La connessione nascosta tra la salute dell'intestino e il morbo di Parkinson

La Malattia di Parkinson (PD) è un disturbo cerebrale molto comune che colpisce soprattutto le persone anziane. Circa il 3% degli anziani ne è affetto e sta diventando una sfida più grande man mano che la gente vive più a lungo. I sintomi principali della PD includono problemi di movimento, come tremori, rigidità e difficoltà di equilibrio. Ci sono opzioni di trattamento disponibili, ma spesso hanno effetti collaterali e non cambiano davvero il decorso della malattia.

Le cause della malattia di Parkinson sono complesse e coinvolgono sia fattori genetici che ambientali. Un gene specifico, conosciuto come gene SNCA, è importante in questo contesto. Questo gene produce una proteina chiamata α-sinucleina, che aiuta le cellule cerebrali a funzionare correttamente. Tuttavia, cambiamenti in questa proteina possono portare a problemi di salute. Quando si ripiega in modo errato o si accumula nel cervello, può causare problemi legati alla PD e disturbi simili.

È interessante notare che segni di problemi con l’α-sinucleina possono comparire anche al di fuori del cervello. Ad esempio, le persone con PD spesso soffrono di problemi gastrointestinali (GI) anni prima di mostrare sintomi motori. La stitichezza è uno dei sintomi più comuni e tende a peggiorare con il progredire della malattia. Alcuni ricercatori pensano che la PD possa addirittura iniziare nell'intestino e poi diffondersi al cervello.

#Il Ruolo del Microbioma intestinale

Il microbioma intestinale si riferisce alla comunità di batteri che vivono nel nostro sistema digestivo. Nelle persone con PD, i ricercatori hanno notato cambiamenti nel microbioma intestinale, una condizione nota come disbiosi. Gli studi hanno dimostrato che le feci dei pazienti con PD contengono meno batteri utili e più tipi dannosi rispetto agli individui sani.

Questa alterazione influisce su come i batteri intestinali elaborano i nutrienti e altri chimici nel corpo. Ad esempio, le persone con PD possono avere livelli più bassi di alcuni composti utili prodotti da questi batteri intestinali, influenzando la salute generale.

Il microbioma intestinale gioca anche un ruolo nell'efficacia dei farmaci per la PD. Il farmaco principale utilizzato, la levodopa, è influenzato dai batteri intestinali, che possono cambiare quanto del farmaco è disponibile per il corpo. Inoltre, i ricercatori hanno trovato cambiamenti nei livelli chimici in vari fluidi corporei nei pazienti con PD.

#Ricerca sui Modelli Murini

Per studiare la PD più da vicino, gli scienziati usano spesso topi modificati geneticamente per sovraesprimere l'α-sinucleina umana. Questi topi mostrano comportamenti simili a quelli delle persone con PD, come problemi di movimento e sintomi GI.

Attraverso vari esperimenti, i ricercatori hanno scoperto che quando questi topi vengono allevati in un ambiente privo di germi-senza batteri intestinali-non sviluppano gli stessi problemi di movimento. Questo suggerisce che il microbioma intestinale gioca un ruolo significativo nello sviluppo dei sintomi della PD.

Inoltre, quando le feci dei pazienti con PD vengono somministrate a questi topi, le loro abilità motorie peggiorano rispetto a quando ricevono feci sane. Infezioni e infiammazioni nell'intestino possono anche aggravare i sintomi della PD. D'altra parte, cambiamenti dietetici che supportano un microbioma più sano possono aiutare a migliorare i problemi di movimento e ridurre i danni legati alla malattia nei cervelli di questi topi.

#Studi Metabolomici

I ricercatori hanno studiato i Metaboliti, o piccole molecole, presenti in vari tessuti di questi topi per capire come genetica e microbioma si influenzino a vicenda e contribuiscano allo sviluppo della PD. Analizzano campioni dall'intestino, dal plasma (la parte liquida del sangue) e da diverse aree del cervello.

Studiano questi campioni e hanno trovato che i profili metabolici-praticamente le impronte chimiche-dei topi cambiano a seconda che abbiano un microbioma sano o siano modificati geneticamente per avere una sovraespressione di α-sinucleina. Questo dimostra come sia la genetica che i batteri intestinali influenzino i processi chimici nel corpo.

#Risultati su Grassi e Altri Metaboliti

Gli studi rivelano che la presenza di batteri intestinali ha un impatto significativo sui livelli di Lipidi (grassi) sia nell'intestino che nel cervello. Nei topi con un microbioma sano, i ricercatori hanno notato un aumento di alcuni tipi di lipidi, mentre quelli con la modifica dell'α-sinucleina presentavano profili lipidici diversi.

Tra i cambiamenti osservati, alcune molecole sono state trovate costantemente alterate nell'intestino. Ad esempio, sono stati notati livelli più alti di grassi specifici nell'intestino di topi privi di batteri intestinali, suggerendo che il microbioma sia cruciale per mantenere un profilo lipidico equilibrato.

Inoltre, i ricercatori hanno trovato livelli più alti di acidi biliari e altri composti nell'intestino che sono influenzati dal microbioma. Queste molecole giocano ruoli importanti nella digestione e nel modo in cui il corpo elabora i nutrienti. Cambiamenti in questi composti possono influenzare non solo la salute intestinale, ma anche la funzione cerebrale e la salute generale.

#Impatto sul Cervello

Analizzando i cervelli di questi topi, gli scienziati hanno scoperto differenze notevoli nei livelli di alcuni aminoacidi-i mattoni delle proteine. Ad esempio, alcuni aminoacidi neuroattivi che sono importanti per la funzione cerebrale erano elevati nei cervelli dei topi modificati. Questi risultati suggeriscono che c'è una forte connessione tra il microbioma intestinale e il metabolismo cerebrale.

Nei cervelli dei topi con sovraespressione di α-sinucleina, ci sono stati cambiamenti significativi nei livelli di lipidi, in particolare in aree note per essere critiche per il controllo del movimento. Alcune regioni cerebrali mostrano firme chimiche uniche che legano ulteriormente la salute intestinale e quella cerebrale.

#Collegare Intestino e Cervello

Una parte fondamentale di questa ricerca ha coinvolto l'analisi dei livelli di specifici metaboliti nel sangue, che aiuta gli scienziati a capire come i segnali si muovono tra intestino e cervello. Un particolare metabolita, il TMAO, è stato trovato elevato nel sangue sia dei topi che dei pazienti umani con PD. Questo metabolita è prodotto dai batteri intestinali e è stato collegato a infiammazione e ad altri problemi di salute.

I ricercatori hanno anche trovato forti correlazioni tra i metaboliti nell'intestino e nel sangue, indicando che ciò che accade nell'intestino può avere un effetto diretto sul cervello. Questa connessione evidenzia l'importanza dei batteri intestinali e dei loro prodotti nel influenzare la salute cerebrale e, potenzialmente, la progressione di malattie come la PD.

#Conclusione

La relazione tra genetica e microbioma intestinale è cruciale per capire la malattia di Parkinson. Cambiamenti nel microbioma intestinale possono influenzare il metabolismo del corpo e il modo in cui funziona il cervello. Questa ricerca illumina come la salute intestinale possa giocare un ruolo significativo nelle condizioni neurologiche, suggerendo che mantenere un microbioma sano possa essere vitale per le persone a rischio di sviluppare la malattia di Parkinson o altre condizioni neurodegenerative. Studi futuri potrebbero chiarire ulteriormente i ruoli dei batteri intestinali e dei loro metaboliti nell'influenzare la salute cerebrale e la progressione della malattia.