[autismo-biologia] autismo e microbiota intestinale

[Marina Marini]

Serotonina e cortisolo sono al tempo stesso mediatori nervosi e ormoni, 
ed entrambi sono stati più volte studiati nell'autismo. La serotonina è, 
in maniera molto complessa, associata all'umore, all'appetito, al sonno. 
Il cortisolo è tipicamente l'/ormone dello stress/. Come riferisce 
questo articolo, per la prima volta la loro sintesi è stata anche 
associata alla composizione del microbiota intestinale. E il microbiota 
intestinale, a sua volta, è sicuramente implicato nel benessere 
intestinale e nel benessere in genere dell'organismo. Inoltre, 
l'intestino è sede di gangli nervosi strettamente collegati al sistema 
nervoso centrale non solo tramite le terminazioni nervose ma anche per 
via endocrina e paracrina, ed ha anche un ruolo fondamentale nella 
regolazione dell'infiammazione e della risposta immunitaria.  Per tutti 
questi motivi, il microbiota intestinale e lo stato della mucosa 
intestinale sono stati in più occasioni chiamati in causa nell'autismo. 
Ci sono prove molto stringenti per quanto riguarda alcuni modelli 
sperimentali di autismo nei roditori, in cui il microbiota intestinale 
risulta alterato; sorprendentemente, il cambiamento "terapeutico" del 
microbiota intestinale porta, in questi modelli murini, a miglioramenti 
clinici rilevanti.
Sull'uomo ancora si attendono studi risolutivi, anche perché, a 
differenza dei roditori che sono geneticamente tutti uguali, ai quali 
viene somministrata in laboratorio una dieta standard, e che vivono in 
gabbie standard..., gli esseri umani sono molto diversificati, sia nel 
loro assetto genetico che nelle loro abitudini alimentari e nello stile 
di vita; inoltre, i modelli animali di autismo in genere si ottengono 
provocando nei topi una sola delle tante condizioni note per essere 
associate all'autismo nell'uomo, mentre è noto che i soggetti autistici 
sono estremamente eterogenei dal punto di vista genetico e probabilmente 
ambientale.

Ma, come abbiamo visto per alcuni marcatori dell'autismo, che emergono 
nonostante l'eterogeneità dei soggetti, se lo studio fosse ben condotto 
ci si potrebbe attendere di identificare una "firma" caratteristica 
dell'autismo nel microbiota intestinale.
La cosa interessante è che il microbiota intestinale è molto più 
facilmente modificabile delle alterazioni genetiche!
Marina Marini - Bologna

Il Sole 24 Ore del 23-08-2017

*La flora batterica intestinale, il cortisolo e gli effetti sul cervello*

USA. La flora batterica intestinale sarebbe in grado di comunicare con 
il cervello tramite l’azione del cortisolo. Lo sostiene uno studio 
pubblicato sulla rivista Gut Microbes dai ricercatori dell’Università 
dell’Illinois di Urbana (Usa), secondo cui la scoperta potrebbe far luce 
anche sulle origini dell’autismo.

Nel corso della ricerca, gli autori hanno studiato dei piccolo maialini 
di un mese che, in termini di sviluppo dicervello e stomaco, sono molto 
simili ai neonati umani. In particolare, hanno esaminato i batteri 
presenti nell’intestino degli animali e le concentrazioni di alcuni 
composti nel loro cervello. Hanno così scoperto un’associazione tra i 
microrganismi intestinali e alcuni metaboliti cerebrali: in presenza dei 
generi Bacteroides e Clostridium all’interno dell’intestino, nel 
cervello vi erano dosi elevate di mio-inositolo; inoltre, i batteri 
Bacteroides erano associati anche a livelli maggiori di creatinina, 
mentre quelli del genere Butyricimonas erano collegati alla presenza di 
N-acetil-aspartato (Naa). Al contrario, una maggiore quantità di microbi 
del genere Ruminococcus era legata a una minore presenza di Naa nel 
cervello.

“Questi metaboliti cerebrali – spiega Austin T. Mudd, che ha diretto lo 
studio - sono stati rinvenuti in stati alterati negli individui a quali 
è stato diagnosticato un disturbo dello spettro autistico (Dsa), ma 
nessuno studio precedente aveva individuato collegamenti specifici tra i 
generi dei batteri intestinali e questi particolari metaboliti”.

Successivamente, gli scienziati hanno scoperto un’associazione tra il 
microbiota e due composti presenti nel sangue, la serotonina e il 
cortisolo, che generalmente subiscono l’influenza della flora 
intestinale. In particolare, hanno osservato che i microrganismi del 
genere Bacteroides erano associati a livelli di serotonina più elevati, 
mentre quelli del genere Ruminococcus erano collegati a concentrazioni 
inferiori sia di serotonina, sia di cortisolo. La presenza dei batteri 
Clostridium e Butyricimonas non risultava, invece, fortemente associata 
alle quantità dei due composti. Ancora una volta, precisano gli autori, 
i risultati dell’indagine hanno supportato precedenti studi relativi 
all’autismo. “Le alterazioni della serotonina e del cortisolo sierico – 
afferma Mudd -, nonché dei livelli dei batteri Bacteroides e 
Ruminococcus, sono stati descritti negli individui con Dsa”.

Infine, i ricercatori hanno verificato se esistesse una relazione a tre 
vie tra i batteri del genere Ruminococcus, il cortisolo e il metabolita 
cerebrale Naa. Utilizzando un approccio statistico chiamato “analisi 
della mediazione”, hanno scoperto che il cortisolo sierico fa da 
mediatore tra gli altri due elementi: in altre parole, i batteri 
Ruminococcus comunicano con il cervello in modo indiretto, attraverso il 
cortisolo. “Questa ricerca sulla mediazione è interessante, poiché 
fornisce un’idea del modo in cui il microbiota intestinale può 
comunicare con il cervello – osserva Ryan N. Dilger, autore senior 
dell’indagine -. Può essere utilizzata per lo sviluppo di studi futuri 
diretti a fornire un ulteriore supporto a questo meccanismo”.

Anche se restano cauti, gli studiosi ritengono che i risultati della 
ricerca potrebbero avere ripercussioni anche sulla comprensione delle 
cause dell’autismo. “Restiamo prudenti e non vogliamo esagerare 
l’importanza delle nostre scoperte senza il supporto di studi clinici – 
conclude il dottor Mudd -, ma ipotizziamo che il meccanismo che abbiamo 
identificato potrebbe essere uno dei fattori che contribuiscono allo 
sviluppo dei sintomi eterogenei dell'autismo”.



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