vita, sottolineando l’importanza di tutti quei fattori che possono concorrere ad alterarlo e a favorire quindi l’insorgenza di un gran numero di patologie.

Il microbiota svolge numerose funzioni, andando a contribuire a processi metabolici dell’organismo, allo sviluppo del sistema immunitario e a svolgere un ruolo anche nel controllo del sistema nevoso autonomino. Svariati studi hanno posto in relazione le alterazioni del microbiota con diverse malattie quali la sindrome dell’intestino irritabile, malattie metaboliche e obesità.

Più recenti studi sono stati condotti sul legame fra microbiota e patologie del sistema nervoso. Alcuni sembrano indicare come alterazioni del microbiota possano giocare un ruolo nella genesi della malattia di Alzheimer a modificazioni dell’umore e del comportamento, probabilmente attraverso alterazioni del cosiddetto asse cervello-intestino, il cui ruolo non è solo quello di controllare l’assunzione di cibo ma potrebbe contribuire all’insorgere di patologie anche della sfera neuropsichiatrica,  come depressione, schizofrenia e disturbi dello spettro autistico. Al momento la maggior parte dei lavori è su modelli animali, ma i pochi dati disponibili da studi su umani risultano estremamente interessanti e suggeriscono la necessità di ulteriori indagini. Un gruppo di ricercatori dell’Università dell’Illinois ha dimostrato che ilbutirrato, un composto importante per la buona salute dell’intestino e prodotto dai batteri che lo popolano, sembra in grado di ritardare la progressione della sclerosi laterale amiotrofica in topi geneticamente modificati.Il modello murino di SLA utilizzato dai ricercatori è caratterizzato da maggiore permeabilità intestinale e da un’alterata composizione del microbioma, con una netta riduzione dei batteri che producono butirrato.

Recenti studi suggeriscono inoltre che il microbiota intestinale possa essere coinvolto nella patogenesi di altre malattie neurodegenerative come il Parkinson. In particolare, uno studio del 2016 sembra confermare tale ipotesi. La malattia di Parkinson (MP) è una patologia neurodegenerativa causata dalla perdita di neuroni dopaminergici che vanno incontro ad apoptosi per l’accumulo di una proteina chiamata alfa-sinucleina. Il legame fra microbiota e MP è stato dimostrato osservando due gruppi di topi geneticamente modificati e portatori di una malattia neurodegenerativa: il primo gruppo è stato fatto crescere in ambiente sterile, mentre il secondo in un ambiente a normale presenza di batteri. I topi del primo gruppo mostravano meno difficoltà motorie e soprattutto meno aggregati di alfa-sinucleina nel cervello rispetto a quelli cresciuti a contatto con batteri; inoltre, quelli a contatto con i microrganismi sono stati sottoposti a trattamento antibiotico con successivo miglioramento delle abilità motorie. Questo studio suggerisce che un’alterazione del microbiota intestinale potrebbe essere un segnale di predisposizione della MP, poichè i batteri intestinali possono peggiorare i sintomi nei soggetti predisposti favorendo in qualche modo l’accumulo all’interno dei neuroni di proteine patologiche.