Negli ultimi decenni la letteratura ha approfondito la relazione esistente tra cervello e intestino, analizzando una preziosa componente a lungo trascurata: il microbiota intestinale. Lo scetticismo iniziale nei confronti delle evidenze che hanno suggerito un ruolo cruciale della flora batterica intestinale nel plasmare la neurochimica cerebrale e il comportamento ha lasciato il posto a un cambiamento di paradigma senza precedenti, che si è tradotto in una nuova concettualizzazione della salute fisica e mentale. La complessa segnalazione bidirezionale che coinvolge cervello, intestino e microbiota intestinale ha fornito preziose informazioni non solo verso una migliore comprensione del funzionamento corporeo, ma anche riguardo il suo ruolo nei disturbi psichiatrici, neurodegenerativi e del neurosviluppo. Una variabile determinante in questa dinamica è rappresentata dallo stress: alla base di diversi disturbi cerebro-intestinali e delle reazioni somatiche atipiche è stata spesso rintracciata una risposta iperattiva allo stress a livello cerebrale, con la conseguente manifestazione di una perturbazione dell’equilibrio intestinale e microbiotico che si traduce nella contrazione di sintomi quali per esempio nausea, dolore, diarrea, vomito o disagio generale (Mayer, 2000). Uno dei principali meccanismi proposti alla base delle alterazioni indotte dallo stress è il fenomeno del leaky gut. L'influenza del microbiota è stata rilevata nel corso dell’intera esistenza dell’organismo, a partire dalla fase di vita prenatale. È possibile intendere le trattorie dello sviluppo neurologico e microbiotico come percorsi paralleli con finestre di vulnerabilità simili. È stata anche evidenziata la relazione tra il microbiota e alcune variabili ambientali – quali l’alimentazione e l’assunzione di alcol, l’esposizione alle sostanze chimiche e ai farmaci, l’esercizio fisico, i ritmi circadiani e, più in generale, lo stile di vita e l’approccio alla salute - e le sue ripercussioni sul benessere dell'organismo. Particolare attenzione è stata poi rivolta ai disturbi dello spettro autistico, data la loro comorbidità con disturbi gastrointestinali, disfunzioni del sistema immunitario, alterazioni della composizione microbiotica enterica e una maggiore permeabilità intestinale (Cryan et al., 2019; Vuong & Hsiao, 2017). È stata analizzata anche la possibile relazione con le malattie neurodegenerative. Secondo alcuni studi, la microflora enterica, in particolar modo quando è in una fase di disbiosi, avrebbe il potere di influenzare il progresso della malattia neurologica, andandone a scaturire persino l’insorgenza. Molteplici sono inoltre le fonti della letteratura che sostengono vi sia un’alterazione dell’asse HPA nei disturbi psichiatrici legati all’ansia e alla depressione e che questa sia associata ad alti livelli di cortisolo e di mediatori dell’infiammazione che determinano uno stato pro-infiammatorio. Conseguentemente alla natura bidirezionale dell’interazione tra microbiota intestinale, intestino e cervello, ne deriva non solo che la microflora può contribuire a incrementare l’infiammazione e il livello di cortisolo in circolo, ma anche che lo stato infiammatorio può indurre alterazioni nel microbiota tramite effetti dannosi sulla salute gastrointestinale (Foster & Neufeld, 2013; Moloney et al., 2014; Simpson et al., 2021). Questa visione integrativa e moderna dell’asse microbiota-intestino-cervello può auspicabilmente portare a sviluppare nuovi trattamenti terapeutici, soprattutto per quei disturbi e quei sintomi che ad oggi non presentano un trattamento risolutivo o comunque non sufficientemente efficace.

L’asse microbiota-intestino-cervello: il ruolo di questa interazione nei disturbi psichiatrici, neurodegenerativi e del neurosviluppo

MARASCO, MIRIANA
2021/2022

Abstract

Negli ultimi decenni la letteratura ha approfondito la relazione esistente tra cervello e intestino, analizzando una preziosa componente a lungo trascurata: il microbiota intestinale. Lo scetticismo iniziale nei confronti delle evidenze che hanno suggerito un ruolo cruciale della flora batterica intestinale nel plasmare la neurochimica cerebrale e il comportamento ha lasciato il posto a un cambiamento di paradigma senza precedenti, che si è tradotto in una nuova concettualizzazione della salute fisica e mentale. La complessa segnalazione bidirezionale che coinvolge cervello, intestino e microbiota intestinale ha fornito preziose informazioni non solo verso una migliore comprensione del funzionamento corporeo, ma anche riguardo il suo ruolo nei disturbi psichiatrici, neurodegenerativi e del neurosviluppo. Una variabile determinante in questa dinamica è rappresentata dallo stress: alla base di diversi disturbi cerebro-intestinali e delle reazioni somatiche atipiche è stata spesso rintracciata una risposta iperattiva allo stress a livello cerebrale, con la conseguente manifestazione di una perturbazione dell’equilibrio intestinale e microbiotico che si traduce nella contrazione di sintomi quali per esempio nausea, dolore, diarrea, vomito o disagio generale (Mayer, 2000). Uno dei principali meccanismi proposti alla base delle alterazioni indotte dallo stress è il fenomeno del leaky gut. L'influenza del microbiota è stata rilevata nel corso dell’intera esistenza dell’organismo, a partire dalla fase di vita prenatale. È possibile intendere le trattorie dello sviluppo neurologico e microbiotico come percorsi paralleli con finestre di vulnerabilità simili. È stata anche evidenziata la relazione tra il microbiota e alcune variabili ambientali – quali l’alimentazione e l’assunzione di alcol, l’esposizione alle sostanze chimiche e ai farmaci, l’esercizio fisico, i ritmi circadiani e, più in generale, lo stile di vita e l’approccio alla salute - e le sue ripercussioni sul benessere dell'organismo. Particolare attenzione è stata poi rivolta ai disturbi dello spettro autistico, data la loro comorbidità con disturbi gastrointestinali, disfunzioni del sistema immunitario, alterazioni della composizione microbiotica enterica e una maggiore permeabilità intestinale (Cryan et al., 2019; Vuong & Hsiao, 2017). È stata analizzata anche la possibile relazione con le malattie neurodegenerative. Secondo alcuni studi, la microflora enterica, in particolar modo quando è in una fase di disbiosi, avrebbe il potere di influenzare il progresso della malattia neurologica, andandone a scaturire persino l’insorgenza. Molteplici sono inoltre le fonti della letteratura che sostengono vi sia un’alterazione dell’asse HPA nei disturbi psichiatrici legati all’ansia e alla depressione e che questa sia associata ad alti livelli di cortisolo e di mediatori dell’infiammazione che determinano uno stato pro-infiammatorio. Conseguentemente alla natura bidirezionale dell’interazione tra microbiota intestinale, intestino e cervello, ne deriva non solo che la microflora può contribuire a incrementare l’infiammazione e il livello di cortisolo in circolo, ma anche che lo stato infiammatorio può indurre alterazioni nel microbiota tramite effetti dannosi sulla salute gastrointestinale (Foster & Neufeld, 2013; Moloney et al., 2014; Simpson et al., 2021). Questa visione integrativa e moderna dell’asse microbiota-intestino-cervello può auspicabilmente portare a sviluppare nuovi trattamenti terapeutici, soprattutto per quei disturbi e quei sintomi che ad oggi non presentano un trattamento risolutivo o comunque non sufficientemente efficace.
2021
The microbiota-gut-brain axis: the role of this interaction in psychiatric, neurodegenerative, and neurodevelopmental disorders
Microbiota
Disturbi
Alimentazione
Stress
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/29030