I ricercatori dell'Università dell'Illinois, negli USA, hanno scoperto che flora batterica intestinale comunica con i circuiti nervosi in via di sviluppo tramite il cortisolo, conosciuto anche come ormone dello stress. Le implicazioni dello studio, pubblicato su Gut Microbes, sono di notevole importanza dato che in alcuni disturbi dello sviluppo neurocognitivo, come l'autismo, sono state osservate anomalie della flora batterica intestinale.
Microbiota, sviluppo cerebrale e autismo
microbiota è sinonimo di flora batterica intestinale, mentre si parla di asse microbiota-cervello per indicare la via di comunicazione tra cervello e flora batterica intestinale e viceversa.
Nei primi anni di vita di un essere umano si sviluppano parallelamente sia il microbiota intestinale sia il cervello e, dunque, prende forma l'asse di comunicazione tra i due sistemi.
Proprio in questa fase della vita di un essere umano le anomalie nella crescita del microbiota intestinale possono tradursi in alterazioni dei processi di sviluppo dei circuiti nervosi come la mielinizzazione, l'aumento di numero e di dimensioni dei neuroni e la formazione delle connessioni sinaptiche tra neuroni.
A rafforzare l'ipotesi che uno sviluppo equilibrato della comunicazione tra microbiota intestinale e cervello sia di fondamentale importanza per lo sviluppo neurocognitico vi è un numero crescente di osservazioni che indicano correlazioni sempre più strette tra anomalie del microbiota e alterazioni dello sviluppo neurocognitivo, come l'autismo.
Il cortisolo mette in comunicazione microbiota e cervello
Lo studio delle modalità di comunicazione tra microbiota e cervello e del suo sviluppo presenta diverse difficoltà tecniche e richiede più di uno strumento di indagine. "Per questo motivo" spiega Austin Mudd, primo autore dello studio "abbiamo utilizzato un approccio multimodale su un modello sperimentale animale molto simile all'uomo".
In particolare, i ricercatori americani hanno applicato metodiche di biochimica, microbiologia e di neuroimmagini e misure statistiche avanzate per studiare l'interazione tra microbiota intestinale e cervello in un gruppo di maialini.
I ricercatori hanno così potuto osservare una forte relazione tra composizione del microbiota intestinale e livelli di serotonina e cortisolo nel sangue.
Più nello specifico, una maggior presenza di batteri del tipo Bacteroides è associata a livelli più elevati di serotonina, mentre una maggior presenza di batteri del tipo Rimunococcus è associata a minori livelli di serotonina e cortisolo. "A tal proposito" continua a commentare Austin Mudd "è interessante notare che studi precedenti hanno riportato alterazioni significative dei livelli di cortisolo e sorotonina nel sangue e Bacteroides Ruminococcus e della quantità di Bacteroides e Ruminococcus nelle feci di bimbi affetti da disturbi dello spettro autistico".
A questo punto, i ricercatori si sono concentrati sulla relazione tra presenza di Ruminococcus, livelli sanguigni di cortisolo e quantità di n-acetilaspartato, un importante indicatore dell'attività cerebrale indicato per semplicità con la sigla NAA.
Incrociando i dati relativi a questi tre fattori, i ricercatori hanno scoperto che l'attività dei circuiti nervosi in via di sviluppo è modulata dai batteri del tipo Ruminococcus, presenti nel microbiota intestinale, tramite il cortisolo. Naturalmente, è ragionevole supporre che un funzionamento anomalo della via di comunicazione tra flora intestinale e cervello possa tradursi in disturbi dello sviluppo neurocognitivo come l'autismo e che ripristinandone il corretto funzionamento si possa prevenire o attenuare l'instaurarsi di tali disturbi.
