Ansia, stress e disbiosi del microbiota
Sempre più evidenze indicano che gli stati psicologici influenzano l’immunità sistemica dell’organismo alterando il microbioma dell’ospite (Cryan & Dinan, 2012; Fülling et al., 2019; Lyte, Vulchanova & Brown, 2011).
Da tempo si conosce il meccanismo per cui i disturbi d’ansia e lo stress negativo, attivando il cosiddetto asse dello stress (in termini tecnici l’asse ipotalamo-ipofisi-surrene; acronimo inglese asse “H.P.A.”), aumentando quindi la produzione di cortisolo ed iper-attivando il sistema nervoso simpatico, riducono il flusso sanguigno del tratto gastrointestinale, alterano la motilità intestinale, aumentano la permeabilità intestinale e promuovendo anche una disbiosi del microbiota.
Diversi anni fa era stato infatti identificato il processo in cui lo stress negativo e l’ansia influenzano negativamente il benessere intestinale, svolgendo quindi un ruolo centrale nella nascita, lo sviluppo ed il mantenimento di pressoché tutte le malattie infiammatorie intestinali.
Questo meccanismo prevede l’attivazione dell’amigdala che innesca il sistema nervoso simpatico e l’asse HPA, con la conseguente iperproduzione di cortisolo che interagisce negativamente con le cosiddette tight junction, le proteine che garantiscono una corretta permeabilità intestinale, inducendo quindi anche una disbiosi (Savignac et al., 2014, Savignac et al., 2015; Schmidt et al. 2015).
Finora era stato identificato solo questo importante meccanismo principale che dimostra la causalità tra gli stati mentali, il funzionamento intestinale, il microbiota e la nostra immunità.
Il ruolo dell’amigdala e del nervo vago nella risposta allo stress
Un recente studio pubblicato sulla rivista scientifica Cell (Chang et al., 2024) ha invece dimostrato, per la prima volta al mondo, un meccanismo diverso rispetto quello del cortisolo e dell’attivazione del sistema nervoso autonomo simpatico, perché vede come protagonisti, oltre all’amigdala, il sistema nervoso parasimpatico (più in particolare il nervo vago), le ghiandole di Brunner (che si trovano a livello del duodeno, il tratto iniziale dell’intestino tenue), lo strato di muco che producono e l’interazione con i lattobacilli che fanno parte del complesso ecosistema del microbiota intestinale.
Risulta interessante notare che in questo studio, da una parte ritroviamo l’ennesima evidenza dell’importanza fondamentale dell’amigdala (anche se il suo ruolo qui è pressoché opposto rispetto al meccanismo identificato in passato, nel senso che l’attivazione dell’amigdala è in questa ricerca promotrice di benessere), dall’altra vi è dimostrazione del coinvolgimento delle ghiandole del Brunner e del sistema nervoso parasimpatico (in particolare il nervo vago), un sistema quasi sempre considerato solo come funzionalmente antagonista del sistema simpatico.
Vediamo ora in dettaglio gli “attori protagonisti” dello studio in oggetto.
L’amigdala è una struttura del cervello fondamentale per il processamento delle emozioni particolarmente significative dal punto di vista biologico (LeDoux et al., 1988; LeDoux, 1996; Swanson & Petrovich, 1998; Tovote et al., 2016).
Nello specifico, l’amigdala centrale svolge un ruolo importante nella paura e nei processi di condizionamento dell’ansia (Kalin, Shelton & Davidson, 2004; Davis, 1992), quindi possiede una funzione cruciale nella gestione degli stati psicologici negativi e dello stress negativo.
Interessante, per capire la portata dello studio in oggetto, è notare che i neuroni dell’amigdala centrale stimolano le ghiandole di Brunner, che si trovano nell’intestino, tramite la stimolazione del nervo vago.
Le ghiandole del Brunner, che si trovano nel duodeno, se opportunamente stimolate dal nervo vago, producono la proteina mucina ossia la componente principale che costituisce lo strato di muco, cruciale per mantenere il complesso equilibrio nella barriera intestinale.
A sua volta, la secrezione di mucina da parte delle ghiandole di Brunner promuove la proliferazione dei batteri intestinali lattobacilli, fondamentali per il mantenimento dello stato di eubiosi, l’equilibrio dinamico del microbiota positivo nei confronti dell’organismo umano.
La corretta produzione di muco da parte delle ghiandole di Brunner favorisce la crescita dei lattobacilli, batteri utili che facilitano la digestione e l’assorbimento dei nutrienti. Al contrario, una ridotta secrezione di muco porta a una diminuzione dei lattobacilli, rendendo la barriera intestinale più vulnerabile e provocando infiammazioni sistemiche dovute al passaggio di molecole riconosciute dal sistema immunitario come estranee.
Per completezza espositiva va ricordato anche il ruolo del nervo vago, un nervo cranico che rappresenta il nervo più diffuso ed esteso del sistema nervoso parasimpatico.
Esso è particolarmente importante per il funzionamento di tutto l’asse M.I.C.M. (Microbiota Intestino Cervello Mente), la gestione dello stress e delle infiammazioni e quindi del benessere e della salute psicofisica umana (Agnoletti, 2023; Agnoletti, 2024).
Dopo aver esposto, anche se sinteticamente, le principali funzioni degli “attori protagonisti” della ricerca scientifica in oggetto, vediamo ora perché essa rappresenta un traguardo particolarmente importante per capire le complesse dinamiche dell’asse M.I.C.M., dello stress e dell’ansia.
Lo studio pubblicato sulla rivista Cell ha esaminato il comportamento dei topi e ha dimostrato per la prima volta che gli stati psicologici negativi come l’ansia possono influenzare il microbiota intestinale attraverso l’azione dell’amigdala. Questa, agendo sul nervo vago, che a sua volta modifica la secrezione di muco da parte delle ghiandole di Brunner, impatta sia sulla permeabilità intestinale che alterando alcuni specifici batteri del microbiota.
In altri termini, gli autori dello studio hanno scoperto che l’esposizione allo stress psicosociale negativo, inibendo in modo molto significativo l’attività neuronale dell’amigdala centrale, ha diminuito la stimolazione del nervo vago, che a sua volta ha indotto una minore produzione di muco da parte delle ghiandole di Brunner, promuovendo quindi un abbassamento della numerosità di batteri lattobacilli e dando conseguentemente luogo ad una disbiosi intestinale.
L’alterata attività delle ghiandole del Brunner compromette la permeabilità della barriera intestinale e la popolazione di lattobacilli; il funzionamento di queste ghiandole è quindi fortemente collegato all’immunità dell’organismo ed ai suoi processi infiammatori così fondamentali per il benessere psicofisico umano.
La secrezione di muco da parte delle ghiandole di Brunner, stimolate dal nervo vago, è convergente con le ricerche attuali relative gli effetti benefici della stimolazione vagale nel rafforzare le difese immunitarie della mucosa intestinale
Lo studio ha anche previsto, in un gruppo di topi, l’asportazione delle ghiandole di Brunner che ha confermato la notevole soppressione dei conteggi dei lactobacilli aumentando la vulnerabilità alle infezioni.
Lo stress psicosociale cronico negativo, del tutto similmente all’azione delle lesioni alle ghiandole di Brunner, ha soppresso l’attività dell’amigdala centrale con conseguenze negative in termini di permeabilità intestinale e disbiosi.
Lo studio oggetto di questo scritto ha anche confermato il meccanismo opposto, cioè che l’eccitazione dell’amigdala centrale o dei neuroni vagali parasimpatici ha attivato le ghiandole di Brunner invertendo gli effetti dello stress negativo sulla permeabilità intestinale, sul microbioma intestinale e quindi sull’immunità dell’organismo.
Da notare che la ricerca in oggetto ha evidenziato sia il ruolo complesso dell’amigdala, che va in direzione opposta alla visione riduzionistica e quasi esclusivamente negativa purtroppo generalmente accettata dal mainstream (anche professionale) di semplice “interruttore” che innesca la “cascata” di reazioni dell’asse H.P.A., sia il ruolo del sistema nervoso parasimpatico come protagonista della nostra salute e del nostro benessere. Tale dato contraddice la visione iper-semplificata che lo vedrebbe unicamente come “freno” funzionale rispetto al sistema nervoso simpatico.
Questo studio rappresenta un avanzamento molto significativo delle conoscenze scientifiche relative ai meccanismi che connettono in maniera causale gli aspetti mentali a quelli fisiologici, perché offre nuove prospettive sulla complessa quanto fondamentale interazione dell’asse M.I.C.M. (Microbiota Intestino Cervello Mente) e la cruciale quanto necessaria, per la nostra società attuale, gestione dello stress psicosociale.
La ricerca in oggetto è considerevole, poiché apre nuove possibilità terapeutiche clinicamente rilevanti per gestire le malattie infiammatorie intestinali legate allo stress e sottolinea l’importanza di una visione integrata e olistica della salute e del benessere umano.
I risultati di questa ricerca dimostrano, ancora una volta, come la complessità della salute ed il benessere umano sia da considerarsi all’interno del modello bio-psico-sociale e non di modelli riduzionistici che prevederebbero l’irrealistica quanto accattivante (soprattutto per quanto riguarda il mercato indotto) e pericolosa idea di concepire, ad esempio, i disturbi d’ansia o lo stress negativo, ma anche le problematiche infiammatorie, esclusivamente come squilibri biologici fisico-chimici (quindi trattabili con la somministrazione di molecole compensatorie).
Per la comunità degli psicologi questa ricerca dimostra l’esistenza di uno specifico meccanismo, in cui gli aspetti mentali possono favorire cambiamenti caratteristici nella fisiologia delle cellule umane e di quelle che colonizzano il nostro organismo con DNA extra-umano, evidenziando l’impatto della psiche sugli aspetti organici.
