Ricerche

Il morbo di Alzheimer (MA) è la causa più comune di demenza. Ancora incurabile, colpisce direttamente quasi un milione di persone in Europa e indirettamente milioni di familiari e la società nel suo insieme. Da alcuni anni, la comunità scientifica sospetta che il microbioma intestinale abbia un ruolo nello sviluppo della malattia.

Un team dell'Università di Ginevra (UNIGE) e degli Ospedali universitari di Ginevra (HUG) in Svizzera, insieme ai colleghi italiani del Centro nazionale di ricerca e cura per l'Alzheimer e le malattie psichiatriche Fatebenefratelli di Brescia, Università di Napoli e IRCCS SDN Research Centro di Napoli, confermano la correlazione, nell'uomo, tra uno squilibrio del microbioma intestinale e lo sviluppo di placche amiloidi nel cervello, che sono all'origine dei disturbi neurodegenerativi caratteristici del MA.

Le proteine ​​prodotte da alcuni batteri intestinali, identificate nel sangue dei pazienti, sono riuscite in effetti a modificare l'interazione tra il sistema immunitario e il sistema nervoso e a innescare la malattia. Questi risultati, pubblicati sul Journal of Alzheimer’s Disease, consentono di immaginare nuove strategie preventive basate sulla modulazione del microbioma delle persone a rischio.

Il laboratorio di ricerca del neurologo Giovanni Frisoni, direttore dell'HUG Memory Center e professore del Dipartimento di Riabilitazione e Geriatria della Facoltà di Medicina UNIGE, lavora ormai da diversi anni sull'influenza potenziale del microbioma intestinale sul cervello, e più in particolare sulle malattie neurodegenerative:

"Abbiamo già dimostrato che la composizione del microbioma intestinale nei pazienti con MA è alterata, rispetto alle persone che non soffrono di tali disturbi. Il loro microbioma ha infatti una diversità microbica ridotta, con una sovra-rappresentazione di alcuni batteri e una forte diminuzione di altri microbi.

"Inoltre, abbiamo anche scoperto un'associazione tra un fenomeno infiammatorio rilevato nel sangue, alcuni batteri intestinali e il MA; da qui l'ipotesi che qui abbiamo voluto testare: l'infiammazione del sangue può essere un mediatore tra il microbioma e il cervello?".

Il cervello sotto influenza

I batteri intestinali possono influenzare il funzionamento del cervello e promuovere la neurodegenerazione attraverso diversi percorsi: possono infatti influenzare la regolazione del sistema immunitario e, di conseguenza, possono modificare l'interazione tra sistema immunitario e sistema nervoso.

Nelle placche amiloidi e intorno ai vasi sanguigni del cervello delle persone con MA sono stati trovati lipopolisaccaridi, una proteina situata sulla membrana dei batteri con proprietà pro-infiammatorie. Inoltre, il microbioma intestinale produce metaboliti (in particolare alcuni acidi grassi a catena corta) che, avendo proprietà neuroprotettive e antinfiammatorie, influenzano direttamente o indirettamente la funzione cerebrale.

Moira Marizzoni, ricercatrice del Centro Fatebenefratelli di Brescia e prima autrice di questo lavoro riferisce:

"Per determinare se i mediatori dell'infiammazione e i metaboliti batterici costituiscano un collegamento tra il microbioma intestinale e la patologia amiloide nel MA, abbiamo studiato una coorte di 89 persone tra i 65 e gli 85 anni di età. Alcuni soffrivano di MA o di altre malattie neurodegenerative che causavano problemi di memoria simili, mentre altri non avevano problemi di memoria.

"Abbiamo misurato con scansioni PET la loro deposizione di amiloide e quindi abbiamo quantificato la presenza nel sangue di vari marcatori di infiammazione e di proteine ​​prodotte dai batteri intestinali, come i lipopolisaccaridi e gli acidi grassi a catena corta".

Una correlazione molto chiara

"I nostri risultati sono indiscutibili: alcuni prodotti batterici del microbioma intestinale sono correlati alla quantità di placche amiloidi nel cervello", spiega Moira Marizzoni. "In effetti, livelli ematici elevati di lipopolisaccaridi e alcuni acidi grassi a catena corta (acetato e valerato) erano entrambi associati a grandi depositi di amiloide nel cervello. Al contrario, alti livelli di un altro acido grasso a catena corta, il butirrato, erano associati a una minore patologia amiloide".

Questo lavoro fornisce quindi la prova di un'associazione tra alcune proteine ​​del microbioma intestinale e l'amiloidosi cerebrale attraverso un fenomeno infiammatorio del sangue. Gli scienziati ora lavoreranno per identificare batteri specifici, o un gruppo di batteri, coinvolti in questo fenomeno.

Una strategia basata sulla prevenzione

Questa scoperta apre la strada a strategie protettive, potenzialmente altamente innovative, attraverso la somministrazione di un cocktail batterico, per esempio, o di probiotici che nutrono i batteri 'buoni' nel nostro intestino.

Frisoni conclude:

"Tuttavia, non dovremmo essere troppo veloci ad esultare. Anzi, dobbiamo prima identificare le varietà del cocktail. E poi, un effetto neuroprotettivo potrebbe essere efficace solo in una fase molto precoce della malattia, in un'ottica di prevenzione piuttosto che di terapia.

"Tuttavia, la diagnosi precoce è ancora una delle principali sfide nella gestione delle malattie neurodegenerative, poiché devono essere sviluppati protocolli per identificare gli individui ad alto rischio e trattarli ben prima della comparsa di sintomi rilevabili".

Questo studio fa anche parte di uno sforzo più ampio di prevenzione guidato dalla Facoltà di Medicina dell'UNIGE e dal Centro della Memoria HUG.