“Connessioni” Biologiche: Intestino – Cervello
"Connessioni" Biologiche: Intestino - Cervello
Scritto da Paolo Lopolito, 16/02/2021
Che l'intestino sia il nostro "secondo cervello" se ne è parlato molto. Ma se l'asse Intestino - Cervello possa favorire l'insorgenza di malattie come il Parkinson o l'Autismo?
Queste connessioni per ora rimangono solo ipotetiche ed ecco perché i ricercatori dei MIT hanno provato a replicarle su un sistema Chip.
Gli organi su chip sono modelli in miniatura degli organi del corpo umano, composti da una serie di colture cellulari connesse da microcanali per il trasporto di fluidi. Gli scienziati hanno deciso di inserire su chip ben 3 organi: Cervello - Fegato - Colon evidenziando una connessione tra la produzione di acidi grassi a catena corta da parte dei batteri intestinali e una maggiore velocità di progressione del Parkinson.
Usando un organo su chip, gli scienziati hanno studiato come i microbi intestinali che soggiornano nell'intestino influiscono sul tessuto cerebrale sano o su quello di pazienti con il Parkinson. Le cellule cerebrali di pazienti con il Parkinson recavano una mutazione che causa l'accumulo di alfa-sinucleina (una proteina che danneggia i neuroni e provoca infiammazione nei tessuti).
Partendo da cellule pluripotenti indotte (cioè cellule staminali in grado di formare tutti i tipi di cellule) degli stessi pazienti, il team ha generato anche cellule cerebrali senza questa mutazione e, mettendo a confronto le cellule con e senza mutazione, gli scienziati si sono accorti che le cellule con Parkinson erano più infiammate e meno capaci di metabolizzare i grassi.
Le cellule cerebrali sane e con Parkinson sono state collegate a quelle di colon e fegato, nel meccanismo del Chip, e, usando diversi canali, è stata simulata la circolazione di cellule immunitarie e dei nutrienti (inclusi gli acidi grassi a catena corta). Questi ultimi hanno aiutato le cellule cerebrali sane a maturare, ma quando hanno incontrato quelle con Parkinson non hanno dato benefici, anzi, hanno promosso un non corretto ripiegamento proteico e la morte cellulare. Questi effetti sono rimasti anche rimuovendo dal sistema Chip le cellule immunitarie.
Quindi probabilmente, i danni riportate dalle cellule cerebrali con il Parkinson quando vengono collegate al "sistema-intestino" sono legati a cambiamenti del metabolismo dei grassi e non a meccanismi immunitari. Una grande scoperta che andrà ora ancora più approfondita.
