Lo studio sui topi suggerisce il collegamento tra batteri intestinali e rischio di PTSD, disturbi dell'umore
Una nuova ricerca suggerisce che i batteri intestinali possono influenzare il modo in cui il cervello risponde a situazioni di stress.
Il dottor John Bienenstock e il dottor Paul Forsythe, che lavorano presso il Brain-Body Institute della McMaster University in Ontario, Canada, ritengono che i batteri intestinali potrebbero essere usati per curare o prevenire condizioni neurologiche come disturbo da stress post-traumatico (PTSD), ansia e depressione.
Lo studio è sponsorizzato dall'Office of Naval research (ONR).
"Questo è un lavoro estremamente importante per i combattenti statunitensi perché suggerisce che i microbi intestinali svolgono un ruolo importante nella risposta del corpo a situazioni di stress, così come in chi potrebbe essere suscettibile a condizioni come il disturbo da stress post-traumatico", ha detto la dottoressa Linda Chrisey, responsabile del programma nel Warfighter Performance Department dell'ONR.
I ricercatori spiegano che i trilioni di microbi nel tratto intestinale, noti collettivamente come microbioma intestinale, hanno un profondo impatto sulla biologia umana. I batteri svolgono un ruolo attivo nella digestione del cibo, nella regolazione del sistema immunitario e persino nella trasmissione di segnali al cervello che alterano l'umore e il comportamento.
ONR ritiene che la ricerca aumenterà la resilienza mentale e fisica dei combattenti in situazioni che comportano cambiamenti nella dieta, perdita di sonno o ritmi circadiani interrotti (dal cambio di fuso orario o dal vivere in sottomarini).
Attraverso la ricerca sui topi di laboratorio, Bienenstock e Forsythe hanno dimostrato che i batteri intestinali influenzano seriamente l'umore e il comportamento. Sono stati anche in grado di controllare l'umore dei topi ansiosi nutrendoli con microbi sani da materiale fecale raccolto da topi calmi.
Bienenstock e Forsythe hanno utilizzato uno scenario di "sconfitta sociale" in cui i topi più piccoli sono stati esposti a topi più grandi e più aggressivi per un paio di minuti al giorno per 10 giorni consecutivi.
I topi più piccoli hanno mostrato segni di maggiore ansia e stress: tremore nervoso, diminuzione dell'appetito e minore interazione sociale con altri topi. I ricercatori hanno quindi raccolto campioni di feci dai topi stressati e li hanno confrontati con quelli di topi calmi.
"Quello che abbiamo scoperto è stato uno squilibrio nel microbiota intestinale dei topi stressati", ha detto Forsythe.
“C'era meno diversità nei tipi di batteri presenti. L'intestino e le viscere sono un'ecologia molto complessa. Minore è la diversità, maggiore è il disturbo per il corpo ".
Bienenstock e Forsythe hanno quindi nutrito i topi stressati con gli stessi probiotici (batteri vivi) trovati nei topi calmi ed hanno esaminato i nuovi campioni fecali. Attraverso la spettroscopia di risonanza magnetica (MRS), una tecnica analitica non invasiva che utilizza una potente tecnologia MRI, hanno anche studiato i cambiamenti nella chimica del cervello.
"Non solo il comportamento dei topi è migliorato notevolmente con il trattamento probiotico", ha detto Bienenstock, "ma ha continuato a migliorare per diverse settimane dopo. Inoltre, la tecnologia MRS ci ha permesso di vedere alcuni biomarcatori chimici nel cervello quando i topi erano stressati e quando stavano assumendo i probiotici ".
I biomarcatori possono essere una chiave per rilevare il rischio e suggerire una terapia proattiva.
Entrambi i ricercatori hanno affermato che i biomarcatori dello stress potrebbero potenzialmente indicare se qualcuno soffre di PTSD o rischia di svilupparlo, consentendo il trattamento o la prevenzione con probiotici e antibiotici.
Entro la fine dell'anno, Bienenstock e Forsythe sperano di ottenere finanziamenti per condurre studi clinici per somministrare probiotici a volontari umani e utilizzare la MRS per monitorare le reazioni cerebrali a diversi livelli di stress.
ONR spiega che l'analisi della microbiologia intestinale fa parte di un programma sulle prestazioni dei combattenti. I ricercatori stanno anche esaminando l'uso della biologia sintetica per migliorare il microbioma intestinale.
La biologia sintetica crea o reingegnerizza microbi o altri organismi per svolgere compiti specifici come il miglioramento della salute e delle prestazioni fisiche. Il campo è stato identificato come una delle principali priorità ONR a causa del suo potenziale impatto di vasta portata sulle prestazioni dei caccia e sulle capacità della flotta.
Fonte: ONR
