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Sistema immunitario, intestino e salute

Il sistema immunitario è una macchina straordinariamente complessa ed efficace, capace di distinguere i microrganismi patogeni da quelli che abitano normalmente il nostro intestino, noti anche come microbiota. Il fatto che i circa 100 trilioni di microrganismi appartenenti al microbiota non vengano attaccati dal nostro sistema immunitario, al contrario di quanto avviene per i patogeni, si deve alla complessa e dinamica interazione che si è evoluta nell’arco di quasi mezzo miliardo di anni, proprio tra questi speciali microrganismi e l’essere umano[1]. Questa interazione ha portato il sistema immunitario e il microbiota intestinale ad un adattamento reciproco molto vantaggioso per la nostra salute.

I vantaggi di “un’anomala” convivenza

I batteri che costituiscono il microbiota vivono e crescono nel nostro intestino, approfittando dell'ambiente favorevole, caldo e ricco di nutrienti: allo stesso tempo, però, forniscono al nostro organismo vitamine, ci aiutano ad assorbire i nutrienti dal cibo ed a contrastare la colonizzazione da parte degli organismi patogeni1.

Coevoluzione del microbiota e del sistema immunitario

La colonizzazione del tratto gastrointestinale da parte di microrganismi relativamente innocui, ma metabolicamente molto utili all’uomo, pare sia stato favorito dalla selezione naturale. La presenza di questi microrganismi consentiva infatti di assorbire i nutrienti da una più ampia gamma di alimenti1. Allo stesso tempo, lo sviluppo del sistema immunitario adattativo forniva al nostro organismo il modo per riconoscere e ricordare sia i batteri patogeni che quelli benefici dell’intestino (membri del microbiota), con lo scopo di favorire il mantenimento di questi ultimi1. Il sistema immunitario che vantiamo oggi rappresenta forse il risultato più sorprendente derivato dalla complessa relazione tra uomo e microbiota intestinale, evoluta nel tempo per trarne beneficio reciproco1.

Effetti del microbiota intestinale sullo sviluppo delle nostre difese immunitarie

La presenza del microbioma intestinale ha modellato i nostri meccanismi di difesa. Infatti, la colonizzazione del nostro intestino da parte di batteri benefici ha scaturito la maturazione della mucosa intestinale e dei tessuti linfoidi associati all'intestino. Mentre l'ospite, cioè l’uomo, si è evoluto elaborando strategie specifiche per adattarsi alla colonizzazione batterica del proprio intestino, il microbiota ha ricambiato il favore, stimolando a sua volta la maturazione del nostro sistema immunitario1. Questo concetto è stato confermato anche da alcuni studi scientifici che hanno confrontato il sistema immunitario di animali allevati convenzionalmente, rispetto a quello di animali cresciuti in condizioni di sterilità o comunque esposti a pochissimi batteri. Negli animali che non sono entrati in contatto con i batteri durante la crescita è stato osservato un sistema immunitario poco sviluppato, non in grado di rispondere normalmente a infezioni o lesioni1.

Anche il sistema immunitario influenza la composizione del microbiota

D’altra parte, specifiche componenti dei tessuti linfoidi associati all’intestino sono necessarie per la regolazione del microbiota stesso1. Il nostro sistema immunitario monitora e sorveglia di continuo il microbiota intestinale, anche per quanto riguarda le specie batteriche dominanti1.

Lo sviluppo delle barriere difensive

Nel corso del tempo, l’uomo ha sviluppato delle barriere difensive altamente specializzate, mirate a confinare il microbiota a livello dell’intestino1. Si tratta in particolare di una difesa stratificata che integra uno strato mucoso, un epitelio relativamente impenetrabile dai batteri, ma altamente reattivo, e una lamina propria popolata da cellule del sistema immunitario1. Tutte le strutture che costituiscono le barriere intestinali sono anche in grado di attivare risposte antimicrobiche e di riparazione tissutale in caso di eventuali danni, risultando quindi fondamentali per far sì che il microbiota non possa colonizzare altre parti del nostro corpo, scatenando condizioni patologiche1.

Il ruolo centrale dell’epitelio intestinale e del muco

L’epitelio intestinale non costituisce solo una barriera al passaggio dei microbi, ma è un vero e proprio sensore che media il dialogo tra il nostro organismo e il microbiota1. L'epitelio intestinale produce continuamente uno strato di muco, di cui è anche ricoperto, che rappresenta la prima linea di difesa contro i microbi patogeni1. Infatti, lo strato mucoso esterno funge da sito di ancoraggio per la colonizzazione da parte dei batteri del microbiota che aiutano a prevenire la diffusione dei patogeni1.

Anche in questo caso assistiamo ad un’interazione reciproca tra le due parti: infatti la produzione di muco intestinale è regolata da alcune sostanze prodotte dal microbiota stesso1.

Condizioni patologiche

Forti squilibri nella dieta, trattamenti con antibiotici o infezioni possono disturbare l'equilibrio del microbiota intestinale così da alterarne la composizione e favorire la crescita dei costituenti potenzialmente patogeni. Questa condizione, nota come disbiosi[2], può causare anche alterazioni nella regolazione del sistema immunitario, che normalmente impedisce lo sviluppo di reazioni infiammatorie nel nostro intestino1. Per questo, la disbiosi è associata molto spesso alle malattie infiammatorie intestinali, tra cui la malattia di Crohn e la colite ulcerosa1. Inoltre, sempre più studi riportano un’associazione tra le alterazioni della flora batterica intestinale e l’insorgenza di altre patologie del tratto gastrointestinale come, ad esempio, sindrome dell'intestino irritabile, celiachia, ma anche obesità e sindrome metabolica2.

 

 

[1] Maynard CL, Elson CO, Hatton RD, Weaver CT. Reciprocal Interactions of the Intestinal Microbiota and Immune System. Nature. 2012;489(7415):231-241.

[2] Carding S, Verbeke K, Vipond DT, Corfe BM, Owen LJ. Dysbiosis of the gut microbiota in disease. Microbial Ecology in Health and Disease. 2015;26:10.3402/mehd.v26.26191.

 

 

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