I ricercatori esplorano gli effetti dell’ictus sul microbioma

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Immagine, in un nuovo studio sul microbioma della WVU School of Medicine, i ricercatori hanno scoperto che avere un ictus ha causato anormalità intestinali nei modelli animali. A livello microscopico, il tessuto intestinale appariva disorganizzato in modelli che presentavano un ictus (a destra) ma manteneva un aspetto ordinato in modelli sani (a sinistra). Credito: Aira Burkhart / WVU.

Il tumulto nella comunità batterica che occupa il tuo intestino, noto come microbioma, può influenzare il modo in cui migliorano le persone che si stanno riprendendo da un ictus.

Un recente studio di Allison Brichacek e Candice Brown, ricercatori della Facoltà di Medicina della West Virginia University, suggerisce che i microbiomi dei pazienti colpiti da ictus- e persino la struttura del loro intestino – potrebbero ancora essere fuori controllo un mese dopo che l’ ictus si è verificato.

“Siamo interessati  a come l’asse cervello – intestino influenza il cervello e viceversa”, ha detto Brichacek, un dottorando nel programma di immunologia e patogenesi microbica. Brichacek ha presentato i suoi risultati alla International Stroke Conference di febbraio.

Precedenti studi hanno indicato gli effetti immediati che un ictus può avere sul microbioma, ma non hanno studiato se questi effetti persistessero. Per scoprirlo, Brichacek, Brown e i loro colleghi, tra cui Sophia Kenney, laureanda in immunologia e microbiologia medica e Stan Benkovic, un ricercatore del laboratorio di Brown, hanno indotto un ictus in modelli animali. Altri modelli – il gruppo di controllo – non hanno avuto un ictus. I ricercatori hanno confrontato i microbiomi dei due gruppi per tre giorni, 14 giorni e 28 giorni dopo l’ictus. Hanno anche scrutato il loro intestino per disparità microscopiche.

Vedi anche,Un farmaco già approvato favorisce il recupero dopo l’ ictus lieve.

Una delle scoperte dei ricercatori è stata che una certa famiglia di batteri – Bifidobacteriaceae – era meno importante nei modelli post-ictus rispetto a quelli sani dopo 14 e 28 giorni. Il nome di questi batteri sembra familiare, probabilmente perché il Bifidobacterium – un genere appartenente alla famiglia delle Bifidobacteriaceae – è un ingrediente comune nello yogurt e nei probiotici. Questi batteri sono noti per supportare la salute dell’apparato digerente e possono essere associati a migliori risultati nei pazienti con ictus.

Nelle persone che hanno avuto un ictus, la perdita di Bifidobacteriaceae non è l’unico cambiamento a lungo termine a cui i microbiomi sono sottoposti. Un’altra famiglia associata a esiti peggiori – Helicobacteraceae – era anche più comune nei modelli post-ictus dopo 28 giorni. Le implicazioni pratiche di questi cambiamenti microbiotici sono ancora sconosciute.

Il team ha anche scoperto che il rapporto tra un tipo di batteri – Firmicutes – un altro – Bacteriodetes – era più alto nei modelli post-ictus. Dopo 14 giorni, il rapporto nel gruppo sperimentale era quasi sei volte superiore rispetto al gruppo di controllo. Dopo 28 giorni, il rapporto del gruppo sperimentale era diminuito, ma era ancora più che triplo rispetto al gruppo di controllo.Un alto rapporto Firmicutes -a- Bacteriodetes può essere relativo al suo legame con l’obesità, il diabete e l’infiammazione.

I ricercatori di WVU esplorano gli effetti dell'ictus sul microbioma
I ricercatori della WVU School of Medicine stanno studiando come avere un ictus possa interrompere la comunità di batteri che vivono nell’intestino. Questi batteri – noti collettivamente come il microbioma – possono interagire con il sistema nervoso centrale e possono influenzare il recupero dei pazienti colpiti da ictus. Credito: Aira Burkhart / WVU

Disorganizzazione intestinale

L’asse intestino-cervello sembra distribuire gli effetti di un ictus anche in un altro modo. Il team di ricerca ha scoperto che un ictus può causare anomalie intestinali. Sotto ingrandimento, i tessuti intestinali di modelli sani assomigliavano a una colonia di coralli ordinata. I rami di “corallo” erano in realtà proiezioni piccolissime che aumentano la superficie della parete intestinale e moltiplicano la quantità di sostanze nutritive che può assorbire.

Ma nei modelli post-ictus, il tessuto intestinale sembrava strapazzato, anche un mese dopo che i ricercatori hanno innescato l’ictus. “C’è disorganizzazione in questo intestino”, ha detto Brichacek. “C’è anche meno spazio tra i villi per permettere ai nutrienti di muoversi. Una cattiva circolazione di sostanze nutritive può portare a un recupero compromesso dopo l’ictus”.

Trattare il cervello trattando l’intestino

Cosa significa tutto questo per il recupero dall’ictus? 

“Quadro generale: vedere un cambiamento cronico e persistente 28 giorni dopo l’ictus associato a questo aumento di alcuni batteri negativi significa che questa situazione potrebbe avere effetti negativi sulla funzione e sul comportamento del cervello. In definitiva, questo potrebbe rallentare o prevenire il recupero post-ictus “, ha detto Brown, un assistente Professore presso il Dipartimento di Neuroscienze e membro della facoltà al Rockefeller Neuroscience Institute.

Le scoperta potrebbe indicare nuove opzioni terapeutiche per l’ictus. “Se l’intestino ha un’influenza sulla riparazione del cervello, forse i nostri trattamenti per l’ictus non dovrebbero concentrarsi solo su ciò che possiamo fare per il cervello. Forse dovremmo pensare a cosa possiamo fare per l’intestino“, dice Brichacek.

Ad esempio, alcuni batteri nell’intestino producono acidi grassi a catena corta che influenzano la funzione cerebrale. “Alcuni di questi acidi grassi a catena corta sono buoni, e alcuni sono cattivi”, ha spiegato Brown. ” Se i batteri che producono alcuni dei cattivi acidi grassi a catena corta proliferano, potrebbero avere un esito negativo per la funzione cerebrale. Si potrebbe dare una spinta a un microbioma più sano, utilizzando ad esempio, integratori probiotici o cibi prebiotici per prevenire il declino emotivo o cognitivo”.

Allo stesso modo, si potrebbe ridurre, in un paziente che ha subito un ictus, il rapporto Firmicutes -a- Bacteriodetes, per promuovere la perdita di peso, diminuire il rischio di diabete e rendere ictus successivi meno probabili.

Il prossimo passo dei ricercatori è studiare i cambiamenti intestinali in modo più approfondito. Proprio come la barriera emato-encefalica isola il cervello dal resto del corpo, una barriera intestinale sigilla l’intestino dai suoi dintorni. Proteggere questa barriera è fondamentale per la funzione del sistema nervoso enterico, una parte del sistema nervoso periferico che include l’intestino e spesso è chiamato il nostro “secondo cervello” o “piccolo cervello”.

“La gente non apprezza l’intestino”, ha detto Brown. “I nostri risultati suggeriscono che l’ictus colpisce sia il cervello – il cervello nella nostra testa che il cervello nel nostro intestino”.

Fonte, Medicalxpress


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