COS’È L’ASSE INTESTINO-CERVELLO?

L’asse intestino-cervello è uno dei temi più caldi della ricerca scientifica in campo biomedico, ma se ne sente parlare sempre più spesso anche dai non addetti ai lavori. Sai di cosa si tratta?

Intestino e cervello sono in costante comunicazione reciproca. Il cervello influenza le funzioni intestinali, ma (cosa forse più sorprendente) anche l’intestino è in grado di influenzare l’attività del cervello, compresi gli stati d’animo e il comportamento. Gli scienziati lo chiamano “asse intestino-cervello” e si danno da fare per comprendere come funziona.

Il nostro secondo cervello

Unico tra gli organi del corpo umano, l’intestino possiede un proprio sistema nervoso completo e indipendente: il sistema nervoso enterico, che proprio per questo motivo è stato definito “secondo cervello”.

Questo secondo cervello è collegato con il primo, ma se si recidono i collegamenti si vede che è in grado di funzionare anche da solo, gestendo in autonomia le funzioni intestinali: digestione, assorbimento delle sostanze nutritive, motilità, defecazione, eccetera. Questo significa che i 500 milioni di neuroni che avvolgono come una rete l’intero apparato gastrointestinale sono capaci, tutto da soli, di acquisire informazioni, integrarle e organizzare una risposta.

Il sistema nervoso enterico comprende infatti diversi tipi di recettori in grado di percepire stimoli meccanici e chimici provenienti dal lume dell’intestino. In questo modo viene analizzata la composizione del contenuto intestinale (compresa l’eventuale presenza di sostanze tossiche) e rilevato lo stato locale di distensione, e sulla base di queste informazioni altri neuroni comunicano alle ghiandole gastrointestinali quali enzimi secernere e ai muscoli in che modo muoversi.

Come tutti gli altri visceri, poi, l’intestino è innervato dal sistema nervoso simpatico e parasimpatico, che ne garantiscono il collegamento con il sistema nervoso centrale. Simpatico e parasimpatico modulano le funzioni gastrointestinali rispetto al funzionamento di base dettato dal sistema nervoso enterico: ad esempio in condizioni di stress l’attivazione del simpatico e l’inibizione del parasimpatico fanno sì che la digestione rallenti e che di contro la motilità a livello del colon acceleri, con possibili mal di stomaco, bruciore, nausea, crampi addominali e diarrea.

Allo stesso tempo, attraverso specifiche fibre nervose sensitive le informazioni provenienti dai recettori intestinali arrivano al cervello, che le elabora e dà forma alle sensazioni coscienti che fanno riferimento agli organi digestivi: per esempio pienezza, gonfiore, nausea, dolore, stimolo ad evacuare. Sottolineiamo, perché è un dato molto importante, che le sensazioni come le percepiamo nascono dall’interazione tra le informazioni provenienti dall’intestino e la loro rielaborazione a livello cerebrale, nella quale fattori psicologici ed esperienziali giocano un ruolo decisivo.

Cervello e intestino si influenzano a vicenda: l’asse intestino-cervello

Tutti abbiamo sperimentato che uno stato di forte ansia può farci correre in bagno, che quando siamo sotto stress digeriamo male, che spesso non avere a disposizione il bagno di casa è sufficiente per eliminare del tutto l’impulso ad evacuare o che basta pensare a un cibo appetitoso perché lo stomaco inizi a secernere succhi gastrici. Questi sono tutti esempi di come il cervello è in grado di influenzare il funzionamento del sistema gastrointestinale.

Meno intuitivo è il processo inverso, cioè il fatto che l’intestino è in grado di influenzare il cervello. Eppure su questo tema gli scienziati hanno fatto scoperte che hanno dell’incredibile. Per esempio se i topolini da laboratorio vengono fatti nascere e allevati in condizioni sterili, in modo che il loro intestino sia privo di batteri, da adulti diventeranno ipersensibili allo stress: il che dimostra che il microbiota intestinale è necessario affinché l’asse dello stress si sviluppi in modo normale.

Non solo. Prendiamo adesso uno di questi topi privi di microbiota intestinale, e trasferiamogli quello di una persona affetta da ansia o da depressione. Ebbene, il topo comincerà a mostrare comportamenti ansiosi o depressi! E se ora gli trapiantiamo i batteri intestinali di una persona sana, ansia e depressione verranno alleviate. Per quanto possa sembrare strano sembra proprio che i batteri intestinali siano, almeno in parte, responsabili della comparsa dei disturbi dell’umore.

O, ancora, mettiamo un topolino normale in condizioni di stress cronico e poi trasferiamo i suoi batteri intestinali a un topo privo di microbiota: ecco che quest’ultimo comincerà a comportarsi in modo simile al suo compagno stressato. Qui vediamo bene entrambi i versi dell’interazione tra intestino e cervello: da un lato lo stress modifica il microbiota intestinale del topo, dall’altro il microbiota “stressato” trasmette i comportamenti collegati allo stress.

Qualche esperimento di questo tipo è stato effettuato anche sugli esseri umani. In questo caso ovviamente l’intento è quello di curare disturbi psichiatrici o psicosomatici manipolando il microbiota intestinale: e in effetti si è visto che, se pazienti affetti da depressione oppure da sindrome dell’intestino irritabile ricevono un trapianto di microbiota intestinale da donatori sani, i loro livelli di ansia, depressione e più in generale tendenza alla disregolazione emotiva diminuiscono. Il limite è che spesso questi effetti si dimostrano transitori e dopo 3-6 mesi la situazione torna quella di partenza.