(SM-Immagine Credit Public Domain).
Un nuovo studio dell’Università dell’Iowa suggerisce che il metabolismo delle sostanze alimentari a base vegetale da parte di specifici batteri intestinali, che mancano nei pazienti con sclerosi multipla (SM), può fornire protezione contro la malattia.
Lo studio condotto da Ashutosh Mangalam, Ph.D., Professore associato di patologia all’UI, mostra che una dieta ricca di isoflavone, un fitoestrogeno o un composto a base vegetale che assomiglia agli estrogeni, protegge dai sintomi simili alla sclerosi multipla in un modello murino del malattia. È importante sottolineare che la dieta a base di isoflavoni era protettiva solo quando i topi avevano microbi intestinali in grado di scomporre gli isoflavoni.
I risultati sono stati pubblicati il 9 luglio su Science Advances.
“È interessante notare che precedenti studi sull’uomo hanno dimostrato che i pazienti con sclerosi multipla mancano di questi batteri rispetto agli individui senza SM“, afferma Mangalam. “Il nostro nuovo studio fornisce la prova che la combinazione di isoflavoni alimentari e questi batteri intestinali che metabolizzano gli isoflavoni può servire come potenziale trattamento per la SM“.
Gli isoflavoni si trovano nella soia, nelle arachidi, nei ceci e in altri legumi. Lo studio ha anche scoperto che i topi alimentati con la dieta degli isoflavoni hanno un microbioma simile al microbioma che si trova nelle persone sane e include i batteri che possono metabolizzare gli isoflavoni. Al contrario, una dieta priva di isoflavoni promuove un microbioma nei topi che è simile a quello osservato nei pazienti con SM e manca di batteri benefici in grado di metabolizzare gli isoflavoni.
La sclerosi multipla è una malattia autoimmune del cervello e del midollo spinale in cui il sistema immunitario attacca il rivestimento protettivo che circonda le fibre nervose. I sintomi di questa malattia includono debolezza muscolare, problemi di equilibrio e problemi di vista e pensiero. Sebbene ci siano trattamenti che rallentano la malattia, attualmente non esiste una cura per la SM.
La causa esatta della SM è sconosciuta, ma si pensa che una complessa interazione tra fattori genetici e ambientali possa avviare la malattia. Recentemente, il microbioma intestinale, i trilioni di batteri intestinali che vivono all’interno dell’intestino umano, è emerso come un potenziale fattore ambientale che contribuisce alla SM. In lavori precedenti, Mangalam e colleghi hanno dimostrato che esistono differenze significative tra i microbi intestinali dei pazienti con SM e delle persone senza SM. In particolare, i pazienti con SM mancavano di batteri in grado di metabolizzare gli isoflavoni. Sebbene il ruolo del microbioma intestinale nelle malattie umane come la SM sia apprezzato, il meccanismo attraverso il quale questi batteri intestinali potrebbero influenzare la malattia è poco conosciuto.
Nello studio attuale, il team di Mangalam, incluso il primo autore Samantha Jensen, una studentessa laureata in immunologia, ha scoperto che i batteri che mancano nei pazienti con SM sono in grado di sopprimere l’infiammazione in un modello murino di SM.
Il team ha confrontato gli effetti di una dieta a base di isoflavoni e di una dieta priva di isoflavoni sulla malattia nel modello murino di SM. Hanno scoperto che la dieta a base di isoflavoni ha portato alla protezione dalle malattie. Tuttavia, quando il team ha sottoposto i topi alla dieta a base di isoflavoni, ma ha rimosso i batteri intestinali che metabolizzano gli isoflavoni, la dieta a base di isoflavoni non è stata più in grado di proteggere dai sintomi simili alla SM. Quando i batteri sono stati reintrodotti, l’effetto protettivo della dieta a base di isoflavoni è stato ripristinato.
Spiegano gli autori:
“La sclerosi multipla (SM) è una malattia neuroinfiammatoria cronica del sistema nervoso centrale (SNC) che provoca disfunzioni sensoriali, motorie e/o cognitive. Ciò è dovuto alla complessa interazione di fattori genetici e ambientali che innescano l’attivazione delle cellule T autoreattive, portando alla successiva infiltrazione delle cellule immunitarie nel SNC, causando neurodegenerazione e danno assonale. Ad oggi, le influenze genetiche sulla SM sono state ben caratterizzate, come la forte associazione di alcuni aplotipi dell’antigene leucocitario umano (HLA) con la malattia. Al contrario, il ruolo dei fattori ambientali, che rappresentano circa il 70% del rischio di malattia, rimane poco studiato. Recentemente, il microbioma intestinale è emerso come un potenziale fattore ambientale che potrebbe in definitiva fornire indizi critici sulla patogenesi e sulla regolazione della SM. Comprendere il ruolo svolto dai microbi intestinali nel decorso della malattia può portare a possibili interventi di dieta, probiotici e/o terapie combinatorie avanzate per i pazienti con SM. Nell’ultimo decennio, la tecnologia di profilazione e sequenziamento del microbioma indipendente dalla coltura ha chiaramente dimostrato che il microbioma intestinale influenza la salute e la malattia. I batteri intestinali consentono all’ospite di raccogliere più energia dal cibo partecipando alla scomposizione dei composti alimentari indigeribili in prodotti di degradazione, che possono avere influenze sia immunomodulanti che antinfiammatorie sul sistema immunitario dell’ospite. Nei pazienti con MS, alcuni batteri sono o arricchiti o impoveriti rispetto ai controlli sani, indicando che la disbiosi intestinale si verifica in questi pazienti. In quanto tale, il microbioma intestinale è emerso come un potenziale fattore che può influenzare il decorso della malattia, tuttavia non è chiaro se le differenze nell’abbondanza di batteri specifici contribuiscano alla patobiologia della SM. Negli esseri umani, alcuni batteri intestinali digeriscono i fitoestrogeni, che sono composti a base vegetale che assomigliano agli estrogeni. Gli isoflavoni sono una classe importante di fitoestrogeni che sono molto abbondanti nei legumi come la soia. Tuttavia, gli esseri umani non contengono gli enzimi necessari per abbattere gli isoflavoni e quindi si affidano al microbiota intestinale per raccogliere questi metaboliti biologicamente attivi. In particolare, gli studi del nostro gruppo e di altri hanno scoperto che i batteri che metabolizzano gli isoflavoni sono impoveriti nei pazienti con SM rispetto agli individui sani, suggerendo che questi composti possono avere proprietà antinfiammatorie che limitano la malattia. Sebbene gli isoflavoni siano noti per i loro benefici antiossidanti e antinfiammatori nelle malattie cardiovascolari e nel cancro, l’influenza di questi composti sulla patogenesi e sulla gravità della SM, in particolare nel contesto del microbioma intestinale, rimane sfuggente. Nel presente studio, dimostriamo che l’encefalomielite autoimmune sperimentale (EAE) è soppressa nei topi alimentati con una dieta integrata con isoflavoni. Inoltre, la composizione del microbioma intestinale nei topi con una dieta a base di isoflavoni ha mostrato parallelismi con quella di individui sani, mentre il microbioma intestinale di quelli alimentati con una dieta priva di isoflavoni ha mostrato parallelismi con quello dei pazienti con SM. In particolare, dimostriamo che alcuni batteri che sono assenti nei pazienti con SM sono responsabili della protezione EAE offerta da una dieta a base di isoflavoni. Nel loro insieme, questi risultati dimostrano che la gravità/sviluppo dell’EAE è influenzata sia dalla dieta che dai conseguenti cambiamenti nella composizione del microbioma intestinale”.
“Questo studio suggerisce che una dieta a base di isoflavoni può essere protettiva finché i batteri intestinali che metabolizzano gli isoflavoni sono presenti nell’intestino“, afferma Mangalam, che è anche membro dell’Iowa Neuroscience Institute e dell’Holden Comprehensive Cancer Center.
Fonte:Science Advances
