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Importanza dei microbi intestinali della prima infanzia per la salute del cervello

Gli scienziati stanno indagando se c’è un periodo cruciale durante la prima infanzia in cui il cervello in via di sviluppo è particolarmente sensibile ai segnali di stress provenienti dall’intestino.

Salute

Le persone sono diventate più consapevoli dell’importanza del microbioma (ossia i miliardi di batteri e di altri microbi presenti nell’intestino) per il sistema immunitario e la salute. Alcuni studi hanno dimostrato che la flora intestinale è importante anche per la salute del cervello. «Il nostro laboratorio ha dimostrato, utilizzando diversi modelli soprattutto negli animali, che senza microbi appropriati nell’intestino durante la prima infanzia il cervello non si sviluppa in modo appropriato e ciò può comportare una varietà di problemi comportamentali nell’animale adulto», afferma il coordinatore del progetto GutMIND John Cryan, professore di Anatomia e Neuroscienze presso l’University College Cork, in Irlanda. Il progetto, grazie al sostegno del programma dell’UE Marie Skłodowska-Curie Actions, ha scavato più a fondo nei meccanismi che collegano la salute intestinale alla salute mentale. «Abbiamo osservato la microglia (ossia le cellule immunitarie del cervello) nei topi e abbiamo potuto osservare alcuni cambiamenti specifici negli animali adulti che avevano ricevuto antibiotici durante l’infanzia», osserva Cryan, aggiungendo che lo stress può anche influenzare i microbi nell’intestino. Ciò si basa sul lavoro precedente del gruppo di ricerca che ha osservato il percorso neuronale chiamato nervo vago, un lungo nervo che invia segnali da altri organi al cervello e viceversa.

La prima infanzia e i microbi dell’intestino

C’è un forte legame tra i microbi presenti nell’intestino e il sistema immunitario, compreso il sistema immunitario del cervello e le funzioni cerebrali. I microbi dell'intestino, infatti, «innescano il sistema immunitario», spiega Cryan. «I neonati ricevono i microbi intestinali quasi come un regalo dalle madri quando escono dal canale del parto. Questi primi batteri iniziano poi a colonizzare l’intestino e a formare il sistema immunitario in via di sviluppo, quindi qualsiasi cosa che possa influenzare lo spostamento o la composizione di questi microbi in questo periodo potrebbe avere conseguenze negative», afferma lo studioso. «Sappiamo che ci vogliono circa due anni perché il microbioma si stabilizzi, ecco perché ci siamo volutamente indirizzati su questo primo periodo: volevamo vedere se ciò avviene fin dalle prime settimane di vita o se avviene più tardi». Ai topi da laboratorio vengono somministrati antibiotici nelle prime fasi di vita; quando raggiungono l’età adulta, vengono poi testati per vedere come reagiscono. Gli esperimenti condotti in passato su topi privi di microbi intestinali hanno dimostrato che presentavano problemi di stress, depressione e altri problemi comportamentali. «I microbi sono come piccole fabbriche che producono sostanze chimiche che il corpo non sarebbe in grado di produrre altrimenti», aggiunge Cryan. «Gli antibiotici stanno bombardando le fabbriche, che quindi non sono più disponibili per produrre queste sostanze chimiche che potrebbero essere benefiche per la salute, anche per il cervello».

Nessun effetto significativo sul comportamento degli adulti

Il gruppo ha riscontrato che non sembra esserci un effetto così significativo in età adulta se il microbioma viene manipolato solo per brevi periodi di tempo nella prima infanzia. Secondo Cryan, «ci sono effetti sul comportamento, ma sono lievi». «Questo ci dice che, sebbene gli antibiotici cambino il microbioma, c’è un certo livello di plasticità o di compensazione che impedisce che abbiano in generale effetti troppo evidenti», spiega. Lo studioso ritiene che solo grandi cambiamenti nel microbioma per periodi molto lunghi indurrebbero effetti negativi in età adulta. Osserva che si tratta, in qualche modo, di una buona notizia per i genitori che danno antibiotici ai figli. «Dimostra che non c’è un grosso problema con l’esposizione a breve termine agli antibiotici… almeno se sei un topo». Gli studi traslazionali sull’uomo sono in corso.

Parole chiave

GutMIND, intestino, microbi intestinali, microbioma, sistema immunitario, immunità, cervello, salute cerebrale, salute mentale, stress, depressione, antibiotici, comportamento

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