Microbioma: il sistema immunitario del nostro corpo

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Microbioma, intestino, sistema immunitario, esosomi. La nostra intervista al dottor Stefano Fais, ricercatore medico e Direttore del Reparto Farmaci Anti-Tumorali dell’Istituto Superiore di Sanità.

Stefano Fais, ricercatore medico e Direttore del Reparto Farmaci Anti-Tumorali dell’Istituto Superiore di Sanità

«Nel mio lungo percorso di ricerca una parte importante è stata dedicata all’intestino. L’analisi con microscopio elettronico a trasmissione (TEM) ha mostrato che le cellule epiteliali della mucosa intestinale vivono in un contatto strettissimo con i batteri comunemente presenti. Le immagini mostrano un intercalarsi regolare di Escherichia coli con le cellule epiteliali. I batteri non sono semplicemente adagiati sullo strato epiteliale, ma si inframezzano, con un contatto stretto membrana-membrana, con le cellule della mucosa.

Inoltre, subito sotto lo strato epiteliale è contenuta normalmente una quantità impressionante di cellule del sistema immunitario, per la massima parte linfociti T. Questo semplicemente vuol dire che il sistema immunitario della mucosa intestinale, in particolare nel colon, è a diretto contatto con i batteri intestinali, con i quali si scambia direttamente messaggi. Suggerendo che vi è un complesso equilibrio che continuamente si aggiorna nel nostro intestino fra batteri, strato epiteliale e sistema immunitario delle mucose.

Anche se ancora se ne parla poco, l’intestino è il maggior contenitore di cellule immunitarie del nostro organismo. Questo, sia perché l’intestino è la principale porta verso l’esterno sia perché, come appena accennato, l’intestino è il luogo dove il nostro organismo convive giornalmente con miliardi di microbi e questo succede fin da subito, poco dopo la nostra nascita!

Si sa, infatti, che nel primo latte materno è contenuto il colostro. Nel colostro sono contenute delle immunoglobuline speciali, chiamate IgA secretorie. Si chiamano così perché hanno una componente in più rispetto alle IgA che si misurano nel sangue. Questa componente si chiama secretoria (secretory component) e conferisce a queste immunoglobuline la proprietà di proteggere fisicamente la mucosa intestinale dal contatto massivo con i batteri ingeriti, sin dalle prime poppate.

Uno studio condotto più di 30 anni fa dimostrava che la quantità di IgA secretorie presenti nella saliva dei neonati indiani era più di mille volte superiore a quella dei neonati svedesi. A significare che globalizzare l’informazione al livello sanitario è ancora un grande errore. Poi noi queste IgA secretorie le impariamo a fabbricare, ma le prime le riceviamo attraverso il colostro. Con tutte le conseguenze che ne derivano per chi non riceve allattamento al seno».

La struttura dell’intestino

«Il nostro intestino si divide in alcuni tratti che hanno caratteristiche distintive. A parte bocca e faringe che rappresentano la parte iniziale, ci sono poi esofago, stomaco, intestino tenue, colon e retto (alcuni li mettono insieme colon-retto). Questa distinzione non è solo topografica, ma è principalmente funzionale. Pensate all’esofago, che ha fondamentalmente la funzione di portare, e non solo per gravità, il cibo ingerito allo stomaco. Sembra ai più poco più che un tubo, ma, al contrario di ciò che si pensa, senza esofago non si vive, perché la sua parete non assorbente ha una muscolatura peculiare, senza la quale il cibo ingerito non può avanzare.

Lo stomaco ha il compito di digerire il cibo ingerito e consegnarlo all’intestino tenue, nel quale vengono assorbite la totalità delle sostanze nutritive. Quello che ne deriva finisce nel colon e poi nel retto. Il colon e il retto hanno una struttura funzionale che sembra poter consentire solo il riassorbimento di acqua ed elettroliti.  Da quando si è scoperto il microbioma ci siamo finalmente resi conto che i batteri intestinali hanno una funzione importantissima, che è quella di trasformare il contenuto intestinale in “metaboliti secondari”, che sono in realtà fondamentali per il corretto funzionamento del nostro organismo.

Al livello microscopico esistono, però, tantissime peculiarità dei vari tratti intestinali. Per esempio l’intestino tenue è caratterizzato da estroflessioni della mucosa chiamati “villi intestinali”, mentre il colon è caratterizzato da introflessioni della mucosa chiamate “cripte intestinali”. Il tenue, nella parte terminale, chiamata ileo, contiene strutture organizzate chiamate placche di Peyer, che nei bambini sono riconoscibili con l’endoscopio e che tendono a diminuire durante la vita adulta. Nel colon ci sono invece i “follicoli mucosi”, che somigliano molto ai linfonodi.

Quando si parla di malattie la struttura dei vari tratti intestinali può fare la differenza, per esempio nel tenue si riscontra la quasi esclusiva insorgenza di linfomi, nel colon solo di carcinomi. Purtroppo molte di queste informazioni importantissime sono addirittura ignorate dai medici e dai ricercatori che svolgono ricerca in medicina, nel mondo intero».

Gli esosomi e il microbioma

«Come dicevo in precedenza il contatto fra batteri intestinali epitelio e cellule immunitarie è talmente intimo da far pensare che lo scambio di informazioni sia continuo e che quindi la normalità sia questa. Oggi sappiamo molto di più sulla comunicazione fra cellule anche all’interno dei tessuti: per questo è importante citare gli esosomi.

Queste vescicole piccolissime sono il sistema naturale che mette in connessione organi e apparati del nostro corpo; rappresentando così la prova che nel nostro organismo vi è un sistema di interconnessione paragonabile a quello di internet, legato non a fibre o vasi, ma a delle vescicole di proporzioni infinitesimali che trasportano in continuazione messaggi di ogni tipo. Non c’è alcun dubbio, infatti, che gli esosomi possano essere un tramite della comunicazione che normalmente avviene nel nostro intestino fra flora batterica, cellule epiteliali e sistema immunitario delle mucose.

Viene la tentazione di pensare che nell’intestino esista un unicum funzionale di cui fanno parte batteri, epitelio e linfociti. Il microbioma del nostro intestino è presente dalla bocca fino all’ano; ma anche sulla cute. È come se consista in una vernice protettiva che copre tutte le superfici che nel nostro corpo sono a contatto con l’esterno. Sappiamo adesso che è anche molto di più: è una incredibile interazione tra microbi, epiteli e sistema immunitario è così stretta che nessuno può fare a meno dell’altro».