Il microbioma umano - una raccolta di batteri, archaea, funghi e virus che si mescolano nell'intestino e nell'intestino - è stato collegato a una vasta gamma di condizioni di salute umana, compresa la salute dell'apparato digerente e la prevenzione delle malattie autoimmuni. Alcune ricerche hanno persino identificato un possibile legame tra la salute dell'intestino e la funzione cerebrale. Sulla base di questo lavoro, uno studio pubblicato ieri su Nature Microbiology rivela che la depressione clinica potrebbe essere influenzata dalla quantità di alcuni batteri nell'intestino.
Il team di ricerca, guidato dal microbiologo Jeroen Raes dell'Università Cattolica di Lovanio in Belgio, ha scoperto che quasi tutti i batteri intestinali sono in grado di produrre neurotrasmettitori, che sono sostanze chimiche come la dopamina e la serotonina che consentono la comunicazione tra i neuroni. Se questi "messaggeri chimici" vengono inviati ai recettori nel cervello, possono influenzare l'umore e il comportamento. I ricercatori hanno anche identificato due ceppi di batteri che mancano nell'intestino delle persone a cui è stata diagnosticata la depressione.
Lo studio aggiunge alla crescente evidenza che esiste un'associazione tra la salute dell'intestino e il cervello. Tuttavia, non stabilisce se la cattiva salute mentale provoca l'esaurimento dei batteri o se i batteri mancanti intensificano i sintomi associati ai disturbi dell'umore. Sono necessarie ulteriori ricerche per affermare definitivamente che i batteri intestinali influenzano la salute mentale, afferma Mark Lyte, professore di microbiologia alla Iowa State University che non è stato coinvolto nello studio.
"Gli studi stanno appena iniziando", afferma Lyte. "Non capiamo completamente cosa fanno tutti i geni di tutti i batteri, quindi non concludiamo che capiamo tutto sul microbiota in termini della loro capacità genetica di produrre [neurotrasmettitori]. Ne capiamo solo una parte. " Gli scienziati hanno recentemente identificato più di 100 nuove specie di batteri nell'intestino umano, sottolineando quanto dobbiamo ancora imparare sulle funzioni del microbioma.
Raes e il suo team hanno studiato i batteri intestinali di oltre 2.000 partecipanti europei per esaminare un possibile legame tra il microbioma e la salute mentale. Nel loro studio, il team ha testato i genomi di 532 ceppi di batteri per determinare se i batteri potevano creare neurotrasmettitori. Oltre il 90 percento dei batteri nello studio ha dimostrato la capacità di produrre uno o più di questi messaggeri chimici.
Il nervo più lungo del corpo, il nervo vago, corre dal tronco cerebrale alla parte più bassa dell'intestino. Si pensa che il nervo sia un'autostrada a doppio senso, che invia segnali dal cervello all'intestino per regolare la digestione e portare segnali dall'intestino al cervello. Quest'ultima funzione fornisce un possibile percorso per i neurotrasmettitori prodotti dai batteri intestinali per influenzare la salute mentale, afferma Raes. Il team ha scoperto che sia i batteri Coprococcus che Dialister erano esauriti tra gli individui con depressione, anche quando controllavano gli effetti degli antidepressivi. È stato anche scoperto che il coprococco ha una via biologica associata alla dopamina, un neurotrasmettitore noto per influenzare la salute mentale.
Il passo successivo, afferma Lyte, è quello di sviluppare una comprensione più completa di come funzionano questi due ceppi di batteri nell'intestino. Gli scienziati hanno studiato a fondo i tratti genetici di alcuni batteri, come E. Coli, ma i genomi e i tratti di batteri come Coprococcus e Dialister devono ancora essere attentamente esaminati. Lyte afferma che gli scienziati dovranno utilizzare la microbiologia della "vecchia scuola", facendo crescere questi insetti nelle capsule di Petri per vedere come funzionano. Un batterio che si comporta in un modo sulla carta potrebbe funzionare in modo molto diverso se esposto a un diverso ambiente di microbi simile all'intestino umano.
"Devi far crescere questi bug e vedere cosa fanno [in diversi ambienti] per capire cosa faranno quando saranno nell'host", afferma Lyte.
Inoltre, Raes afferma che il suo team ha identificato solo batteri che potrebbero influenzare la salute mentale a livello di genere e che è fondamentale identificare le specie specifiche di batteri che sono assenti nelle persone depresse per testare una possibile relazione tra l'intestino e il cervello. Mentre livelli più bassi di dialister erano associati alla depressione, un recente articolo ha collegato livelli più alti di dialister con l'artrite. Potrebbe essere che la prevalenza di una specie di Dialister aumenti il rischio di artrite mentre la prevalenza di un'altra riduce il rischio di depressione, afferma Raes, ma la determinazione di tali specifiche richiederà ulteriori studi.
La capacità di produrre neurotrasmettitori potrebbe anche essere unica per i batteri che si sono evoluti nell'intestino, poiché la capacità non è stata trovata nei batteri selvatici al di fuori del microbioma. "Sembra un adattamento evolutivo alla simbiosi di batteri e [umani]", afferma Raes. “Se inizi a pensarci, allora la tua testa esplode. I batteri vivono dentro di noi e hanno trovato tutti questi modi per comunicare con noi e influenzare potenzialmente il nostro comportamento. "
Emma Allen-Vercoe, professore di microbiologia all'Università di Guelph in Ontario, afferma di essere entusiasta del potenziale futuro della ricerca sul microbioma. Mentre sarebbero necessari molti altri studi prima che gli scienziati potessero eseguire una sperimentazione terapeutica, Allen-Vercoe ritiene che Coprococcus e Dialister possano essere ottimi candidati da utilizzare come psicobiotici o probiotici che mirano alla salute mentale. Trovare un modo per far crescere questi microbi in modo che possano essere somministrati ai pazienti sarebbe "tutt'altro che banale", ma spera che gli scienziati possano eventualmente introdurre i batteri nell'intestino umano ed esaminare i risultati.
"Quando ho letto questo articolo, ero molto eccitato, perché penso davvero che questa sia una nuova frontiera in medicina", afferma Allen-Vercoe. “Pensare fuori dagli schemi in termini di utilizzo di microbi nell'intestino per curare malattie che tradizionalmente non sono state associate all'intestino è piuttosto eccitante, perché stiamo pensando alle cose in un modo completamente diverso. Hanno davvero iniziato qualcosa qui. ”
