L’influenza del microbioma sulla comparsa di patologie del sistema nervoso - prima parte

In questi due brevi articoli riportiamo i dati di alcune ricerche che sottolineano l’importanza della connessione tra i germi intestinali, il cosiddetto microbiota, e la comparsa di disturbi a livello mentale. Il corpo umano è colonizzato da un gran numero di batteri: quello che una volta veniva chiamato “microflora” e che oggi definiamo meglio come “microbiota”. Il termine “microbioma” si riferisce invece all’insieme dei geni dell’intero microbiota.

Queste ricerche aprono alcune possibilità nel trattamento del tutto nuovo di alcune patologie che da decenni, preoccupano l’ambiente medico, e che oltre ad essere in continua crescita sembrano non avere notevoli possibilità terapeutiche. Quindi vedremo un possibile effetto dei germi intestinali sia sui disturbi legati all’autismo sia sul problema della depressione.

Nel primo studio i sintomi dell’ autismo sono stati replicati nei topi dopo averli sottoposti a trapianto fecale.

La batterioterapia fecale, detta anche trapianto fecale o trapianto di feci o trasfusione fecale o infusione di probiotici umani (HPI) o trapianto di microbiota fecale, è un trattamento medico non farmacologico, in fase sperimentale, utilizzato con una certa efficacia in soggetti affetti da colite pseudomembranosa sostenuta dal Clostridium difficile; o anche in caso di colite ulcerosa refrattaria alle comuni terapie.

Lo studio mirava a scoprire se i microbi intestinali hanno un ruolo nello sviluppo della malattia. Gli scienziati hanno provocato i segni distintivi dell'autismo nei topi, effettuando su questi ultimi dei trapianti di germi con campioni fecali prelevati da esseri umani affetti da questa patologia.
Gli esperimenti sono stati progettati per testare se le comunità di microbi intestinali presenti nelle persone con autismo abbiano un ruolo nella comparsa dei loro sintomi, un'ipotesi che sta guadagnando terreno tra i ricercatori.

Nello studio in questione, gli animali che hanno ricevuto trapianti fecali, da bambini affetti da autismo, sono diventati meno socievoli, con minor interazione vocale e hanno sviluppato comportamenti ripetitivi. Al contrario, i topi geneticamente identici che hanno avuto trapianti da persone non affette da autismo non sono stati influenzati da questa procedura.
Sarkis Mazmanian, un microbiologo che ha guidato il progetto al California Institute of Technology, ha riferito che per ora i microbi intestinali non sembrano causare l'autismo, i risultati di questo studio sollevano l’ipotesi in prospettiva di nuovi trattamenti per alcuni dei sintomi più comuni dell’autismo.

"Potenzialmente questo apre la possibilità che gli interventi basati sul microbioma possano essere efficaci nell'autismo", ha detto. "Abbiamo identificato organismi particolari e i prodotti di alcuni organismi che sono alla base dei sintomi nei topi, ma non sappiamo se siano alla base dei sintomi anche negli esseri umani."
Per eseguire i trapianti fecali, i ricercatori hanno inserito con una sonda una quantità nota di feci umane di pazienti con autismo nello stomaco del topo ricevente. Gli animali sono stati quindi testati per accertarsi che i microbi nelle feci avessero colonizzato l'intestino.
Questo studio sostiene che i batteri intestinali possono avere un impatto sulla salute mentale

L'intestino umano ospita migliaia di miliardi di germi. In cambio di umidità, calore e nutrizione, i microbi aiutano a digerire il cibo, regolano il sistema immunitario e tengono sotto controllo il metabolismo. Le persone presentano diverse popolazioni di microbi intestinali a seconda della loro dieta, stile di vita e patrimonio genetico, ma gli studi hanno trovato particolari differenze nelle persone con autismo.

Pubblicando l’articolo sulla rivista Cell, gli scienziati descrivono come hanno usato un sistema accurato per monitorare come i topi socializzano dopo aver ricevuto i trapianti fecali. Hanno anche registrato con quale frequenza gli animali hanno seppellito le biglie collocate sui trucioli di legno nelle loro gabbie. Alla fine, I ricercatori hanno usato dei microfoni ad ultrasuoni per intercettare le comunicazioni sonore delle creature.

I topi che ricevevano il trapianto fecale da bambini con autismo non tendono a lottare, spingere e annusare gli altri topi tanto quanto il gruppo di topi di controllo, che aveva ricevuto il trapianto da persone non affette da autismo. Né hanno prodotto altrettanti squittii registrati con apparecchi ultrasonici. E mentre i topi di controllo possono seppellire una o due biglie e poi andare avanti nelle altre attività, i topi con microbiomi legati all'autismo continuavano, a manifestare una comportamento ripetitivo.

L'autismo colpisce circa una persona su 60 e tende a essere diagnosticato quando i bambini mostrano deficit nelle interazioni sociali e verbali e mostrano comportamenti ripetitivi come sbattere le mani, girare e intrecciare le dita. "Siamo stati in grado di vedere tutte e tre le caratteristiche principali dell'autismo replicate nei topi", ha detto Mazmanian.
I Test sui topi con microbiomi correlati all'autismo hanno rivelato cambiamenti nell'espressione genica nel loro cervello e bassi livelli di alcuni metaboliti nel loro corpo, in particolare due sostanze chiamate taurina e acido 5-aminovalerico, o 5AV. In esperimenti di follow-up, i ricercatori hanno somministrato taurina e 5AV a ceppi di topi che esibivano naturalmente comportamenti simili all'autismo, e hanno trovato migliorato il loro comportamento ripetitivo e le loro abilità sociali.

Gil Sharon, il primo autore dello studio, ha affermato le sperimentazioni sull’uomo potrebbero un giorno confermare se specifici batteri o i loro prodotti possano aiutare le persone con autismo, questo potrebbero non accadere per ora. “ È necessario lavorare ancora molto prima di potere affermare che siamo pronti per le sperimentazioni sull’uomo", ha detto.

"Non vogliamo dare false speranze a genitori, figli e persone legate ad un paziente con autismo", ha aggiunto Mazmanian. "Non abbiamo ancora risolto il problema. Tutto ciò che abbiamo fatto è introdurre una potenziale nuova strategia che in un prossimo futuro deve essere testata nelle persone. Questo è l'inizio di ciò che alla fine potrebbe essere un trattamento terapeutico per le persone con autismo, ma non abbiamo ancora raggiunto l’obiettivo. "
Il mese scorso, i ricercatori della Arizona State University hanno annunciato che i trapianti fecali avevano quasi dimezzato i sintomi dell'autismo in 18 bambini. Due anni dopo la procedura, il numero di bambini classificati come affetti da autismo "grave" era sceso dall'83% al 17%.

Jeremy Nicholson, il vice-cancelliere per la salute alla Murdoch University di Perth, in Australia, ha detto che lo studio della California è stato impressionante, ma manifesta i suoi dubbi che si possa per ora trattare i sintomi dell'autismo con microbi o semplici pillole in base alle sostanze che producono. "Gli esseri umani hanno microbiomi molto diversi, quindi non esiste un trattamento valido per tutti. È per questo che i probiotici funzionano su alcune persone e non su altre. Dobbiamo capire il meccanismo alla base di questo, e poi capire se ci sono parti di quella rete di connessioni che sono suscettibili di una terapia con potenziali siti bersaglio ".