Sclerosi multipla, un possibile ruolo del microbioma / Multiple sclerosis, a possible role of the microbiome

Segnalato dal Dott. Giuseppe cotellessa / REPORTED BY THE DOCTOR GIUSEPPE COTELLESSA

La flora batterica intestinale di pazienti con sclerosi multipla è risultata diversa da quella di individui sani. Ma ancora non si conosce il rapporto di causa-effetto. I risultati in due studi su Pnas 

Intestino e cervello: due organi apparentemente distanti, ma che secondo un numero crescente di studi hanno molte più connessioni di quanto pensiamo, tanto che l’intestino si è guadagnato negli ultimi anni il soprannome di “secondo cervello”. I tre milioni di microrganismiche lo popolano sono stati implicati in molte patologie, dalla colite ulcerosa al cancro al colon fino al Parkinson. Ora due nuovi studi chiamano in gioco i batteri intestinali anche nella regolazione della sclerosi multipla.

La sclerosi multipla – che in Italia colpisce 118 mila persone secondo gli ultimi dati dell’AISM, Associazione Italiana Sclerosi Multipla – è una malattia che colpisce il sistema nervoso e che può portare a gravi lesioni invalidanti per chi ne soffre. Le cause della malattia non sono note con certezza, mentre i suoi meccanismi d’azione sono chiari: si tratta di una de-regolazione del sistema immunitario che attacca il sistema nervoso centrale, danneggiando la guaina che avvolge e protegge le fibre nervose, chiamata mielina, portando alla formazione di cicatrici, o sclerosi. Privati della mielina, i segnali elettrici trasmessi dai neuroni si disperdono e portano alla comparsa di sintomi come intorpidimenti e paralisi.

Ora però due diversi team di ricerca hanno cercato di chiarire il ruolo del microbioma – cioè dell’insieme dei batteri intestinali – nella comparsa della malattia. Un primo studio apparso qualche mese fa su Pnas e guidato dai neurologi dell’University of California a San Francisco ha dimostrato che due generi di batteri più abbonanti nei pazienti affetti da sclerosi multipla influenzano le cellule del sistema immunitario, stimolandole ad attaccare le cellule del proprio corpo, inclusi i neuroni. Lo studio ha confrontato il microbioma di 71 pazienti con sclerosi multipla con quello di soggetti sani e ha identificato due generi di batteri, Acinetobacter and Akkermansia, molto rari nei soggetti sani ma abbondanti nei pazienti con sclerosi. Questi risultati sono in linea con precedenti risultati che mostrano come i malati abbiano una flora intestinale diversa da quella di soggetti sani, ma non chiariscono la relazione di causa effetto, cioè se la sclerosi multipla modifichi la composizione del microbioma o se viceversa siano i batteri intestinali a influenzare la comparsa della malattia.

I ricercatori hanno pertanto studiato l’effetto delle due famiglie batteriche in vitro e hanno osservato che queste agiscono modulando la differenziazione delle cellule che mediano la risposta immunitaria, i linfociti T. I due ceppi promuovono la differenziazione dei linfociti T pro-infiammatori, potenziando quindi il sistema immunitario, e inibiscono la differenziazione dei linfociti T regolatori, riducendo quindi il controllo e la regolazione del sistema immunitario. Questo meccanismo di azione suggerisce pertanto che Acinetobacter and Akkermansia contribuiscano alla perdita di controllo del sistema immunitario che è alla base della sclerosi multipla.

Un secondo studio condotto da un gruppo di ricerca internazionale mostra invece come, nei topi, il trapianto di microbioma di animali affetti da sclerosi multipla aumenti la probabilità di sviluppo della malattia. I ricercatori hanno esaminato 34 coppie di gemelli identici nelle quali solo uno dei due era affetto da sclerosi multipla. Il microbioma di questi individui è stato poi trapiantato nei topi: il trapianto dei batteri intestinali ottenuti dai gemelli malati ha aumentato la probabilità per i topi di sviluppare la patologia rispetto al trapianto dei batteri intestinali ottenuti da individui identici ma sani.

Sebbene dunque non sia ancora chiaro come si manifesti l’azione di Acinetobacter e Akkermansia, questi studi aprono a nuove strategiesia terapeutiche che di prevenzione per i pazienti affetti da questa malattia. 

ENGLISH

The intestinal bacterial flora of patients with multiple sclerosis was different from that of healthy individuals. But the cause-effect relationship is not yet known. The results in two studies on Pnas

Intestine and brain: two apparently distant organs, but which according to a growing number of studies have many more connections than we think, so much so that the intestine has earned in recent years the nickname of "second brain". The three million microorganism populations have been implicated in many diseases, from ulcerative colitis to colon cancer to Parkinson's. Now two new studies call intestinal bacteria into play even in the regulation of multiple sclerosis.

Multiple sclerosis - which affects 118,000 people in Italy according to the latest data from the AISM, the Italian Multiple Sclerosis Association - is a disease that affects the nervous system and can lead to serious disabling injuries for those suffering from it. The causes of the disease are not known with certainty, while its mechanisms of action are clear: it is a de-regulation of the immune system that attacks the central nervous system, damaging the sheath that surrounds and protects the nerve fibers, called myelin , leading to the formation of scars, or sclerosis. Deprived of myelin, the electrical signals transmitted by the neurons disperse and lead to the appearance of symptoms such as numbness and paralysis.

But now two different research teams have tried to clarify the role of the microbiome - that is, of the whole intestinal bacteria - in the appearance of the disease. A first study appeared a few months ago on Pnas and led by neurologists at the University of California in San Francisco has shown that two kinds of bacteria more subscribers in patients with multiple sclerosis affect the cells of the immune system, stimulating them to attack the cells of their own body, including neurons. The study compared the microbiome of 71 patients with multiple sclerosis to that of healthy subjects and identified two kinds of bacteria, Acinetobacter and Akkermansia, very rare in healthy subjects but abundant in patients with sclerosis. These results are in line with previous results that show that patients have an intestinal flora different from that of healthy subjects, but do not clarify the cause-effect relationship, ie if multiple sclerosis changes the composition of the microbiome or if vice versa are intestinal bacteria to influence the appearance of the disease.

The researchers therefore studied the effect of the two bacterial families in vitro and observed that these act by modulating the differentiation of the cells that mediate the immune response, the T lymphocytes. The two strains promote the differentiation of pro-inflammatory T lymphocytes, thus enhancing the immune system, and inhibit the differentiation of regulatory T lymphocytes, thereby reducing control and regulation of the immune system. This mechanism of action therefore suggests that Acinetobacter and Akkermansia contribute to the loss of control of the immune system that underlies multiple sclerosis.

A second study conducted by an international research group shows instead how, in mice, the microbiome transplantation of animals affected by multiple sclerosis increases the probability of development of the disease. The researchers examined 34 pairs of identical twins in which only one of the two was affected by multiple sclerosis. The microbiome of these individuals was then transplanted into mice: the transplantation of intestinal bacteria obtained from the diseased twins increased the likelihood for mice to develop the disease compared to transplantation of intestinal bacteria obtained from identical but healthy individuals.

Although it is not yet clear how Acinetobacter and Akkermansia act, these studies open up new therapeutic strategies for prevention for patients affected by this disease.

Da:

https://www.galileonet.it/2018/05/sclerosi-multipla-possibile-ruolo-microbioma/?utm_campaign=Newsatme&utm_content=Sclerosi%2Bmultipla%2C%2Bun%2Bpossibile%2Bruolo%2Bdel%2Bmicrobioma&utm_medium=news%40me&utm_source=mail%2Balert