L’articolo si intitola A gut sense for a microbial pattern regulates feeding (Un istinto innato per lo schema microbico regola l'alimentazione), è frutto del lavoro di un team di ricercatori della Duke University di Durham, in North Carolina, è uscito a fine luglio sulla prestigiosa rivista Nature, e offre un ulteriore tassello alla storia complessa – ormai in gran parte nota – dei rapporti reciproci tra intestino e cervello. Se si era già chiarito che questi due organi fondamentali nel funzionamento dell’organismo fossero in stretta comunicazione tra loro, infatti, ora i ricercatori – osservando i topi – hanno scoperto che i batteri intestinali (a loro volta in comunicazione col meno conosciuto ma altrettanto importante microbiota polmonare) inviano al cervello “messaggi” cui l’encefalo risponde in tempo reale “spegnendo” l’interruttore dell’appetito, e convincendo l’organismo a smettere di mangiare. Il tutto come risposta di tipo neurale, e non attraverso i già noti canali immunitari o infiammatori. Una scoperta importante, dunque, che potrebbe aprire nuove strade nella cura di patologie in crescita come sovrappeso e obesità.
Il merito di questa comunicazione diretta spetta alla flagellina, una proteina di stanza nei flagelli dei batteri (strutture simili a code che gli stessi usano per spostarsi): durante l’assunzione di cibo alcuni batteri intestinali secernono flagellina, che viene immediatamente rilevata a livello di mucosa intestinale, le cui cellule inviano un segnale al cervello, che a sua volta recepisce un immediato segnale di “stop” e lo mette in atto.
“Qui dimostriamo che nel colon del topo il modello microbico ubiquitario della flagellina … stimola il recettore Toll-like 5 (TLR5) nelle cellule neuropodali del colon marcate con peptide YY (PYY). Questa stimolazione porta al rilascio di PYY sui neuroni nodosi vagali NPY2R per regolare l'alimentazione. – si legge nell’abstract - I topi privi di TLR5 in queste cellule mangiano di più e aumentano di peso rispetto ai controlli. Abbiamo scoperto che la flagellina non agisce direttamente sul nervo. Piuttosto, la flagellina stimola le cellule neuropode del lume del colon a ridurre l'alimentazione attraverso un circuito neurale sensoriale intestinale e cerebrale”.
Lo studio si spinge anche oltre: “Ogni organismo interpreta il mondo attraverso i suoi sensi - il suo Umwelt. Sebbene i cinque sensi canonici siano stati ampiamente studiati, le prove emergenti hanno stabilito le basi neurali di un senso intestinale, un senso che valuta costantemente gli stimoli provenienti dal lume dell'intestino – si legge nel testo - I nutrienti, il tratto e i microrganismi sono tra gli stimoli più salienti che l'intestino incontra. Nell'intestino tenue, le cellule neuropodiali epiteliali rilevano rapidamente i nutrienti e trasmettono le informazioni sensoriali, attraverso il nervo vago, per influenzare le scelte appetitive dell'animale in tempo reale. Sempre più evidenze suggeriscono che i microrganismi intestinali, più abbondanti nel colon, modulano in modo sostanziale il comportamento alimentare, potenzialmente attraverso neuromodulatori, segnali immunitari e vie vagali. Tuttavia, un circuito neurale diretto attraverso il quale l'ospite interpreta le informazioni sensoriali microbiche per regolare la propria alimentazione rimane sconosciuto”.
E ancora: “In questa sede – conclude il lavoro - abbiamo determinato che il comportamento alimentare è regolato da una modalità sensoriale intestino-cervello, precedentemente non riconosciuta, per i modelli microbici. Chiamiamo questo senso, all'interfaccia tra biota e cervello, il senso neurobiotico”.