RUOLO DELL'ACIDO INDOL-3-PROPIONICO, MOLECOLA DERIVATA DAL METABOLISMO MICROBICO DEL TRIPTOFANO, NELLA RIGENERAZIONE NERVOSA

Molti sono i risultati sperimentali che hanno evidenziato la correlazione tra l’attività metabolica del microbiota intestinale e le patologie correlate ad uno scorretto stile di vita. Il microbiota intestinale è infatti coinvolto in vari processi fisiologici e patologici, tramite la sintesi e il rilascio di specifici metaboliti; ad esempio E.Coli ed Enterobacter garantiscono la trasformazione di solfati, solfiti e cisteine producendo acido solfidrico (H2S); quest’ultimo ha effetti differenti in base alla concentrazione in cui si trova all’interno dell’organismo. Una delle molecole principalmente metabolizzate dal microbiota è il triptofano; esso è un amminoacido essenziale, la cui sua metabolizzazione, sia endogena che ad opera del microbiota intestinale, porta alla produzione di varie molecole. In particolare, il metabolismo endogeno, che avviene principalmente nel fegato, comprende la via della chinureina la quale produce composti biologicamente attivi quali acido nicotinico e chinureina e la via serotoninergica, la quale nell’intestino e nell’encefalo produce serotonina; la serotonina a livello della ghiandola pineale è ulteriormente metabolizzata in melatonina, coinvolta nella regolazione ritmo circadiano. Il metabolismo microbico del triptofano comprende invece la via degli indoli, che produce varie molecole, tra cui scatolo, acido indol-3-acetico indol-3-acetaldeide e acido indol-3-propionico (IPA) Quest’ultimo metabolita determina vari effetti benefici, quali la protezione della barriera intestinale, effetti antiinfiammatori, antiossidanti, antitumorali; per contro, vari studi hanno evidenziato il coinvolgimento dell’IPA nello sviluppo di alterazioni del sistema cardiovascolare. Tra gli effetti benefici indotti dall’IPA, il più interessante è sicuramente quello di protezione e rigenerazione dei nervi periferici, emerso da recenti ricerche sperimentali del gruppo di Di Giovanni; i risultati di questo studio mostrano come in un modello murino con lesione del nervo sciatico, il piano nutrizionale denominato ‘digiuno intermittente’ induce un aumento della sintesi di IPA da parte di Clostridium sporogenes nell’intestino; il conseguente aumento della concentrazione plasmatica di IPA induce un aumento della chemiotassi di neutrofili a livello dei gangli della radice dorsale, che promuovono e concorrono alla rigenerazione assonale immuno-mediata. Questi risultati aprono la strada alla ricerca di molecole derivate dal microbiota intestinale con attività rigenerativa sugli assoni, con possibili applicazioni terapeutiche nei confronti delle lesioni nervose.