Sistema nervoso enterico nell’intestino: come comunica con il cervello

(Sistema nervoso enterico-immagine Credit Flinders University).

Il modo in cui il “secondo cervello” – il sistema nervoso enterico nel nostro intestino – comunica con il nostro primo cervello è stata una delle domande più impegnative affrontate dai neuroscienziati, fino ad ora.

Una nuova ricerca della Flinders University ha scoperto come le cellule specializzate all’interno dell’intestino possono comunicare sia con il cervello che con il midollo spinale, un percorso fino ad ora rimasto un grande mistero.

“L’asse intestino-cervello consiste nella comunicazione bidirezionale tra il cervello e l’intestino, che collega i centri emotivi e cognitivi del cervello con le funzioni intestinali periferiche”, afferma l’autore dello studio, il Professor Nick Spencer del College of Medicine and Public Health. “I recenti progressi della ricerca hanno descritto l’importanza del microbiota intestinale nell’influenzare questi percorsi, ma dovevamo ancora scoprire come funzionava la comunicazione”.

Lo studio, pubblicato sull’American Journal of Physiology, rivela una scoperta rivoluzionaria su come le cellule enterocromaffini comunicano con le terminazioni nervose sensoriali.

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“All’interno della parete intestinale si trovano cellule specializzate chiamate cellule enterocromaffine (EC) che producono e rilasciano ormoni e neurotrasmettitori in risposta a particolari stimoli derivati dal cibo che mangiamo”, afferma il Professor Spencer. “Queste cellule EC rilasciano la stragrande maggioranza della serotonina nel corpo, quindi il nostro studio ha scoperto un indizio importante su come il cibo che mangiamo stimoli il rilascio di serotonina, che quindi agisce sui nervi per la comunicazione con il cervello.

“C’è una connessione diretta tra i livelli di serotonina nel nostro corpo e la depressione e come ci sentiamo. Quindi, capire come le cellule EC intestinali comunicano con il cervello è di fondamentale importanza”.

Il team ha fatto la scoperta utilizzando una tecnica di tracciamento neuronale sviluppata in laboratorio, non utilizzata in nessun’altra parte del mondo, che consente di vedere con chiarezza le terminazioni nervose sensoriali, per la prima volta, nella parete intestinale. “Questo non è stato possibile, fino ad ora, perché c’erano così tanti altri tipi di nervi presenti anche nell’intestinoche era come trovare un ago in un pagliaio”, dice il Professor Nick Spencer, autore dello studio, del College of Medicine and Public Health.

La tecnica ha permesso ai ricercatori di vedere che le cellule EC probabilmente rilasciano sostanze attraverso un processo di diffusione, che poi agiscono sui nervi sensoriali che comunicano con il cervello. Non è stata trovata alcuna connessione fisica diretta tra le cellule EC e le terminazioni nervose sensoriali, contrariamente ad alcuni suggerimenti.

“L’intestino è l’unico organo con un proprio sistema nervoso, noto come Sistema Nervoso Enterico o secondo cervello. Ora abbiamo una migliore comprensione di come il “secondo cervello” comunica con il “primo cervello””, afferma il Professor Spencer.

L’articolo “L’asse intestino-cervello: relazione spaziale tra nervi afferenti spinali e cellule di enterocromaffina contenenti 5-HT nella mucosa del colon di topo” di Kelsi N. Dodds, Lee Travis, Melinda A. Kyloh, Lauren A. Jones, Damien J Keating, e Nick J. Spencer è pubblicato nell’American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology. 

Lo studio è stato sostenuto dal National Health and Medical Research Council e dall’Australian Research Council.

Fonte:Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology