La demenza è una condizione neurocognitiva diffusa, ma gli scienziati stanno ancora imparando quali fattori possono predisporre o proteggere dal suo sviluppo. Ricerche recenti indicano che il microbiota intestinale può svolgere un ruolo complesso. Abbiamo parlato con due esperti di condizioni neurocognitive e neurologiche per saperne di più.

L’intestino ha un ruolo nella demenza?  Ecco le prove
Cosa sappiamo del ruolo dell’intestino nella demenza? Credito immagine: Lisa Schaetzle/Getty Images.

Demenza è un termine generico per una serie di malattie progressive che colpiscono il cervello. I tipi più comuni di demenza includono il morbo di Alzheimer, la demenza vascolare, la demenza mista e la demenza a corpi di Lewy.

Queste condizioni hanno caratteristiche simili, inclusa una ridotta capacità di pensare, ricordare e prendere decisioni e potenziali problemi con la comunicazione e la percezione visiva.

Biologicamente, la demenza è il risultato del danno o della perdita di cellule nervose chiamate neuroni nel cervello e delle loro connessioni. Quando il danno impedisce ai neuroni di inviare e ricevere messaggi in modo efficace, influisce sul funzionamento del corpo. I sintomi che ogni persona sperimenta variano a seconda del tipo di demenza e di quali neuroni sono danneggiati.

Batteri, virus o funghi infettivi possono causare danni ai neuroni attivando le cellule infiammatorie del cervello, note come microglia.

I microrganismi e l’asse intestino-cervello

L’intestino ospita un gran numero di microrganismi, tra cui batteri e archaea, che sono chiamati collettivamente microbiota intestinale o microbioma.

I quattro gruppi principali di batteri nell’intestino umano sono Firmicute, Batteroidi, Actinobatteri, e Proteobatteri.

Tuttavia, i tipi e i numeri di ciascun gruppo non sono costanti; invece il microbiota è in continua evoluzione. Diversi fattori, come dieta, farmaci e malattie, possono influenzare la sua composizione.

Il microbiota umano svolge un ruolo importante nel controllo delle normali funzioni del corpo, inclusa la resistenza alle infezioni, il miglioramento del metabolismo, l’infiammazione e la prevenzione delle condizioni autoimmuni. In effetti, è diventato evidente che il microbiota colpisce i processi intestinali e del sistema nervoso centrale (SNC).

La rete di comunicazione tra intestino e cervello è nota come “asse intestino-cervello” (GBA). Il GBA è responsabile del collegamento dei centri emotivi e cognitivi del cervello con le funzioni digestive. Studi recenti hanno dimostrato che queste interazioni possono cambiare a seconda della composizione del microbiota intestinale.

Notizie mediche oggi ha parlato con la dott.ssa Verna R. Porter, neurologa e direttrice dei programmi sulla demenza presso il Providence Saint John’s Health Center di Santa Monica, in California, dell’impatto dell’asse intestino-brian sulla demenza.

Il dottor Porter ha affermato che i microbi intestinali aiutano a scomporre i nutrienti dal nostro cibo, spiegando che “il processo digestivo di questi microbi si traduce in molti sottoprodotti diversi, alcuni dei quali alla fine entrano nel cervello”.

Nello specifico, ha evidenziato il neurotrasmettitore serotonina, che influenza l’umore, la cognizione, l’apprendimento e la memoria, osservando che “il 90% della serotonina [..] è un sottoprodotto del metabolismo del microbioma intestinale. [A]Livelli appropriati di serotonina nel cervello influenzano gli attributi di salute del cervello, come la felicità, le regolazioni dell’umore (p. es., i livelli di ansia) e persino il sonno. [A] il microbioma intestinale sano può avere importanti implicazioni per la salute e il benessere ottimali del cervello”.

Microbiota, neuroprotezione e disbiosi

L’interazione dei microrganismi intestinali con i processi del corpo può essere reciprocamente vantaggiosa. Il sistema immunitario si è evoluto per proteggere il corpo dai microrganismi residenti e, a loro volta, prendono parte alla lavorazione del cibo che mangiamo.

I batteri intestinali producono acidi grassi a catena corta, che scompongono le fibre indigeribili dal cibo. I composti o metaboliti prodotti dal processo possono ridurre l’infiammazione, rafforzando la barriera intestinale. In particolare, le molecole di butirrato possono rafforzare la barriera emato-encefalica, cosa che può fare la neurodegenerazione disgregare.

Se il microbiota perde il suo equilibrio, uno stato chiamato disbiosi, può promuovere un’infiammazione sistemica. La disbiosi ha collegamenti a malattie cardiovascolari, autismo, ansia e depressione, demenza e disturbi gastrointestinali, come la sindrome dell’intestino irritabile.

Oltre alla disbiosi, i metaboliti generati dal microbioma possono interagire con i normali processi dell’organismo. Gli scienziati hanno anche identificato queste molecole “bioattive” come fattori di rischio per la malattia.

In effetti, alcuni tipi di insufficienza cardiaca hanno collegamenti al gonfiore della parete intestinale e al movimento dei batteri nella circolazione sistemica, che, a sua volta, aumenta l’infiammazione, contribuendo al peggioramento dell’insufficienza cardiaca e dell’aterosclerosi.

Microbiota, nutrizione e demenza

Obesità e una cattiva alimentazione hanno anche legami con il declino cognitivo e la demenza. I meccanismi responsabili rimangono in gran parte sconosciuti, ma la ricerca ha mirato ai cambiamenti nel GBA e nell’infiammazione.

Esistono collegamenti tra diete ricche di grassi e ricche di zuccheri e cambiamenti nella composizione del microbiota intestinale, che possono scatenare l’infiammazione.

Esperimenti nei topi hanno dimostrato che è aumentato Bilofila wadsworthia i batteri nell’intestino peggiorano il deterioramento cognitivo colpendo direttamente l’ippocampo, la regione del cervello responsabile del pensiero critico e dell’apprendimento.

Gli scienziati hanno dimostrato che i topi con una dieta ricca di grassi e povera di carboidrati hanno commesso il 30% in più di errori durante la navigazione in un labirinto rispetto ai topi alimentati con una dieta standard.

Le diete ricche di zuccheri, grassi e poche fibre riducono il numero di batteri che digeriscono le fibre a favore di batteri meno benefici. Anche la produzione di metaboliti essenziali, come il butirrato, diminuisce.

Un recente studio del Dr. Naoki Saji, pubblicato in Rapporti scientifici, supporta il concetto che i cambiamenti nel microbiota influiscono sul rischio di demenza. Lo studio dei metaboliti del microbioma ha evidenziato un microbiota intestinale diverso in quelli con demenza rispetto a quelli senza, collegando in particolare una maggiore concentrazione di acido lattico fecale a un rischio inferiore del 60% di demenza.

Parlando con MNT, il dottor Saji ha spiegato:

“In passato, non abbiamo mai [thought] dell’associazione tra intestino e demenza. Tuttavia, la nuova tecnologia relativa all’analisi del microbioma lo ha rivelato. Questo nuovo fattore di rischio diverso dall’amiloide-beta, un fattore famoso, potrebbe svolgere un ruolo importante nel prossimo decennio”.

Ha proseguito osservando che lo studio attuale “mostra [..] data” per supportare l’idea che le persone con demenza hanno un microbiota intestinale diverso da quelli che ne sono privi.

Secondo il dottor Porter: “[T]I microbiomi intestinali dei pazienti con demenza hanno una sovrarappresentazione di ceppi batterici pro-infiammatori che possono agire per aumentare l’infiammazione nel cervello. Si ritiene che questo ambiente pro-infiammatorio possa, a sua volta, promuovere lo sviluppo di placche amiloidi nel cervello, una “firma” fisiopatologica associata al morbo di Alzheimer”.

Morbo di Alzheimer e microbiota

Il morbo di Alzheimer è la forma più comune di demenza, biologicamente caratterizzata da fasci di proteine ​​amiloidi e TAU che impediscono la trasmissione di messaggi dal cervello.

Studi nei roditori hanno mostrato come i cambiamenti nel microbioma intestinale dell’animale promuovano la formazione dei fasci amiloidi, un fattore di rischio per l’Alzheimer.

L’analisi del microbioma intestinale delle persone con malattia di Alzheimer ha rivelato una ridotta diversità di microbi. Nello specifico, ricercatori hanno mostrato livelli inferiori di Firmicute e Bifidobatterio e un livello superiore di Batteroidi.

La ricerca ha anche dimostrato che i microbiomi intestinali delle persone con demenza hanno più batteri pro-infiammatori e meno batteri antinfiammatori.

Nella sua intervista a MNT, il Dr. Porter ha discusso di un “recente fondamentale studia” dove gli scienziati hanno confrontato i dati delle persone con malattia di Alzheimer – con e senza amiloide – con un gruppo di controllo senza Alzheimer.

I ricercatori hanno scoperto che “la presenza elevata di ceppi batterici pro-infiammatori [and] la ridotta presenza di ceppi antinfiammatori nei microbiomi dell’intestino ha avuto una correlazione positiva con un accresciuto stato infiammatorio. [They also found] livelli più elevati di deterioramento cognitivo e una maggiore concentrazione di deposizione di amiloide nel cervello”.

L’infiammazione ha anche associazioni con i metaboliti del microbioma nel sistema circolatorio. Ricerca suggerisce che l’aumento degli acidi grassi prodotti dai batteri intestinali può distruggere le cellule che rivestono l’intestino.

Ciò può portare a un’infiammazione sistemica, che ha associazioni con un aumento della proteina amiloide nel cervello.

Modifica del microbiota per ridurre il rischio di demenza

Non esiste una cura per la demenza, ma c’è un numero crescente di prove che certi cibi e sostanze nutritive possono promuovere la salute cognitiva.

L’Alzheimer’s Society raccomanda che “una dieta ricca di frutta, verdura e cereali e povera di carne rossa e zucchero potrebbe aiutare a ridurre i rischi di demenza”.

Scrivono che “[t]Il modo migliore per ridurre il rischio di demenza è adattare vari aspetti del proprio stile di vita, incluso mangiare determinati cibi, fare esercizio fisico regolare, non fumare e mantenere normali livelli di pressione sanguigna e colesterolo”.

“La ricerca suggerisce che alcune scelte di vita […] può aiutare a ridurre il rischio di demenza. Un buon equilibrio intestinale si ottiene mangiando una dieta ricca di cibi fibrosi, verdi e in foglia, dormendo adeguatamente e facendo esercizio fisico costante”, ha aggiunto il dottor Porter.

L’adesione a modelli dietetici sani come l’approccio dietetico per fermare l’ipertensione (DASH) e la dieta mediterranea-DASH Intervention for Neurodegenerative Delay (MIND) ha associazioni con ridotto declino cognitivo e rischio di malattia di Alzheimer.

Inoltre, mangiare acidi grassi monoinsaturi e polinsaturi e pesce ha collegamenti alla riduzione del declino cognitivo.

Il dottor Saji ha fatto eco a questi risultati, commentando che “[s]qualche modello di dieta[s] come DASH, MIND e una dieta in stile giapponese potrebbero influenzare” il microbioma.

Ha anche continuato affermando che una “dieta in stile giapponese ha [a] relazione causale [with] rischio demenza”.

Il microbiota e il futuro

L’esatto meccanismo dell’impatto del microbioma e dei suoi metaboliti sulla funzione cognitiva non è chiaro. La ricerca ha evidenziato risultati contrastanti. Quello che è certo è che le persone con demenza hanno proporzioni diverse di microrganismi all’interno del loro microbiota.

Il dottor Porter ritiene che “[u]capire come una risposta infiammatoria di origine intestinale combinata con l’invecchiamento e una dieta povera possa contribuire alla patogenesi del morbo di Alzheimer potrebbe fornire un obiettivo terapeutico unico nella nostra lotta contro questa malattia”.

L’estensione della durata della salute è una sfida per la salute pubblica, poiché la dieta è un fattore che può prevenire le malattie legate all’età e preservare una buona salute durante l’invecchiamento.

Futuro trattamenti per il declino cognitivo e la demenza possono includere il cambiamento del microbiota intestinale. L’evidenza accumulata dice che i fattori dietetici possono essere in grado di ritardare la demenza. Anche se i meccanismi dietro di essonon sono ancora del tutto compresi, piccoli cambiamenti nella dieta possono portare a un futuro più sano.