MICROBIOMA INTESTINALE E SALUTE

Un articolo su Medical News Today (2) mette in evidenza alcuni dei più recenti progressi della ricerca nel campo della salute gastrointestinale osservando che, il sequenziamento avanzato del DNA, viene ora utilizzato per far luce sulle interazioni complesse dei batteri intestinali e su come tali interazioni influenzino la nostra salute.

L'articolo cita quanto riferisce il professor Gary Wu, dell'Università della Pennsylvania, Philadelphia:

"Usando nuovi approcci metagenomici, gli scienziati stanno finalmente iniziando a caratterizzare l'abbondanza tassonomica e le relazioni comunitarie non solo dei batteri, ma anche degli altri microrganismi che abitano l'ambiente intestinale. Questo entusiasmante lavoro ci sta avvicinando alla comprensione dell'importanza della diversità microbica per la salute e per le malattie. Potrebbe, in definitiva, portare a nuovi modi di diagnosticare e curare le patologie gastrointestinali (GI). "

Secondo l'articolo citato, la microflora intestinale si può suddividere nelle seguenti quattro categorie:

• Procarioti (batteri e archei)
• Batteriofagi (virus che infettano i procarioti)
• Virus eucarioti (agenti infettivi che si replicano all'interno delle cellule viventi)
• Meiofauna (principalmente costituita da funghi e protozoi)

Secondo il professor Wu, i funghi e i batteri tendono ad entrare in competizione l'uno con l'altro. Quando diminuisce la diversità fungina nell'intestino, aumenta la colonizzazione batterica benefica e viceversa. Un esempio è quando si sviluppa un'infezione da Candida dopo un ciclo di antibiotici. Gli antibiotici sopprimono i batteri salutari e i funghi possono proliferare.

Attraverso le moderne tecniche di sequenziamento del DNA, i ricercatori hanno anche compreso che la meiofauna dell'intestino può essere utile o dannosa, a seconda dei tipi di funghi o protozoi in questione. Elminti e blastocisti, due tipi di parassiti, sembrano svolgere un ruolo protettivo  perchè sopprimono l'infiammazione nell'intestino, mentre altri microrganismi contribuiscono allo sviluppo delle malattie gastrointestinali.

La ricerca ora ci sta mostrando che le interazioni complesse di tutti questi microrganismi, sia batterici che non batterici, possono letteralmente migliorare o compromettere la nostra salute. 

I ricercatori cominciano effettivamente a riconoscere il microbioma intestinale come uno dei nostri "organi" finora poco considerati. (3) È stato anche affermato che sarebbe opportuno ritenere il nostro corpo come un "superorganismo" composto da microrganismi simbiotici.

La natura benefica di questa relazione simbiotica va oltre i cosiddetti batteri "amici". Anche i microrganismi che in genere consideriamo "cattivi" o patogeni possono svolgere un ruolo fondamentale nel mantenimento della salute e nella prevenzione delle malattie.

Come riportato nell'articolo in primo piano: (4) 

"I virus più comuni dell'intestino sono i batteriofagi: questi virus in rapida evoluzione possono essere più numerosi dei batteri di un fattore da 10 a 1. Infettano e distruggono le cellule batteriche e hanno la capacità di trasferire materiale genetico da un batterio all'altro con potenziali profonde implicazioni sulla salute, in particolare, sulle malattie gastrointestinali. 

Esiste una relazione predatore-preda tra batteriofagi e batteri che può giocare un ruolo nell'alterazione del microbioma come ad esempio nelle malattie infiammatorie intestinali (IBD),"

Secondo il Prof. Wu:

"Il fatto che i batteriofagi inducano risposte immunitarie nei batteri e possano anche trasmettere materiale genomico in grado di alterare la loro funzione, rende detti virus estremamente importanti, per cui dovremmo conoscerli molto meglio."

Un altro articolo che sottolinea l'importanza della diversità e dell'equilibrio microbico è stato recentemente pubblicato dall'Institute of Science for Society, (5) in cui la dott.ssa Eva Sirinathsinghji tratta di come il nostro microbioma influenzi la predisposizione al cancro. Sottolinea l'influenza della nostra microflora intestinale su organi come la pelle, i polmoni, il seno e il fegato.

I microrganismi dell'intestino sembrano addirittura avere un impatto sull'efficacia di vari trattamenti contro il cancro. Ad esempio, cita uno studio scientifico in cui i topi che hanno assunto antibiotici tre settimane prima dell'inoculazione di cellule tumorali non rispondono bene all'immunoterapia del tumore e ai relativi trattamenti.

Ancora più importante, le terapie contro il cancro non hanno efficacia in assenza di microrganismi intestinali appropriati! Tali terapie, che includono alcuni agenti chemioterapici, in realtà si basano sui microrganismi intestinali per la cura dei tumori ... Il microbioma intestinale è noto per la sua capacità di influenzare l'infiammazione e il metabolismo, entrambi segni distintivi del cancro. Le tecniche di sequenziamento del DNA hanno contribuito molto alla comprensione di questi meccanismi.

"Con l'avvento della metabolomica e delle tecniche di sequenziamento profondo, i ricercatori hanno iniziato a decifrare il ruolo dei microrganismi specifici, nonché i profili microbici globali associati ai diversi tipi di cancro. Queste scoperte stanno portando a nuove vie di ricerca sulla prevenzione e sul trattamento del cancro. La relazione tra il microbioma intestinale e il cancro risulta complessa poichè coinvolge particolari specie microbiche e l'alterazione del microbioma globale (chiamata disbiosi)".

I ricercatori hanno già collegato determinati microrganismi a tipi di cancro specifici, come:

• H. pylori nel cancro gastrico. L'Agenzia internazionale per la ricerca sul cancro definisce questo microrganismo come un agente cancerogeno. (6) È interessante notare che l'H. pylori è anche stato associato a un ridotto rischio di adenocarcinoma esofageo. Questo dimostra la complessità implicita degli effetti dei microrganismi e del loro impatto sul cancro
• Virus dell'epatite C (HCV) nel carcinoma epatocellulare
• Infezione cronica da Salmonella enterica nel cancro della cistifellea
• Influenza Haemophilus e Candida albicans nei tumori delle basse vie respiratorie

Come fanno i microrganismi che risiedono nell'intestino a influenzare tutti gli altri organi? Secondo il dottor Sirinathsinghji, possono entrare in gioco diversi meccanismi. Ad esempio, i microrganismi possono influenzare la predisposizione al cancro modulando il sistema immunitario e l'infiammazione. Possono anche influenzare l'espressione genica e sembrano capaci di alterare la stabilità dei geni. Fa notare anche che:

"Il difetto di funzionamento della barriera intestinale per limitare le interazioni ospite-microbiota è da considerarsi fondamentale. La separazione anatomica tra l'ospite e i microbi è una prima linea di difesa cruciale. Viene mantenuta attraverso un rivestimento epiteliale intatto e uno strato di mucosa, oltre a un sistema di rilevamento che individua ed elimina i batteri. La colite ulcerosa è una condizione che altera la barriera intestinale e aumenta il rischio dei tumori al colon. Gli studi che hanno indotto un deficit di barriera negli animali da laboratorio hanno dimostrato come gli agenti cancerogeni abbiano maggiori probabilità di passare attraverso un perturbato rivestimento intestinale con l'aumento dei rischi di formazione di tumori negli organi locali e periferici "

È interessante notare che il dott. Sirinathsinghji sottolinea che varrebbe la pena di esplorare la terapia del trapianto di microbioma fecale quale trattamento per alcuni tumori. Questa nuova procedura è stata utilizzata con successo in caso di infezioni potenzialmente letali come il Clostridium difficile ma potrebbe avere anche molte altre applicazioni come ad esempio per il cancro e l'obesità.

Una ricerca preliminare (7) presentata nel 2010 ha rivelato che il trapianto di materiale fecale da persone magre a persone obese con sindrome metabolica, ha portato a un miglioramento della sensibilità all'insulina. Ricerche più recenti indicano che la dieta da sola può modificare drasticamente l'equilibrio dei microrganismi intestinali. Secondo Jeffrey Gordon, direttore del Center for Genome Sciences and Systems Biology presso la Washington University di St. Louis, (8) una dieta ricca di grassi saturi e povera di frutta e verdura permette ai microrganismi che favoriscono la magrezza di superare in numero le colonie di microrganismi che favoriscono l'obesità. Il dr. Jeffrey Gordon  riferisce:

"Una dieta sana incoraggia i microrganismi associati alla magrezza di insediarsi rapidamente nell'intestino" .

Parlando di obesità e batteri intestinali, è importante ricordare che quando si assume un antibiotico o cibi contaminati da antibiotici, si decimano i batteri benefici nel tratto gastrointestinale. Questo potrebbe avere un impatto notevole sul peso corporeo e sul metabolismo. Come notato in un recente articolo pubblicato su Eco Child's Play, (9) che tratta la connessione microrganismi intestinali-obesità e antibiotici:

"Allo stesso modo di come il pollame viene ingrassato con l'utilizzo degli antibiotici, viene formulata un'ipotesi molto logica sul fatto che l'eccesso di antibiotici nei bambini potrebbe avere lo stesso effetto."

Un altro aspetto è legato alla connessione tra la salute intestinale e quella mentale. Questa connessione sembra essere così forte da poter sostenere che i probiotici potrebbero essere il nuovo Prozac. Secondo un articolo pubblicato nel giugno 2013 su Biological Psychiatry, (10) gli autori precisano che anche i problemi di salute mentale gravi e cronici, compreso il disturbo da stress post-traumatico (PTSD) potrebbero essere curati con l'uso di alcuni tipi di probiotici.

Due ceppi che mostrano un'influenza calmante, capaci di smorzare in parte gli ormoni dello stress, sono Lactobacillus helveticus e Bifidobacterium longum. Altri microrganismi potrebbero avere effetti simili, sebbene siano necessarie ulteriori ricerche per identificarli.

"Come classe di probiotici, questi tipi di batteri sono in grado di produrre e rilasciare sostanze neuroattive come l'acido gamma-aminobutirrico (GABA) e la serotonina che agiscono sull'asse intestino-cervello. La valutazione pre-clinica nei roditori indica che alcuni psicobiotici posseggono azione antidepressiva o ansiolitica. L'effetto può essere mediato attraverso il nervo vago, il midollo spinale o i sistemi neuroendocrini ", come riporta l'articolo. (11)

Utilizzando le scansioni MRI, il dott. Emeran Mayer, professore di medicina e psichiatria presso l'Università della California, sta anche confrontando la struttura fisica del cervello di migliaia di volontari, cercando le connessioni tra la struttura del cervello e i tipi di batteri presenti nell'intestino. Finora, ha trovato differenze nel modo in cui determinate regioni del cervello sono collegate, a seconda delle specie dominanti di batteri. Come riportato da NPR: (12) "Ciò suggerisce che il mix specifico di microrganismi nel nostro intestino potrebbe aiutare a determinare il tipo di cervello che abbiamo, lo sviluppo dei nostri circuiti cerebrali e come essi sono connessi".

Tutte queste informazioni dovrebbero davvero suggerire che l'ottimizzazione della flora intestinale è di fondamentale importanza per la prevenzione delle malattie, inclusa la prevenzione del cancro e l'obesità. Rifornire l'intestino con batteri benefici è essenziale per mantenere il giusto equilibrio e impedire che i microrganismi e i funghi patogeni, prendano il sopravvento.

Alla luce di quanto sopra, ecco i consigli per l'ottimizzazione dei batteri intestinali. 

• Gli alimenti fermentati sono la via migliore per la salute ottimale dell'apparato digerente, a patto che si consumino le versioni tradizionali, non pastorizzate. Le scelte salutari includono il latte biologico da animali alimentati con erba fermentato come il kefir, yogurt, fermentati di cavoli, rape, melanzane, cetrioli, cipolle, zucchine e carote e il tempeh (soia fermentata ). Alcuni dei batteri benefici presenti negli alimenti fermentati sono anche ottimi chelanti dei metalli pesanti e dei pesticidi, con un effetto benefico sulla salute dovuto alla riduzione del carico tossico. Le verdure fermentate sono un ottimo modo per reintegrare i batteri benefici nel nostro intestino. A differenza di altri alimenti fermentati, tendono ad essere gradevoli, se non addirittura deliziose per la maggior parte delle persone. Come bonus aggiuntivo, possono anche costituire un'ottima fonte di vitamina K2. Nei campioni di verdure biologiche fermentate di alta qualità, inoculate con uno starter specifico, in una porzione tipica (circa 50 - 80 gr) sono stati trovati non solo 10 trilioni di batteri benefici, ma anche 500 mcg di vitamina K2 che ora sappiamo essere un co-nutriente che agisce in sinergia con la vitamina D e con il calcio. La maggior parte dei supplementi probiotici di alta qualità fornisce solo una frazione dei batteri benefici presenti nei fermentati preparati in casa. Di conseguenza questi ultimi rappresentano la via più economica per favorire una salute intestinale ottimale. 

• Supplementi probiotici. Anche se non è consigliabile l'assunzione di molti integratori (in quanto è meglio che la maggior parte dei nutrienti provenga dal cibo), i supplementi probiotici possono essere di ausilio quando non si consumano regolarmente cibi fermentati.

Oltre a sapere cosa aggiungere alla propria dieta e stile di vita, è altrettanto importante sapere cosa evitare, in particolare:

• Antibiotici, a meno che non sia assolutamente necessario (quando si assumono, assicurarsi di rifornire l'intestino con cibi fermentati e/o con un supplementi probiotici).
• Carni da animali allevati convenzionalmente e altri prodotti di origine animale. Detti animali vengono normalmente trattati con antibiotici e alimentati con cereali geneticamente modificati che danneggiano la flora intestinale.
• Alimenti trasformati con zuccheri in eccesso, insieme ai nutrienti "morti" favoriscono lo sviluppo dei microrganismi patogeni
• Acqua clorurata e/o fluorurata
• Sapone antibatterico
• Prodotti chimici agricoli, glifosato (Roundup) in particolare

Fonti e riferimenti:

1 Scientific American November 25, 2013

• 2 Medical News Today March 11, 2014

• 3 Scientific American November 25, 2013

• 4 Medical News Today March 11, 2014

• 5 Institute of Science for Society February 26, 2014

• 6 ISIS Report 26/02/14: The Gut Microbiome and Cancer

• 7 EASD September 22, 2010 Presentation

• 8 https://gordonlab.wustl.edu/Publications.html

• 9 Eco Child’s Play March 10, 2014

• 10 Biological Psychiatry June 11, 2013 [Epub ahead of print]

• 11 Biological Psychiatry. Psychobiotics: A Novel Class of Psychotropic

• 12 NPR November 18, 2013