Sapere Scienza

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Intestino e cervello: scoperto il circuito neuronale che li collega

1 Novembre 2018

A quanti di voi sarà capitato, in un momento di particolare agitazione, di soffrire di disturbi intestinali? Spesso nervosismo, stati d'ansia e patologie più gravi sembrano riflettersi in fastidi e dolori a livello di "pancia". Il legame tra intestino e cervello è già conosciuto dagli scienziati ma un recente studio ha dimostrato che la connessione tra questi due organi è più stretta di quanto fino a ora sapessimo.

 

L'intestino è il nostro secondo cervello

 

L'intestino umano è rivestito di più di 100 milioni di cellule nervose: già questo potrebbe spiegare il motivo per cui lo consideriamo il nostro secondo cervello. L'intestino comunica con il cervello attraverso il rilascio di ormoni nella circolazione sanguigna e i suoi messaggi arrivano a destinazione in circa 10 minuti. La connessione tra questi due organi è oggetto di molte ricerche che, sino a ora, hanno permesso di comprendere meglio patologie quali, ad esempio, la sindrome dell'intestino irritabile, in cui fastidi e dolori addominali possono essere causati da fattori psico-sociali oltre che biologici. Ora, uno studio pubblicato su Science, ha rivelato che intestino e cervello sono collegati direttamente grazie a un circuito neuronale che permette di inviare segnali nel giro di pochi secondi.

 

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Comunicazioni più rapide attraverso il nervo vago

 

Come ci racconta Emily Underwood nelle pagine del sito di Science, era il 2010 quando Diego Bohórquez, neuroscienziato della Duke University di Durham, in North Carolina (Stati Uniti) scoprì che le cellule enteroendocrine, le quali rivestono lo strato interno dell'intestino e producono ormoni che stimolano la digestione e sopprimono l'appetito, hanno una protuberanza che somiglia alle sinapsi che i neuroni usano per comunicare tra loro.

 

 

Bohórquez sapeva che le cellule enteroendocrine potevano inviare messaggi ormonali al sistema nervoso centrale ma pensò anche alla possibilità di una comunicazione diretta tramite segnali elettrici, proprio come fanno i neuroni. Se fosse stato così, i segnali avrebbero dovuto viaggiare attraverso il nervo vago, che va dall'intestino al tronco encefalico.

 

La ricerca pubblicata su Science

 

Per indagare in questa direzione, Diego Bohórquez e i suoi colleghi hanno iniettato nel colon di alcuni topi un virus della rabbia fluorescente, in grado di trasmettersi attraverso le sinapsi neuronali. Le cellule enteroendocrine e i neuroni vagali si sono illuminati mostrando la connessione diretta inizialmente ipotizzata. Le cellule enteroendocrine cresciute in piastre di Petri hanno anche formato connessioni con i neuroni e prodotto glutammato, un neurotrasmettitore coinvolto nel funzionamento di olfatto e gusto, che i neuroni vagali hanno rilevato in 100 millisecondi: una velocità di gran lunga maggiore rispetto a quella degli ormoni che attraversano il flusso sanguigno per arrivare al cervello. I risultati degli esperimenti condotti sono stati pubblicati su Science.

 

Nuove prospettive per la cura di disturbi alimentari e patologie psichiatriche

 

Queste scoperte potrebbero portare alla definizione di nuove terapie per obesità, disturbi alimentari ma anche di patologie quali la depressione, tutti collegati al malfunzionamento dell'intestino. Ad esempio, la lentezza degli ormoni potrebbe essere la responsabile del mancato successo di trattamenti a base di soppressori dell'appetito. Il prossimo passo della ricerca sarà studiare se questo sistema di comunicazione tra intestino e cervello fornisca a quest'ultimo informazioni riguardanti i nutrienti e il valore calorico dei cibi che ingeriamo.

 

Scoprite quali sono le nuove risposte alle infinte domande ancora aperte sul funzionamento del cervello umano, acquistando e leggendo l'articolo "Il mistero dei neuroni 'immaturi'" di Luca Bonfanti e Chiara La Rosa, pubblicato nel numero di Sapere di agosto 2018.

copertina   settembre-ottobre 2018

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