Perché il “cervello intestinale” gioca un ruolo centrale nelle allergie

Un team internazionale di ricerca guidato da scienziati di Berna e Charité – Universitätsmedizin Berlin ha identificato una funzione del sistema nervoso intestinale precedentemente sconosciuta. Lo studio rivela che il sistema nervoso intestinale svolge un ruolo chiave nella regolazione sia della composizione che della stabilità della barriera intestinale. La compromessa di questo meccanismo di protezione può portare allo sviluppo di allergie. Questi risultati aprono nuove strade per promuovere terapie per allergie, malattie infiammatorie croniche intestinali e sindrome dell’intestino irritabile.

Il sistema nervoso intestinale, spesso chiamato “cervello intestinale”, è essenziale per controllare la digestione e mantenere la barriera intestinale.

Questo strato protettivo, composto dalla mucosa intestinale, dalle cellule immunitarie e dal microbioma, protegge il corpo dal contenuto intestinale.

La sua efficacia dipende dal delicato equilibrio tra questi componenti.

Se questo equilibrio viene compromesso, possono insorgere infiammazioni, allergie o malattie intestinali croniche.

La mucosa intestinale funge da principale difesa del corpo contro i patogeni.

Sebbene studi precedenti abbiano dimostrato che il sistema nervoso intestinale è coinvolto nelle risposte immunitarie oltre alla digestione, il suo ruolo nello sviluppo delle cellule epiteliali intestinali è rimasto in gran parte poco chiaro fino ad ora.

Un team di ricerca internazionale guidato dall’Università di Berna, Inselspital Bern, dall’Ospedale Universitario di Berna e dalla Charité, ha ora dimostrato per la prima volta che il sistema nervoso intestinale agisce come regolatore centrale della barriera intestinale.

Rilasciando una molecola specifica, si guida lo sviluppo di diversi tipi cellulari nella parete intestinale e in questo modo si determinano le risposte immunitarie nell’intestino che possono favorire allergie.

I risultati di questo studio sono stati recentemente pubblicati su Nature Immunology.

Il sistema nervoso intestinale come “conduttore” tra cellule staminali e cellule immunitarie

Nel loro studio, i ricercatori hanno indagato nel modello topino come specifiche cellule nervose dell’intestino interagiscano con le cellule staminali intestinali.

Si sono concentrati sul peptide intestinale vasoattivo (VIP), una molecola messaggera prodotta dal sistema nervoso intestinale.

I risultati mostrano per la prima volta che le cellule nervose intestinali utilizzano la VIP per comunicare direttamente con le cellule staminali intestinali, garantendo che queste cellule non si moltiplichino troppo rapidamente né si sviluppino eccessivamente in determinati tipi cellulari.

Quando questo meccanismo regolatorio si rompe e la VIP è assente, si verifica un eccesso di cosiddette celle a ciuffo.

Queste cellule rilasciano quindi segnali che attivano una risposta allergica nell’intestino.

“I nostri risultati mostrano che il sistema nervoso intestinale è un fattore decisivo nel preservare una mucosa intestinale sana, regolare le risposte immunitarie e, in ultima analisi, mantenere una barriera intestinale intatta”, spiega il dottor Manuel Jakob del Dipartimento di Chirurgia e Medicina Viscerale di Inselspital, ricercatore associato presso il Dipartimento di Ricerca Biomedica (DBMR) dell’Università di Berna e scienziato presso Charité.

Il primo autore dello studio aggiunge: “Il nostro ‘cervello intestinale’ è molto più di un semplice facilitatore della digestione.

Agisce come un centro centrale per la salute, l’immunità e potenzialmente per condizioni che colpiscono ampie parti della popolazione. Curiosamente, i risultati suggeriscono che l’effetto possa essere influenzato dalla dieta, cioè dalla formulazione del cibo”.

Nuova appBlatti per malattie infiammatorie e allergiche intestinali 

Un microbioma intestinale sano e una risposta immunitaria equilibrata sono fondamentali per proteggere il corpo dalle malattie, rendendo la ricerca sul sistema nervoso intestinale sempre più significativa.

“Il meccanismo che abbiamo scoperto potrebbe aiutare a spiegare perché alcuni individui sono particolarmente sensibili nell’intestino e come potremmo intervenire in modo più preciso in futuro”, spiega il Prof. Christoph Klose, capo del gruppo di ricerca sull’Interazione Neuroimmune presso l’Istituto di Microbiologia, Malattie Infettive e Immunologia di Charité e autore senior dello studio.

“Approfondendo la nostra comprensione di come nervi, cellule e risposte immunitarie interagiscono nell’intestino, possiamo sviluppare terapie più mirate e personalizzate – ad esempio per allergie, sindrome dell’intestino irritabile o malattie infiammatorie croniche intestinali.”

I risultati suggeriscono inoltre che queste reazioni potrebbero essere direttamente influenzate dalla dieta. Come passo successivo, il team intende indagare come la nutrizione possa essere utilizzata strategicamente per supportare l’asse nervo-intestino e sostenere la salute intestinale.

Dipartimento di Ricerca Biomedica (DBMR)

Il Dipartimento di Ricerca Biomedica (DBMR) della Facoltà di Medicina dell’Università di Berna è stato fondato nel 1994 dall’Università di Berna e dall’Inselspital dell’Ospedale Universitario di Berna.

Il DBMR è suddiviso in 13 programmi di ricerca con circa 100 laboratori individuali partecipanti e diversi laboratori di ricerca indipendenti la cui ricerca copre tutte le aree biomediche.

Per colmare il divario tra il laboratorio e il letto del paziente, il DBMR promuove la ricerca clinica con forte enfasi sullo sviluppo di approcci traslazionali, sull’uso di “omici” e altre tecnologie all’avanguardia, e su una vasta collaborazione tra ricerca clinica in laboratorio e clinica centrata sul paziente. Il DBMR è inoltre impegnato nella promozione dei giovani scienziati.

© Charité | Luisa Barleben

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