Il ruolo dell'asse microbiota-intestino-cervello nella predisposizione allo sviluppo di ansia e depressione e prospettive di intervento

Depressive and mood disorders are the leading cause of ill health and disability worldwide, with more than 300 million people being depressed currently, with an increase of more than 18% between 2005 and 2015. Depression is primarly considered as a disease of the brain with alteration of many neuronal pathways in Central Nervous System (CNS), involving serotoninergic, adrenergic and dopaminergic system and genetics environmental and social factors. However, standard pharmacological and psychological treatments are effective in only about 74% of cases, even when combined. Therefore scientific research moved to investigation of a multiplicity of factors and pathways that weren’t evalueted before. Many theories about depression origin and development are been postulated and involved, beyond CNS, immune system, hypotalamus-pituitary-adrenal (HPA) axis and neurogenesis. Some recent scientific studies and the following dissertation focused on another potentially pathway, the gut-brain axis, or rather the microbiota-gut-brain axis. Within the gut, microbiota synthesizes aboundance of neuroactive compounds as serotonin, noradrenalin, dopamine, ϒ- aminobutyric acid and tyramine, tryptophan, glutamate and many other metabolites among which the most relevant are aminoacids and short chain fatty acids (SFCAs). These molecules through microbiota-gut-brain axis interplay with the immune system, enteric nervous system (ESN) and vagus nerve that communicate directly to the brain or pass to the circulation system. For these reasons dysbiosis conditions can be defined as a risk factor in anxiety and depression develpment; in fact microbiota appears different to healthy people with some genera increased (for example Desulfovibrio, Alistipes) and other reduced (for example Coprococcus, Prevotella). In the light of this recent evidence, preclinical and clinical studies dimostrated that probiotics, particularly many Lactobacillus and Bifidobacterium strains, and prebiotics association somministration can potentially reduce stress, anxiety and depression symptoms, leading the way to a new class of probiotic named psycobiotics. In conclusion, the most effective treatment in depressive disorders are traditional anti-depressant or anxiolitycs, as well as psychotherapy. Nevertheless psycobiotics co-somministration can be considered as a strategy to improve primary treatment efficacy dissolving dysbiosis and at the same time to heal patients’ quality of life. However, more evidences are needed for highlithing the mechanism behind benefit on human health. Microbiology and neuroscience, along with other branches, will carry on the research to find new evidences about psycobiotics pathway.

Il disturbo depressivo e le alterazioni dell’umore rappresentano la principale causa di malattia mentale nel mondo con oltre trecento milioni di persone affette e un incremento del 18% tra il 2005 e il 2015. Il disturbo depressivo è considerato in prima istanza come un’alterazione di diverse vie di trasmissione a carico del Sistema Nervoso Centrale (SNC) tra cui il sistema serotoninergico, adrenergico e dopaminergico con il contributo di fattori genetici, ambientali e sociali. Tuttavia le terapie farmacologiche e psichiatriche convenzionali non sono così soddisfacenti e si rivelano efficaci solo nel 74% dei casi. L’interesse della ricerca scientifica si è quindi rivolto all’identificazione di determinanti alternativi e vie di segnalazione cellulare fino ad ora poco conosciuti. Sono state sviluppate diverse teorie circa l’eziopatogenesi dei disturbi depressivi che coinvolgono, oltre al SNC, il sistema immunitario, l’asse ipotalamo-ipofisi-surrene e processi di neurogenesi. Questa trattazione è focalizzata sull’asse microbiota-intestino-cervello, altro possibile fattore di predisposizione nello sviluppo di ansia e depressione secondo la recente letteratura scientifica. All’interno dell'intestino il microbiota sintetizza e modula la concentrazione di una serie di sostanze neuroattive come serotonina, noradrenalina, dopamina, acido ϒ-aminobutirico e ancora tiramina, triptofano, glutammato e altri metaboliti di cui i più rilevanti sono costituiti da polifenoli e acidi grassi a catena corta. Tali prodotti del microbiota regolano attraverso l’asse microbiota-intestino-cervello sia il sistema immunitario che le cellule del Sistema Nervoso Enterico e altre vie afferenti del nervo vago le quali comunicano direttamente con il cervello e inoltre raggiungono il circolo sanguigno producendo effetti sistemici. Per questi motivi una condizione di disbiosi può predisporre allo sviluppo di tali disturbi; sembra infatti che la composizione del microbiota in pazienti affetti da ansia e depressione sia diversa da quella in soggetti in salute con maggiore espressione di alcuni generi (per es. Desulfovibrio, Alistipes) ed altri invece scarsamente presenti (per es. Coprococcus, Prevotella). Alla luce di queste nuove evidenze, diversi studi sugli animali e sull’uomo hanno dimostrato che la somministrazione di consorzi di microrganismi sintrofici, in particolare molte specie di Lactobacillus spp. e Bifidobacterium spp., hanno una potenziale azione di riduzione sui sintomi dello stress, dell’ansia e della depressione aprendo la strada ad una nuova classe di probiotici, definiti psicobiotici. In conclusione, i trattamenti ad oggi considerabili efficaci nella terapia della depressione risultano essere gli antidepressivi tradizionali e gli ansiolitici, oltre che il ricorso a terapie psicologiche, psicosociali e cognitivo-comportamentali. D’altra parte la co-somministrazione di psicobiotici può essere considerata al fine di realizzare una gestione maggiormente integrata e personalizzata di ansia, depressione, disturbi del comportamento e disfunzioni cognitive risolvendo lo status di disbiosi intestinale e al tempo stesso di migliorare la qualità di vita dei pazienti favorendo l’efficacia del trattamento primario e/o espletando un effetto terapeutico di sinergismo. Attraverso un approccio multidisciplinare la ricerca potrà produrre, nel prossimo futuro, nuove evidenze circa i meccanismi d’azione e le potenzialità degli psicobiotici a beneficio della salute umana.