Microbioma, eubiosi e qualche riflessione sulle malattie degenerative

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Spesso il caso o l’errore aiutano la scienza, e può capitare che, mentre si cerca una risposta, se ne scopra invece un’altra. Nello specifico, la domanda suggestiva era stata cosa potesse avere a che fare uno squilibrio della flora batterica gastrointestinale con una malattia neurodegenerativa. Esistono altre osservazioni cliniche o ricerche che abbiano fatto la stessa correlazione tra micosi o altri microrganismi e malattie neurodegenerative?

Ebbene, trattando un paio di pazienti che presentavano sintomi gastrointestinali tipo gonfiore ed irregolarità dell’alvo che potevano far sospettare uno stato di alterazione della composizione della normale flora batterica, pazienti che da qualche anno presentavano un quadro di parkinsonismo conclamato anche se non gravissimo (tuttavia non ben controllato da una terapia farmacologica in corso), abbiamo ottenuto importanti miglioramenti nel quadro neurologico.
Il trattamento era costituito da una nuova terapia con prodotti fitoterapici ed è stato condotto per ottenere un miglioramento della situazione gastrointestinale e la ricostituzione della normale flora batterica.
Il sospetto clinico corroborato da alcune semplici osservazioni prevedeva la presenza di una probabile micosi intestinale. Ed è partendo da queste semplici osservazioni cliniche che nascono le innumerevoli domande che ci siamo posti all’inizio dell’articolo.
Proprio in quei giorni mi capitava tra le mani un articolo dalla rivista “ Le Scienze “, numero di Luglio 2013, in cui si parla di Morbo di Alzheimer in relazione all’enorme somiglianza che il solo quadro istopatologico degli ammassi fibrillari in tale malattia ha con altre forme degenerative cerebrali create da prioni tipo la malattia di Kreutzfeld-Jakob.

L’illuminante lettura dell’articolo sulle malattie neurodegenerative proseguiva con il racconto di un’innumerevole serie di esperimenti compiuti negli ultimi quarant’anni per dimostrare che vi poteva essere un innesco prionico anche nella malattia di Alzheimer, senza per altro poter dimostrare nulla di realmente conclusivo.
Tuttavia in una quindicina di righe verso il fondo dell’articolo stesso si parlava di meccanismi di accumulazione proteica operata dai funghi al fine di migliorare la sopravvivenza cellulare: perché dunque un meccanismo teoricamente vantaggioso potrebbe trasformarsi in una temibile malattia?
Forse il cervello deve difendersi dall’aggressione di qualche tossina e quindi tenta di costruire un vallo proteico di difesa? Oppure la malattia nasce dalla sola esagerazione di un processo altrimenti normale, come puro effetto volumetrico quantitativo secondo l’aforisma “l’eccesso di difesa diventa offesa“ (di difesa da qualcosa pur sempre si tratta)?
Fatto sta che in alcune altre ricerche si stabilisce che le micosi intestinali, in fattispecie il genere Candida, possono produrre ammoniaca che, nel lungo termine, non più validamente disintossicata dal fegato, può rivelarsi neurotossica.
Arrivati a questo punto è doveroso fare alcune precisazioni sulla composizione microbiologica del nostro tratto gastrointestinale ed il suo sempre più stretto rapporto con la nostra salute. Ospitiamo un altro essere vivente a cui diamo il nome di “Microbioma”.

Questo è l’ insieme delle forme microbiche che abitano il tratto gastrointestinale, e consiste in 1800 generi e 40.000 specie che rappresentano nel complesso una quantità di geni 100 volte superiore a quelli del genoma umano. L’alterazione quali-quantitativa nella composizione del Microbiota o, come più internazionalmente chiamato, Microbioma, può comportare la produzione di un vasto elenco di sostanze più o meno tossiche che a loro volta possono alterare il livello di salute individuale ed è questo dato che affascina e sconcerta allo stesso tempo.
Vediamo per sommi capi come si distribuiscono i vari microrganismi nel nostro tratto gastrointestinale:

  • Cavo orale ed esofago: flora batterica più modesta rispetto agli altri tratti del GI e relativamente poco correlata con gli altri tratti del GI. Ospitano anche batteri introdotti col cibo ma con scarsa capacità di colonizzazione.
  • Stomaco ed intestino tenue: l’ambiente non è molto ospitale a causa del basso pH e della forte presenza di ossigeno che non favorisce ad esempio gli anaerobi. Solo nel tratto distale dell’ileo inizia un mutamento della flora, e in questo tratto compaiono anaerobi e coliformi.
  • Nell’intestino crasso si sviluppano le condizioni ideali per la crescita batterica (10 alla 12 microrganismi per grammo) soprattutto anaerobi – Bacteroides ed E. Coli sono i ceppi più rappresentati
  • Possediamo dunque, come già detto, un essere vivente all’interno del nostro corpo o meglio una vera e propria rete sociale contenente trilioni di microrganismi, tant’è che entro la tarda infanzia possiamo vantare uno dei più complessi ecosistemi microbici del pianeta.
    La corretta composizione del Microbioma definisce quindi la condizione di “Eubiosi” che rappresenta lo stato di equilibrio della flora microbica intestinale e che produce molti effetti positivi per il nostro benessere.

Elenchiamone solo alcuni :

  • Le vitamine sintetizzate nel tratto intestinale vengono utilizzate in maniera competitiva sia dai batteri stessi che dall’ospite, insieme a quelle introdotte con la dieta;
  • Azione indispensabile della microflora nel mantenimento del corretto equilibrio degli acidi biliari nel lume intestinale;
  • Influenza importantissima sulla forma e motilità dell’intestino (animali germ free hanno intestino dilatato ed ipotonico);
  • Importante influenza nel metabolismo degli ormoni steroidei: nell’intestino vengono deconiugati per poi tornare al fegato attraverso la vena porta;
  • Importantissimi nella metabolizzazione dei farmaci;
  • Mantenimento del pH;
  • Barriera difensiva contro i patogeni;
  • Degradazione di certe componenti indigeribili del cibo.

È ancora oggi difficile studiare bene tutti questi microrganismi che costituiscono il nostro Microbioma, dato che non sopravvivono bene nelle capsule di Petri dei laboratori e quindi i ricercatori hanno sviluppato altri sistemi di ricerca come studiarne RNA e DNA isolati, la qual cosa ha portato alla scoperta che ogni microrganismo commensale ha una sua firma, la sua particolare versione di un gene per l’RNA ribosomiale 16S all’interno del quale è codificata una particolare proteina ribosomiale. Determinando la sequenza di questo gene si sta cercando di mappare il Microbioma e partendo da queste ricerche si affermerebbe il principio che mentre ci assomigliamo per il 99,9% del patrimonio genetico, non esisterebbe nessun individuo con lo stesso
Microbioma, nemmeno i gemelli omozigoti.

Da anni si ripete quanto l’intestino, luogo elettivo della presenza dei microrganismi, venga riconosciuto come “second brain“ o secondo cervello, e si stanno facendo studi sul rapporto strettissimo che esiste fra intestino, sistema immunitario e sistema nervoso passando anche attraverso altre investigazioni che confermano l’importanza del microbioma nel corretto sviluppo di tali sistemi nel corso del processo di crescita.
Per massimamente valorizzare l’importanza della ricerca in questo campo desidero portare anche il parere di illustri ricercatori su argomenti di scottante attualità tipo la questione dell’Helicobacter Pylori che ci servirà come esempio e per far questo mi riferisco all’interessante articolo apparso sul numero di Agosto 2012 de “Le Scienze “.
Secondo le ricerche e le osservazioni fatte da Martin Blaser, ad esempio, l’H. Pylori apparirebbe più come un commensale che un patogeno per quanto riguarda la sua azione sul nostro organismo.
Uno storico studio del 1988 (Blaser) stabilisce che H. Pylori contribuisce a stabilizzare il pH gastrico poiché aiuta il corpo a regolarizzare i livelli di acidità nello stomaco. Se lo stomaco produce troppo acido per la sopravvivenza del batterio, i ceppi dell’H. Pylori che contengono il gene cagA producono proteine che segnalano allo stomaco di ridurre la produzione di acido.

Nelle persone sensibili però cagA ha un effetto collaterale indesiderato, cioè, di produrre le ulcere a causa delle quali H. pylori ha guadagnato una cattiva fama.
Un’altra funzione dell’ H. Pylori sarebbe quella di regolare i livelli dell’ormone Grelina  (ormone che comunica al cervello che si deve mangiare) abbassandone i valori nel periodo postprandiale e di conseguenza quelli della Leptina (ormone della sazietà ). La scomparsa dell’H. Pylori potrebbe quindi giocare un ruolo importante nella regolazione del meccanismo della fame.
In uno studio su 92 ex militari americani si dimostrava che chi era stato trattato con antibiotici per eradicare l’H. Pylori metteva più peso degli altri a causa del maggior appetito.
Nello stesso articolo vengono sottolineati vari altri nemici del corretto sviluppo del nostro microbioma: eccessivo uso di antibiotici, eccessivo uso di disinfettanti e detersivi, acqua eccessivamente filtrata, cibi troppo sterilizzati, persino la riduzione del numero dei fratellini con cui i bambini possono cross-interagire, tutti elementi che riducono la nostra esposizione a batteri che potrebbero risultare benefici.

Mazmanian ed il gruppo del Caltech ancora una volta stabiliscono che un sistema immunitario sano e maturo dipende sempre di più dal costante intervento di batteri benefici, basandosi sui risultati di una ricerca che coinvolge Bacteroides Fragilis, che si trova comunemente nel 70-80% delle persone, rafforza le difese anti-infiammatorie del S.I. e tutto ciò grazie al Polisaccaride A presente sulla superficie del batterio, che promuove lo sviluppo del sistema immunitario. Cioè il Polisaccaride A promuove la formazione di T regolatori che a sua volta riduce il numero delle cellule T proinfiammatorie.
Un’ulteriore ricerca portata avanti nel 2011 rivela che purtroppo H. Pylori e B. Fragilis stanno scomparendo con significativa crescita dei fenomeni autoimmuni a causa del sopravvento delle  cellule T aggressive.
“Il legame tra un organismo superiore e i miliardi di microbi che vivono nel suo corpo è molto più profondo di quanto si pensi”. Questo è ciò che dicono nel loro nuovo studio Robert Brucker e Seth Bordenstein pubblicato sulla rivista “Science”, che riguarda tre specie di vespe parassitoidi del genere Nasonia: N. giraulti e N. longicornis, molto vicine geneticamente, e N. vitripennis, che mantiene rispetto alle due precedenti notevoli differenze nel genoma e nel microbioma.

La ricerca ha dimostrato che il microbioma intestinale di Nasonia contribuisce a tenere separata una specie da un’altra, uccidendo la prole frutto dell’accoppiamento di specie diverse, secondo un fenomeno denominato letalità degli ibridi. Per tenere conto di questi fenomeni, occorre pensare alla speciazione come a un processo che riguarda l’insieme del genoma dell’ospite e di quello del bioma, definito ologenoma, mentre la somma degli organismi che vivono in simbiosi è definita olobionte.
Nel corso della mia esposizione al Primo Congresso di Medicina di Frontiera ho tenuto a sottolineare che il lavoro di chi si interessa di microrganismi e del loro rapporto con la nostra salute non si basa solo su congetture o pura osservazione clinica bensì anche su dati strumentali ed ho quindi presentato un paio di filmati sulla microscopia in campo oscuro o Darkfield Microscopy.
Attraverso questa affascinante metodica, ormai datata ma purtroppo ancor poco conosciuta, si può valutare un campione fresco di tessuto (lettura dinamica) e si possono visualizzare microrganismi patogeni detti anche “Patogeni occulti“ su campioni di sangue od altri tessuti, comprovandone l’esistenza e dando spazio a nuove ipotesi sullo stato di salute dell’individuo.
Poiché pervengono sempre più evidenze cliniche della relazione fra microrganismi e ad esempio malattie autoimmuni, la speranza è che gli studi sul Microbioma proseguano con tutti i mezzi disponibili e che possano offrire una più persuasiva cornice concettuale che possa poi tradursi in nuovi orizzonti terapeutici anche per altre malattie, tra cui quelle neurodegenerative.

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Medico Chirurgo, specializzato in Odontoiatria, Ginecologia e Psiconeuroendocrinoimmunologia

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