Il padre della moderna psichiatria, il francese Philipe Pinel (1745-1828), dopo aver lavorato a lungo con pazienti affetti da svariati disturbi mentali, nel 1807 concluse: “La principale sede da cui provengono i disturbi mentali è il tratto gastrointestinale”. Ancora nei primi decenni del secolo scorso, prodotti a base di lattobacilli venivano somministrati ai pazienti psichiatrici. Tuttavia, dopo gli anni venti questo genere di terapia fu progressivamente abbandonato, non potendo essere supportato da una ragionevole e soprattutto scientifica giustificazione. Dobbiamo aspettare i nostri giorni per vedere riaffermato il principio per cui le funzioni del cervello sono grandemente influenzate dagli equilibri ecologici del nostro intestino…e viceversa! Infatti, si tratta del concetto di “Asse Intestino-Cervello”, un sistema di comunicazione bidirezionale che mette in stretta relazione due organi completamente diversi, sia da un punto di vista morfologico che funzionale.
Il ruolo della flora intestinale nello sviluppo del cervello
Lo sviluppo del cervello abbraccia il periodo prenatale fino a quello post-adolescenziale ed è influenzato da fattori sia genetici che ambientali. L’alterazione di questi due fattori può influenzare negativamente il normale sviluppo cerebrale e sostanzialmente contribuire alla comparsa di disturbi neuropsichiatrici durante la vita.
Stadio prenatale – Lo sviluppo del sistema nervoso inizia precocemente nell’embrione e poi prosegue durante tutto il periodo prenatale. In questo stadio le strutture sono molto fragili e possono risentire negativamente di vari fattori offensivi. In particolare, lo stato metabolico e immunologico della madre giocano un ruolo fondamentale. Infezioni, malnutrizione, stress e impiego di antibiotici durante la gestazione sono stati associati con disturbi del neurosviluppo nel futuro bambino: ansia, autismo, ADHD, depressione e schizofrenia. Lo squilibrio del microbiota materno sembra faccia da ponte tra stressori esterni e lo sviluppo fetale. In sostanza, l’alterazione dell’ecologia intestinale materna porta ad un’aumentata produzione di sostanze infiammatorie. Infatti, si è visto che alti livelli di citochine durante la gravidanza influenzano negativamente la maturazione neuronale e questo può alterare il sistema immunitario fetale.
La massa genomica legata alla flora intestinale (microbioma) della madre può influenzare il neurosviluppo fetale anche condizionando i livelli circolanti di 5-idrossitriptamina (5-HT). Il microbioma regola la produzione di 5-HT da parte delle cellule enterocromaffini intestinali materne e a sua volta la 5-HT regola la divisione e la differenziazione dei neuroni fetali e la sinaptogenesi. La carenza di 5-HT porta ad un a alterata conformazione del cervello del nascituro. Inoltre, la serotonina materna è necessaria per un normale sviluppo della morfologia neuronale nella fase embrionale che precede la comparsa di neuroni serotoninergici. Da qui si capisce, ancora una volta, l’importanza che ha l’equilibrio della flora intestinale materna, nel suo complesso. Inoltre, è verosimile che una eventuale disbiosi materna possa influenzare la formazione della barriera ematoencefalica, una componente critica nello sviluppo del sistema nervoso centrale e che assicura un microambiente ottimale per la crescita e specificazione dei neuroni.
Stadio postnatale – La strutturazione del sistema nervoso centrale prosegue anche dopo la nascita. Il periodo neonatale è caratterizzato da un sostanziale sviluppo neurologico, tra cui si annoverano anche i cambiamenti morfologici, la differenziazione cellulare e l’acquisizione funzionale. La sinaptogenesi inizia subito dopo la nascita e raggiunge la massima espressione all’età di 2 anni, poi si assiste ad un rimodellamento che riduce il numero di sinapsi, portandole al livello di quelle degli adulti. Il rimodellamento continua fino alla terza decade e costituisce un periodo piuttosto lungo in cui il sistema nervoso è alquanto vulnerabile nei confronti degli insulti che provengono dall’esterno. La cosa sorprendente è che questo periodo di vulnerabilità procede in parallelo rispetto ad una simile situazione di instabilità che attraversa la maturazione e la strutturazione del microbioma umano e da cui dipende l’espressione immunitaria, neuroendocrina e metabolica dell’intero organismo. Pertanto, alterazioni della flora intestinale nei momenti critici dello sviluppo del sistema nervoso possono potenzialmente generare problemi psichiatrici o cognitivo-comportamentali.
Ruolo della flora intestinale nel decadimento cognitivo dell’anziano
Come abbiamo visto, gli equilibri della flora intestinale possono avere un ruolo cruciale nello sviluppo neuronale del feto, del neonato e durante i primi decenni di vita. Lo stesso è vero nel periodo della terza età. In questa fase, infatti, la composizione della flora intestinale ha una sostanziale influenza sui processi degenerativi del Sistema Nervoso Centrale (SNC). L’avanzare dell’età porta a cambiamenti funzionali e cellulari a carico del cervello, che si associano ad un declino sensorio, motorio e cognitivo. Questa fase della vita è anche caratterizzata da una decisa riduzione della diversità microbica intestinale e da un incremento relativo dei Proteobatteri a scapito dei Bifidobatteri, con conseguente minor produzione degli acidi grassi a catena corta (questi giocano un ruolo importantissimo negli equilibri del SNC, dell’intero sistema ecologico intestinale, dell’immunità intestinale e sistemica). Pare che la disbiosi legata all’età e il contestuale declino neurologico siano accumunati da un processo infiammatorio di basso grado (low-grade inflammation), che oggi sappiamo essere alla base della gran parte dei fenomeni degenerativi dell’invecchiamento. L’intestino disbiotico contribuisce a questo processo infiammatorio in vari modi, tra cui la stimolazione infiammatoria diretta, la produzione di metaboliti proinfiammatori e la perdita della funzione immuno-regolatoria. Inoltre, una flora intestinale alterata rende meno disponibili i polifenoli e gli antiossidanti, che aiutano le cellule nervose a proteggersi dall’invecchiamento. Tra l’altro, l’infiammazione associata alla disbiosi è anche implicata nell’obesità e nel diabete, due condizioni che portano a decadimento delle capacità cognitive.
Conclusione e prospettive terapeutiche
L’alterazione della flora intestinale e i conseguenti processi infiammatori possono influenzare significativamente lo sviluppo del sistema nervoso fin dal periodo fetale ed essere la causa di patologie psichiatriche e disturbi dell’umore. Anche nell’anzianità la disbiosi è in grado di accelerare il decadimento cognitivo. E’ quindi di fondamentale importanza mantenere il più possibile in equilibrio il sistema ecologico intestinale, nelle sue varie componenti (epiteliali, immunitarie e microbiche). Nei momenti cruciali del neurosviluppo (gravidanza, infanzia, adolescenza) o del neurodecadimento (senilità) è quantomai consigliabile integrare la propria alimentazione con dei prodotti a base di fermenti lattici vitali (probiotici), assunti in modo adeguato e per lunghi periodi. Diversi studi confermano che la somministrazione di probiotici è in grado di migliorare l’aspetto cognitivo e disturbi come l’ansia e la depressione. L’integrazione con probiotici oggi è spesso necessaria, considerato che, a partire dall’infanzia, l’alimentazione moderna è basata su cibi pastorizzati, sterilizzati, non più fatti entro le mura domestiche e quindi ricchi di quella miriade di batteri e lieviti necessari ad un buon equilibrio dell’ecologia intestinale. E’ da notare anche l’assenza quasi totale di alimenti fermentati, che hanno sempre fatto parte dell’alimentazione tradizionale, non solo nostra, ma di tutti i popoli del mondo.
Bibliografia
– Rogers GB et al, From gut dysbiosis to altered brain function and mental illness: mechanisms and pathways. Molecula Psychiatry (2016) 21, 738-748.
Francesco Perugini Billi©copyright – vietata la riproduzione senza il permesso dell’Autore
