Depressione/intestino-Immagine: illustrazione dei batteri nell’intestino umano. Credito: Darryl Leja, National Human Genome Research Institute, National Institutes of Health.
In esperimenti con topi e umani, un team guidato dai ricercatori della Johns Hopkins Medicine afferma di aver identificato una particolare cellula immunitaria intestinale che ha un impatto sul microbioma intestinale, che a sua volta può influenzare le funzioni cerebrali legate a disturbi indotti dallo stress come la depressione. Mirare ai cambiamenti mediati da queste cellule immunitarie nell’intestino, con farmaci o altre terapie, potrebbe potenzialmente portare a nuovi modi per curare la depressione.
I risultati dello studio sono stati pubblicati il 20 marzo 2023 sulla rivista Nature Immunology.
“I risultati del nostro studio evidenziano il ruolo precedentemente non riconosciuto delle cellule T gamma delta intestinali (cellule T γδ) nel modificare le risposte allo stress psicologico e l’importanza di un recettore proteico noto come dectina-1, presente sulla superficie delle cellule immunitarie , come un potenziale bersaglio terapeutico per il trattamento dei comportamenti indotti dallo stress“, afferma Atsushi Kamiya, MD, Ph.D., Professore di psichiatria e scienze comportamentali presso la Johns Hopkins University School of Medicine e autore senior dello studio.
La dectina-1 si lega a determinati antigeni o proteine, per segnalare alle cellule immunitarie di attivarsi in modi specifici. “Questo recettore”, dicono i ricercatori, “potrebbe essere coinvolto nell’alterazione del microbioma e nelle risposte immuno-infiammatorie nel colon dei topi, il che suggerisce che potrebbe essere coinvolto nelle risposte allo stress attraverso le cellule T γδ nel sistema immunitario intestinale“.
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Sulla base di studi precedenti che suggerivano che le risposte infiammatorie immunitarie nell’intestino sono correlate alla depressione, Kamiya e il suo team hanno progettato esperimenti per concentrarsi sulla comprensione dei comportamenti indotti dallo stress prodotti da uno squilibrio nel microbiota intestinale, tipi di microrganismi presenti in un ambiente specifico , come batteri, funghi e virus.
A tal fine, il team ha esaminato gli effetti dello stress cronico da sconfitta sociale (CSDS) sul microbiota intestinale nei topi. CSDS è un test sui roditori standard per studiare i disturbi indotti dallo stress come la depressione. In una serie di esperimenti, i ricercatori hanno simulato potenziali ambienti che inducono stress che potrebbero imitare risposte simili negli ambienti umani. Dopo ogni esposizione, i topi sono stati valutati e classificati come resistenti allo stress (lo stress non ha diminuito le interazioni sociali) o sensibili allo stress (lo stress ha aumentato l’evitamento sociale).
I campioni fecali sono stati quindi raccolti e sottoposti ad analisi genetiche per identificare la diversità dei batteri nel microbiota intestinale dei topi. L’analisi ha mostrato che gli organismi intestinali erano meno diversi nei topi sensibili allo stress rispetto ai topi resistenti allo stress. Ha rivelato in particolare che c’erano meno Lactobacillus johnsonii (L. johnsonii) – un tipo di batteri probiotici, o “buoni” – nei topi sensibili allo stress rispetto ai topi resistenti allo stress.
“Abbiamo scoperto che lo stress ha aumentato le cellule T γδ, che a sua volta ha aumentato l’isolamento sociale”, afferma Xiaolei Zhu, MD, Ph.D., assistente Professore di psichiatria e scienze comportamentali presso la Johns Hopkins University School of Medicine e autore principale dello studio. “Tuttavia, quando ai topi stressati è stato somministrato L. johnsonii, l’isolamento sociale è diminuito e le cellule T γδ sono tornate a livelli normali, suggerendo che il comportamento di isolamento sociale indotto da CSDS potrebbe essere il risultato di livelli più bassi di batteri e di cambiamenti delle cellule T γδ”.
Alla ricerca di potenziali approcci naturali per la prevenzione della depressione radicata in qualche modo nell’intestino, i ricercatori hanno esplorato come i cambiamenti nella dectina-1 sull’elevazione indotta da CSDS delle cellule T γδ hanno risposto a pachyman. Un composto estratto dai funghi selvatici, pachyman è usato come agente antinfiammatorio naturale e per curare la depressione nella medicina orientale.
Per questo esperimento, i topi sono stati alimentati con una dose di pachyman, che come dimostrato in ricerche precedenti, influenza la funzione immunitaria. I dati dell’analisi della citometria a flusso, una tecnologia utilizzata per misurare le caratteristiche fisiche e chimiche di una popolazione di cellule, hanno fornito la prova che la dectina-1 si lega a pachyman, inibendo l’attività delle cellule T γδ17 indotta da CSDS e risolvendo il comportamento di isolamento sociale.
Per ottenere informazioni su come le alterazioni nel microbiota intestinale potrebbero avere un impatto sul cervello umano, i ricercatori hanno studiato la composizione degli organismi intestinali nelle persone con disturbo depressivo maggiore (MDD) rispetto alle persone senza MDD. Da giugno 2017 a settembre 2020, 66 partecipanti, di età pari o superiore a 20 anni, sono stati reclutati presso lo Showa University Karasuyama Hospital, il Keio University Hospital e il Komagino Hospital di Tokyo, in Giappone. Dei partecipanti allo studio, 32 avevano MDD (17 donne e 15 uomini). Gli altri 34 partecipanti (18 donne e 16 uomini) che non avevano MDD formavano il gruppo di controllo.
Sono stati raccolti campioni di feci da tutti i partecipanti allo studio, che avevano valutazioni complete tra cui anamnesi psichiatrica e valutazioni di screening standard per depressione e ansia. In queste valutazioni, i punteggi più alti indicano maggiori sintomi depressivi. “L’analisi genetica dei campioni di feci non ha mostrato differenze nella diversità dei batteri intestinali tra i soggetti con MDD e il gruppo di controllo. Tuttavia, l’abbondanza relativa di Lactobacillus era inversamente correlata a punteggi più alti di depressione e ansia nel gruppo MDD, il che significa che più Lactobacillus si trova nell’intestino, minore è il potenziale di depressione e ansia”, affermano i ricercatori.
“Nonostante le differenze del microbiota intestinale tra topi e umani, i risultati del nostro studio indicano che la quantità di Lactobacillus nell’intestino può potenzialmente influenzare le risposte allo stress e l’insorgenza di depressione e ansia“, afferma Kamiya.
I ricercatori affermano che sono necessarie ulteriori ricerche per comprendere ulteriormente in che modo le cellule T γδ nel sistema immunitario intestinale possono influire sulle funzioni neurologiche nel cervello e sul ruolo della dectina-1 in altri tipi di cellule lungo la connessione intestino-cervello in condizioni di stress.
“Questi risultati in fase iniziale mostrano che, oltre agli integratori probiotici, indirizzare i farmaci a tali tipi di recettori nel sistema immunitario intestinale potrebbe potenzialmente produrre nuovi approcci per prevenire e curare i sintomi psichiatrici indotti dallo stress come la depressione”, afferma Kamiya.
Fonte: Nature Immunology
