Figura 1: Attraverso una connessione poliedrica gli organi vitali intestino e cervello comunicano tra loro.
Il nostro intestino non è importante solo per la digestione e l'assorbimento dei nutrienti, ma influisce anche su molti altri processi del corpo umano. Particolarmente interessante è la sua connessione con il nostro cervello. Alla relazione reciproca tra i due sistemi organici dedicheremo questo articolo.
In breve, l'asse intestino-cervello descrive l'influenza e la comunicazione reciproca che avvengono tra il nostro cervello e il nostro intestino. Esiste una stretta connessione e un intenso scambio tra intestino e cervello, con una comunicazione che avviene in entrambe le direzioni – è bidirezionale.
Come avviene esattamente questa comunicazione?
Nell'intestino si trovano oltre 100 milioni di cellule nervose che compongono insieme il sistema nervoso enterico. Questo sistema nervoso enterico, chiamato anche "cervello addominale", regola in parte, insieme al "cervello" centrale, le funzioni intestinali, come i movimenti della muscolatura intestinale, la secrezione dei succhi digestivi, la circolazione e tutte le funzioni digestive. Parasimpatico e simpatico – i due componenti principali del sistema nervoso vegetativo (autonomo) – influenzano anch'essi le funzioni intestinali. Il parasimpatico, responsabile del riposo e del recupero, stimola le funzioni intestinali, mentre il simpatico, in situazioni di stress o sforzo fisico, riduce le funzioni digestive. Allo stesso tempo, il sistema nervoso enterico invia segnali endocrini e neuronali dall'intestino al sistema nervoso centrale, che comprende tutti i nervi del midollo spinale e del cervello.[1][2]
L'intestino quindi invia segnali al cervello e il cervello invia segnali all'intestino. Intestino e cervello interagiscono tramite diversi meccanismi. Sono coinvolti percorsi nervosi, ormoni, cellule immunitarie e la microbiota intestinale nonché i loro prodotti metabolici.[3]
Nervo vago, cellule immunitarie e ormoni – partner importanti per intestino e cervello
Figura 2: Intestino e cervello sono gli organi del corpo che contengono il maggior numero di cellule nervose.
Il collegamento diretto tra il sistema nervoso enterico e quello centrale è il nervo vago, che è parte del parasimpatico. Attraverso questo nervo i due sistemi organici sono in continuo scambio di informazioni mediante messaggeri chimici. Il nervo vago trasmette informazioni sullo stato del sistema digerente al cervello e invia contemporaneamente segnali dal cervello all'intestino per regolare i processi digestivi. Anche le reazioni emotive rientrano nell'ambito di azione del nervo vago.[1][4]
Inoltre, nel tratto intestinale si trova il 70–80% delle nostre cellule immunitarie, per cui esso svolge un ruolo centrale nella risposta immunitaria. Il tessuto linfoide associato all'intestino (GALT) può reagire ad antigeni presenti nell'intestino. Queste reazioni immunitarie locali possono a loro volta scatenare processi infiammatori che, in determinate condizioni, favoriscono reazioni autoimmuni e possono anche interessare i tessuti del cervello.[1]
Inoltre nell'intestino vengono prodotti numerosi ormoni coinvolti in vari processi digestivi e nella comunicazione con il sistema nervoso centrale. Ad esempio, gran parte dell'ormone della felicità, la serotonina, viene sintetizzata nell'intestino.
Stress – il grande nemico dei nostri batteri intestinali
Gli ormoni dell'asse dello stress – ovvero l'asse ipotalamo-ipofisi-surrene – hanno anch'essi effetti diretti sul tratto gastrointestinale. Lo stress acuto e cronico agisce tramite segnali nervosi sulla microbiota intestinale, promuove processi infiammatori e può influenzare negativamente la motilità intestinale e la barriera intestinale.[3][5] Il cervello esercita quindi un'influenza diretta sulla composizione e sulla funzione della microbiota intestinale.
Il nostro intestino è popolato da innumerevoli e diversissimi microbi che, nel loro insieme, costituiscono la cosiddetta microbiota intestinale. La microbiota intestinale funge da livello di protezione, è coinvolta nella digestione e, insieme ai prodotti metabolici che produce, regola vari processi nel corpo, compresa la comunicazione tra intestino e cervello.
Microbiota intestinale – tramite messaggeri chimici e acidi grassi direttamente al cervello
Tra i prodotti metabolici sintetizzati dalla microbiota intestinale figura, ad esempio, l'aminoacido triptofano, precursore del neurotrasmettitore serotonina. Questo regola, oltre all'appetito, anche il nostro stato d'animo.
L'acido grasso a catena corta butirrato, anch'esso prodotto dalla microbiota intestinale, serve come fonte di energia per specifiche cellule del cervello. Queste cellule "pulitori" del cervello metabolizzano particelle dannose. Se dispongono di poca energia, le sostanze nocive possono accumularsi nel cervello e causare problemi.
Inoltre, una disbiosi della microbiota intestinale può portare a alterazioni della funzione di barriera dell'intestino, che possono tradursi in un "leaky gut" – cioè un intestino permeabile. In tal caso sostanze patogene o nocive possono attraversare la mucosa intestinale e raggiungere la circolazione sanguigna, favorendo un'infiammazione delle cellule nervose.
Il nostro microbioma influisce su come si sviluppa il nostro cervello
Al contrario, i microbi presenti nel nostro intestino partecipano allo sviluppo e alla funzione del cervello e del sistema nervoso enterico,[6] poiché influenzano tutte le vie di segnalazione dell'asse intestino-cervello. La microbiota intestinale gioca quindi un ruolo essenziale nella connessione tra intestino e cervello. Da quando la scienza ha riconosciuto questa connessione, si parla spesso dell'asse microbioma-intestino-cervello.[7]
La comunicazione tra intestino e cervello tramite meccanismi neuronali, immunologici, endocrini e microbici è già stata dimostrata scientificamente, mentre i processi più dettagliati di questa comunicazione versatile e complessa sono tuttora oggetto di ricerca attuale.[8]
Figura 3: Gran parte delle fibre nervose corre dall'addome alla testa – vengono quindi inviati più segnali dall'intestino al cervello che viceversa.
Su cosa influisce l'asse intestino-cervello?
Come già evidenziato dai vari meccanismi, l'asse intestino-cervello ha un'azione molto diversificata nell'organismo umano. Partecipa alla regolazione delle funzioni intestinali, come digestione, assorbimento dei nutrienti e barriera intestinale, ai processi infiammatori, alla difesa immunitaria e anche alle funzioni cerebrali.
La connessione tra intestino e cervello mostra il stretto legame tra la salute intestinale e il benessere psicologico.[8] L'asse intestino-cervello incide su sentimenti, motivazione, funzioni cognitive superiori e persino sui processi decisionali intuitivi.[2]
Pensieri ed emozioni influenzano a loro volta direttamente la composizione della microbiota intestinale e quindi anche la funzione dell'intestino e del sistema immunitario. Paure e stress agiscono sul sistema nervoso vegetativo e sull'intestino, dove a lungo andare possono verificarsi cambiamenti patogeni. Allo stesso tempo, una digestione compromessa influisce sulla psiche. Esiste un'interazione reciproca che può autoalimentarsi.
Il tuo intestino determina chi sei?
Persino alcuni tratti di personalità possono essere correlati alla microbiota intestinale. Studi hanno rilevato una correlazione tra la presenza e la frequenza di determinati batteri nella microbiota intestinale e tratti della personalità come estroversione e introversione.[9] Un altro studio descrive che i tratti di personalità coscienziosità e stabilità emotiva sono associati a una composizione della microbiota più antinfiammatoria. Gli autori hanno ricondotto ciò a una relazione tra emozioni negative e infiammazione, che potrebbe portare a una modifica della composizione della microbiota e a una compromissione della barriera intestinale.[10]
Inoltre, nuove ricerche mostrano il coinvolgimento della microbiota intestinale nella regolazione del ritmo circadiano degli ormoni dello stress. Essa influenza regioni cerebrali reattive allo stress. Una ridotta diversità comporta alterazioni della reattività allo stress specifica per il momento della giornata.[11]
Quanto è grande l'influenza dell'asse intestino-cervello sulla salute – malattie associate all'asse intestino-cervello
Figura 4: Il sesto senso dell'intestino non inganna - l'addome decide e sente con.
Dagli studi emerge che, da un lato, in alcune malattie attribuibili a disturbi dell'asse intestino-cervello il cervello è un fattore influente fondamentale. Dall'altro, l'intestino può avere effetti sul decorso o sulla genesi di malattie cerebrali.[8]
La sindrome dell'intestino irritabile è la malattia più nota collegata all'asse microbioma-intestino-cervello. Fino al 50% delle persone che soddisfano i criteri diagnostici per un disturbo d'ansia soffre di sindrome dell'intestino irritabile.[8]
Stress e ansia portano a una riduzione della diversità e a una modifica della composizione della microbiota intestinale.[11] Una composizione alterata della microbiota intestinale è stata riscontrata anche in persone affette da depressione.[8] La microbiota intestinale e l'asse microbioma-intestino-cervello sembrano dunque avere un ruolo nelle malattie psichiatriche. Una modifica della comunicazione tra intestino e cervello potrebbe essere una possibile causa di disturbi psichici. Attraverso cambiamenti della microbiota e della barriera intestinale, vari processi possono portare a livelli infiammatori più elevati nel cervello, generando modifiche strutturali nelle cellule e nelle vie nervose responsabili dell'apprendimento, della memoria, della regolazione dell'umore e delle emozioni. Ciò può favorire lo sviluppo di malattie neuropsichiatriche. Per identificare i processi causali precisi collegati all'asse intestino-cervello è necessaria ulteriore ricerca.[6]
Altre patologie per le quali la ricerca attuale indica un possibile collegamento con l'asse intestino-cervello sono: disturbi dello sviluppo psicomotorio, come l'autismo o l'ADHD; disturbi del sonno e sindrome metabolica[12]; epilessia[13]; malattie infiammatorie intestinali croniche; malattie della pelle; emicrania; malattie autoimmuni, come la sclerosi multipla[14]; demenza e Alzheimer.[1]
Conclusione – Intestino e cervello: una connessione affascinante
Non è dunque possibile solo in senso figurato avere le "farfalle nello stomaco" o prendere una decisione d'impulso. Intestino e cervello sono in un vivace scambio reciproco tramite meccanismi molteplici e complessi. La connessione tra intestino e cervello attraverso l'asse intestino-cervello influenza le funzioni intestinali, l'umore, il comportamento e persino le capacità cognitive. Per decifrare completamente i processi dell'asse intestino-cervello, soprattutto nelle varie malattie, sono necessarie ulteriori ricerche. Tuttavia, le conoscenze acquisite potrebbero aprire nuove possibilità nella diagnostica e nella terapia di diverse patologie e offrono un campo di ricerca affascinante.
Biografia
Vivian Zajac è laureata in educazione alla salute (B.Sc.) e aspirante Heilpraktiker con un particolare focus sulla salute olistica e la prevenzione. In una formazione per consulente della salute intestinale si è dedicata nel 2022 al suo tema del cuore, la salute intestinale. Anche nel tempo libero si occupa intensamente di argomenti legati alla salute, alla medicina naturale e al biohacking, acquisisce conoscenze e prova continuamente nuove cose. Tra le sue pratiche ci sono tecniche di respirazione (breathwork), bagni di ghiaccio, allenamento con i pesi, alimentazione sana e un apporto il più possibile ottimale di micronutrienti. Vivian Zajac ama non solo ottimizzare continuamente la propria salute, ma anche trasmettere le sue conoscenze e il suo entusiasmo – sia in ambito privato che professionale. Per lei è essenziale una visione olistica della persona.
[1] Cryan JF, O'Riordan KJ, Cowan CSM, Sandhu KV, Bastiaanssen TFS, Boehme M, Codagnone MG, Cussotto S, Fulling C, Golubeva AV, Guzzetta KE, Jaggar M, Long-Smith CM, Lyte JM, Martin JA, Molinero-Perez A, Moloney G, Morelli E, Morillas E, O'Connor R, Cruz-Pereira JS, Peterson VL, Rea K, Ritz NL, Sherwin E, Spichak S, Teichman EM, van de Wouw M, Ventura-Silva AP, Wallace-Fitzsimons SE, Hyland N, Clarke G, Dinan TG. The Microbiota-Gut-Brain Axis. Physiol Rev. 2019 Oct 1;99(4):1877-2013. doi: 10.1152/physrev.00018.2018. PMID: 31460832. https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/physrev.00018.2018?rfr_dat=cr_pub++0pubmed&url_ver=Z39.88-2003&rfr_id=ori%3Arid%3Acrossref.org Accesso: 03.02.2025
[2] Mayer EA. Gut feelings: the emerging biology of gut-brain communication. Nat Rev Neurosci. 2011 Jul 13;12(8):453-66. doi: 10.1038/nrn3071. PMID: 21750565; PMCID: PMC3845678. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3845678/ Accesso: 10.02.2025.
[3] Elfers, K., Mazzuoli-Weber, G. (2024). Die Darm-Hirn-Achse (gut-brain axis). In: Moser, G., Goebel-Stengel, M., Stengel, A. (eds) Psychosomatik in der Gastroenterologie und Hepatologie. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-68436-8_3 Accesso: 10.02.2025.
[4] Bonaz, Bruno & Bazin, Thomas & Pellissier, Sonia. (2018). The Vagus Nerve at the Interface of the Microbiota-Gut-Brain Axis. Frontiers in Neuroscience. 12. 10.3389/fnins.2018.00049. https://www.researchgate.net/publication/322986233_The_Vagus_Nerve_at_the_Interface_of_the_Microbiota-Gut-Brain_Axis/citation/download?_tp=eyJjb250ZXh0Ijp7ImZpcnN0UGFnZSI6InB1YmxpY2F0aW9uIiwicGFnZSI6InB1YmxpY2F0aW9uIn19 Accesso: 10.02.2025.
[5] Marano G, Mazza M, Lisci FM, Ciliberto M, Traversi G, Kotzalidis GD, De Berardis D, Laterza L, Sani G, Gasbarrini A, Gaetani E. The Microbiota-Gut-Brain Axis: Psychoneuroimmunological Insights. Nutrients. 2023 Mar 20;15(6):1496. doi: 10.3390/nu15061496. PMID: 36986226; PMCID: PMC10059722. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10059722/ Accesso: 03.02.2025.
[6] Wang Q, Yang Q, Liu X. The microbiota-gut-brain axis and neurodevelopmental disorders. Protein Cell. 2023 Oct 25;14(10):762-775. doi: 10.1093/procel/pwad026. PMID: 37166201; PMCID: PMC10599644. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10599644/ Accesso: 03.02.2025.
[7] Margolis KG, Cryan JF, Mayer EA. The Microbiota-Gut-Brain Axis: From Motility to Mood. 2021. Gastroenerology Vol 160(5), 1486-1501. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0016508521002687#:~:text=Inthisreview%2Cwehighlighttheroleofbowelsyndromeanddisordersofmoodandaffect Accesso:03.02.2025.
[8] Lee A, Lee JY, Jung SW, Shin SY, Ryu HS, Jang SH, Kwon JG, Kim YS. Brain-Gut-Microbiota Axis. Korean J Gastroenterol. 2023 Apr 25;81(4):145-153. Korean. doi: 10.4166/kjg.2023.028. PMID: 37096434. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37096434/ Accesso: 03.02.2025.
[9] Johnson KVA. Gut microbiome composition and diversity are related to human personality traits. Hum Microb J 2020; DOI: 10.1016/j.humic.2019.100069. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2452231719300181?via%3Dihub Accesso: 10.02.2025.
[10] Kim N. et al. Correlation between gut microbiota and personality in adults: A cross-sectional study. Brain Behavior and Immunity 2018; 69: 374-385. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29278751/ Accesso: 10.02.2025.
[11] Tofani GSS, Leigh SJ, Gheorghe CE, Bastiaanssen TFS, Wilmes L, Sen P, Clarke G, Cryan JF. Gut microbiota regulates stress responsivity via the circadian system. Cell Metab. 2025 Jan 7;37(1):138-153.e5. doi: 10.1016/j.cmet.2024.10.003. Epub 2024 Nov 5. PMID: 39504963. https://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(24)00399-1?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS1550413124003991%3Fshowall%3Dtrue Accesso: 10.02.2025.
[12] Dos Santos A, Galiè S. The Microbiota-Gut-Brain Axis in Metabolic Syndrome and Sleep Disorders: A Systematic Review. Nutrients. 2024 Jan 29;16(3):390. doi: 10.3390/nu16030390. PMID: 38337675; PMCID: PMC10857497. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10857497/ Accesso: 03.02.2025.
[13] Ding M, Lang Y, Shu H, Shao J, Cui L. Microbiota-Gut-Brain Axis and Epilepsy: A Review on Mechanisms and Potential Therapeutics. Front Immunol. 2021 Oct 11;12:742449. doi: 10.3389/fimmu.2021.742449. PMID: 34707612; PMCID: PMC8542678. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8542678/ Accesso: 03.02.2025.
[14] Kadowaki A, Quintana FJ. The Gut-CNS Axis in Multiple Sclerosis. Trends Neurosci. 2020 Aug;43(8):622-634. doi: 10.1016/j.tins.2020.06.002. Epub 2020 Jul 7. PMID: 32650957; PMCID: PMC8284847. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8284847/ Accesso: 10.02.2025.
Figura 1: Buravleva stock/shutterstock.com ; Figura 2: Vink Fan/shutterstock.com ; Figura 3: Pikovit/shutterstock.com ; Figura 4: SizeSquares/shutterstock.com
20.02.2025
