I batteri intestinali possono influenzare l'appetito

Gli scienziati hanno scoperto un possibile collegamento tra disturbi alimentari e tipi specifici di batteri nell'intestino.

I meccanismi biologici alla base dei disturbi alimentari come l'anoressia nervosa, la bulimia e il disturbo da alimentazione incontrollata sono sconosciuti. Quindi un team guidato dal Dr. Serguei Fetissov del Laboratorio Inserm su Nutrizione, Intestino e Cervello di Rouen, Francia, ha esaminato una proteina che imita una proteina di "sazietà".

La proteina, ClpB, è prodotta da batteri come E. coli che si vedono spesso nella flora intestinale. Il team afferma che il ClpB può imitare un ormone noto come alfa-melanotropina, che controlla la pigmentazione della pelle e svolge un ruolo come segnale di sazietà nell'ipotalamo del cervello.

Se questo meccanismo si trova ad essere difettoso in alcuni individui con disturbi alimentari, correggerlo e normalizzare i segnali di sazietà potrebbe potenzialmente aiutare a ripristinare una sana assunzione di cibo.

I dettagli completi dello studio sono pubblicati sulla rivista Psichiatria traslazionale. Per testare la loro teoria, il team ha modificato la flora intestinale dei topi per vedere l'impatto di diversi tipi di E. coli sul loro sistema immunitario e sul loro comportamento.

Quando agli animali è stato somministrato E. coli che ha prodotto ClpB, è stato osservato un comportamento alimentare disordinato. Il comportamento alimentare era normale nei topi trattati con batteri E. coli mutati che non producevano ClpB.

I test su 60 pazienti con disturbi alimentari hanno mostrato maggiori anticorpi contro ClpB e alfa-melanotropina rispetto alla popolazione generale, suggerendo livelli elevati di ClpB.

Ha detto Fetissov, “Attualmente stiamo lavorando per sviluppare un esame del sangue basato sulla rilevazione della proteina batterica ClpB. Se riusciremo in questo, saremo in grado di stabilire trattamenti specifici e personalizzati per i disturbi alimentari ".

Non è mai stato stabilito un meccanismo molecolare legato al rischio di anoressia nervosa, bulimia e disturbo da alimentazione incontrollata. Questo studio conferma il coinvolgimento del ClpB nella regolazione dell'appetito, suggerendo che "alterazioni specifiche del microbiota intestinale possono portare ad anomalie comportamentali ed emotive come osservato nei pazienti con disturbi alimentari".

Fetissov e colleghi sottolineano che il ruolo del microbiota intestinale nei fattori di rischio dei disturbi alimentari è in linea con altri dati "a sostegno di un'origine infettiva dei disturbi neuropsichiatrici" come la schizofrenia.

"I nostri risultati sull'aumento dei livelli di anticorpi anti-ClpB nei pazienti con disturbi alimentari e le correlazioni degli anticorpi anti-ClpB con i tratti psicopatologici dei pazienti, supportano il coinvolgimento dei microrganismi che esprimono ClpB in un comportamento alimentare anormale", affermano.

Questo "apre nuove prospettive per la diagnosi e il trattamento specifico dei disturbi alimentari", afferma il team. "Secondo le nostre prime osservazioni, sarebbe infatti possibile neutralizzare questa proteina batterica utilizzando anticorpi specifici, senza alterare l'ormone della sazietà".

Oltre ai farmaci, il microbioma intestinale umano può essere alterato anche attraverso la dieta. Questo fenomeno è stato esplorato da Peter J. Turnbaugh, Ph.D., assistente professore di microbiologia e immunologia all'Università di Harvard, Cambridge, Mass.

Spiega: "L'assunzione alimentare influenza la struttura e l'attività dei trilioni di microrganismi che risiedono nell'intestino umano". Aggiunge che anche il consumo a breve termine di diete composte interamente da prodotti animali o vegetali "altera la struttura della comunità microbica".

Le diete a base animale aumentano i microrganismi tra cui Alistipes, Bilophila e Bacteroides e riducono i livelli di batteri che metabolizzano i componenti vegetali. Le modifiche riflettono "compromessi tra fermentazione di carboidrati e proteine", afferma. Le sue scoperte supportano anche un legame tra i grassi alimentari e "la crescita di microrganismi in grado di innescare malattie infiammatorie intestinali".

"Questi risultati dimostrano che il microbioma intestinale può rispondere rapidamente a una dieta alterata, facilitando potenzialmente la diversità degli stili di vita alimentari umani", ha detto Turnbaugh.

Per quanto riguarda i disturbi alimentari, e in particolare l'anoressia, Fetissov e colleghi aggiungono che può essere coinvolta una serie di percorsi ormonali coinvolti nella regolazione dell'appetito e delle emozioni.

Akio Inui, M.D., Ph.D., della Kobe University School of Medicine, in Giappone, delinea alcuni di questi meccanismi. Molti cambiamenti ormonali e metabolici si verificano dopo una fame prolungata, per risparmiare energia e proteine, ha detto.

Tuttavia, l'anoressia differisce dalla fame ordinaria in un eccesso sia di segnali stimolatori dell'alimentazione, guidati dal neurotrasmettitore neuropeptide Y, sia di segnali inibitori dell'alimentazione, guidati dall'ormone fattore di rilascio della corticotropina, "producendo il segnale 'misto' di sazietà e desiderio nutrire."

"L'intervento terapeutico utilizzando tali antagonisti del recettore può portare a un trattamento psicofarmacologico più efficace e mirato", ha detto Inui.

In primo luogo, però, occorre svolgere molto più lavoro in questo settore. Le origini dei disturbi alimentari sono estremamente complesse e richiedono molto lavoro per districarsi. Ad esempio, livelli elevati della proteina ClpB nei pazienti con disturbi alimentari potrebbero essere una conseguenza, piuttosto che una causa del loro disturbo.

Le caratteristiche psicopatologiche "diagnosticamente rilevanti" dei disturbi alimentari, come l'intensa paura di aumentare di peso o di ingrassare, e l'influenza indebita del peso corporeo o della forma sull'autovalutazione, distinguono chiaramente i pazienti con disturbi alimentari da altri individui che possono semplicemente avere un appetito o peso rispetto alla media.

Riferimenti

Tennoune, N. et al. Proteina batterica da shock termico ClpB, un antigene-mimetico del peptide anoressigeno a-MSH, all'origine dei disturbi alimentari. Psichiatria traslazionale, 7 ottobre 2014 doi: 10.1038 / nn.3773

David, L. A. et al. La dieta altera rapidamente e in modo riproducibile il microbioma intestinale umano. Natura, 23 gennaio 2014, doi: 10.1038 / nature12820

Inui, A. Comportamento alimentare nell'anoressia nervosa, un eccesso di segnalazione sia oressigenica che anoressigena? Psichiatria molecolare, Novembre 2001, volume 6, numero 6, pagine 620-624

Psichiatria traslazionale