La relazione tra flora intestinale e sistema immunitario è un tema particolarmente attuale. Sono oltre 1000 i lavori scientifici pubblicati negli ultimi 5 anni sulla relazione tra alimentazione e sistema immunitario, che vedono al centro il ruolo del microbiota intestinale.
In questo articolo faremo chiarezza sulla definizione di microbiota e il suo rapporto con le difese immunitarie e su come possiamo intervenire quotidianamente per raggiungere uno stato di benessere completo.
Cos’è il Microbiota e quali funzioni svolge nell’Organismo Umano
Microbiota o microbioma? Molto spesso si fa confusione su questi due termini apparentemente simili ma dal significato molto diverso.
Il microbioma rappresenta l’insieme di tutti i geni dei microrganismi presenti nel corpo di un individuo.
Il microbiota comprende la totalità dei microrganismi, concentrati principalmente nell’area intestinale, che svolgono numerose funzioni benefiche per il mantenimento della salute dell’ospite:
- Funzione metabolica, promuovono l’assorbimento dei nutrienti e producono acidi grassi a catena corta, funzionali per la crescita delle cellule intestinali
- Funzione strutturale, supportano lo sviluppo delle cellule che costituiscono la barriera intestinale, con conseguente riduzione della penetrazione di sostanze tossiche.
- Funzione difensiva, favoriscono lo sviluppo dei componenti della risposta immunitaria e contribuiscono alla conservazione dell’associazione tra microrganismi.
Come il Microbiota Intestinale interagisce con il Sistema Immunitario
Il microbiota intestinale svolge un ruolo fondamentale nella formazione e nello sviluppo dei principali elementi del sistema immunitario dell'ospite, mentre il sistema immunitario coordina l’equilibrio tra il nostro organismo e batteri (1).
In circostanze normali, il microbiota intestinale produce molecole per comunicare con il sistema immunitario e modulare le risposte immunitarie (2). Queste sostanze svolgono un ruolo chiave nella segnalazione infiammatoria, interagendo sia direttamente che indirettamente con le cellule immunitarie dell'ospite.
Alcuni batteri, tra cui Faecalibacterium prausnitzii e Roseburia intestinalis , digeriscono carboidrati complessi tramite fermentazione, creando acidi grassi a catena corta (SCFA) (3), che cooperano alla regolazione delle cellule immunitarie dell'ospite e alimentano le cellule intestinali (4).
Gli SCFA, costituiti principalmente da butirrato, propionato e acetato, svolgono un ruolo significativo nel ridurre l'infiammazione locale, proteggere dall'infiltrazione di agenti patogeni e mantenere l'integrità della barriera intestinale (5).
Questa cooperazione tra sistema immunitario e microbiota consente l'induzione di risposte protettive dagli agenti patogeni e il mantenimento di percorsi regolatori coinvolti nella tolleranza verso antigeni innocui.
Eubiosi e Disbiosi del Microbiota ed effetti sulle Difese Immunitarie
L’eubiosi intestinale definisce una condizione di benessere legata ad una corretta composizione e diversità della flora batterica.
La composizione del microbiota varia da individuo a individuo: quando viene alterata si parla di disbiosi intestinale. Quindi, il termine disbiosi indica uno stato di disequilibrio nella composizione e nella funzione del nostro microbiota intestinale.
Uno stato di disbiosi può diminuire l’efficacia della risposta immunitaria e aumentare la suscettibilità ad infezioni da parte degli agenti patogeni. I batteri commensali non solo limitano la virulenza del patogeno, modificando le condizioni ambientali, ma i metaboliti batterici sono in grado di sopprimere, anche direttamente, i geni di virulenza dei patogeni stessi (6).
Sono diversi i fattori che possono incidere negativamente sullo stato del nostro microbiota:
- Alimentazione sbilanciata
- Sedentarietà
- Sovrappeso e obesità
- Inquinamento ambientale
- Abuso di farmaci, in particolare gli antibiotici
Alimentazione per mantenere un Sistema Immunitario forte
Le diete ricche di fibre supportano la diversità del microbiota e la produzione di acidi grassi a catena corta (SCFA), che costituiscono una fonte di energia per la barriera intestinale, riducendone lo stato infiammatorio (7). Alcuni alimenti sono particolarmente ricchi di SCFA, come mele, banane, asparagi, legumi, aglio e cipolla.
Cicoria, carciofi, porri, segale contengono concentrazioni rilevanti di inulina e frutto-oligosaccaridi (FOS), sostanze prebiotiche che, secondo la definizione più aggiornata, costituiscono dei substrati selettivamente utilizzati dai microrganismi dell’ospite, capaci di conferire un effetto benefico all’ospite.
Le Brassicacee (broccoli, cavoli, cavolfiori) presentano una notevole quantità di glucosinolati, composti contenenti zolfo, responsabili dell’attivazione della sintesi delle cellule immunitarie e dei linfociti distribuiti sulla superficie intestinale (8).
Secondo recenti studi, il consumo di cibi fermentati, quali yogurt, kefir, ricotta, kombucha, kimchi e altre verdure fermentate, esercita un effetto benefico sia sul microbiota, promuovendone la diversità, sia sulla risposta immunitaria (9).
Conclusioni: il Benessere dell’Intestino sostiene le Difese iImmunitarie
Sviluppare una comprensione più approfondita della relazione tra dieta, microbiota e sistema immunitario è di enorme importanza, dato il suo impatto sulla nostra salute.
Il primo passo verso una maggiore consapevolezza di questo legame “invisibile”, ma centrale per il nostro benessere, risiede nella cura del nostro stile di vita, a partire dalla scelta della tipologia e qualità degli alimenti, seguendo un’attività fisica adeguata in base a sesso ed età, riducendo l’impatto degli agenti stressogeni psicosociali e ambientali in cui viviamo.
Bibliografia
1. J. Yoo et al., Gut Microbiota and Immune System Interactions, Microorganisms 2020, 8(10), 1587; https://doi.org/10.3390/microorganisms8101587
2. Belkaid, Y.; Hand, T.W. Role of the microbiota in immunity and inflammation. Cell 2014, 157, 121–141.
3. Flint, H.J. et al., E.Microbial degradation of complex carbohydrates in the gut. Gut Microbes 2012, 3, 289–306.
4. Kaisar, M.M. et al., Butyrate conditions human dendritic cells to prime type 1 regulatory T cells via both histone deacetylase inhibition and G protein-coupled receptor 109A signaling. Front. Immunol. 2017, 8, 1429.
5. Vinolo, M.A. et al., Regulation of inflammation by short chain fatty acids. Nutrients 2011, 3, 858–876.
6. Lozupone, C.A. et al., Diversity, stability and resilience of the human gut microbiota. Nature 2012, 489, 220–230
7. A.Burr et al., Nutritional modulation of the microbiome and immune response, J Immunol. Author manuscript; available in PMC: 2021 Sep 15.
8. Li Y et al., 2011. Exogenous stimuli maintain intraepithelial lymphocytes via aryl hydrocarbon receptor activation. Cell 147: 629–640.
https://med.stanford.edu/news/all-news/2021/07/fermented-food-diet-increases-microbiome-diversity-lowers-inflammation