Microbiota: organo endocrino fino alla fine, con tanto di testosterone

Human feces consist of undigested food residues and a great variety of bacteria. SEM shows a very large proportion of the bacteria and, thus, a high health hazard that the bacteria may contaminate food sources if hygienic rules are not adhered to, particu

Generalmente gli ormoni sessuali vengono sintetizzati dagli organi riproduttivi maschili e femminili, mentre i glucocorticoidi vengono prodotti dalle ghiandole surrenali. Questo è quello che gli endocrinologi hanno ritenuto universale fino a poco fa. Sembra che ci sia più di una fonte di ormoni steroidei maschili nel corpo: e per essere precisi, alcuni batteri intestinali possono essere una fonte di ormoni steroidei maschili. In un articolo pubblicato sul Journal of Lipid Research, i ricercatori mostrano che una specie batterica converte i glucocorticoidi in androgeni, un gruppo di ormoni steroidei maschili. L’implicazione è che il sistema endocrino potrebbe non essere l’unica fonte di androgeni e altre molecole regolatrici: il microbiota intestinale, infatti, potrebbe rappresentare un altro. Phillip Hylemon della Virginia Commonwealth University spiega che dagli anni ’60 ci sono prove che gli acidi biliari secondari, che sono prodotti microbici prodotti da acidi biliari primari secreti dalla cistifellea, sono correlati ai calcoli biliari di colesterolo. Questi sono positivamente associati alla colica intestinale e alla pancreatite acuta in caso di occlusione del dotto biliare. Inoltre, l’alterato metabolismo dei sali biliari da parte della flora batterica intestinale sembra associarsi positivamente al cancro del colon.

Il team di ricerca ha elaborato il modo in cui il batterio Clostridium scindens esegue la trasformazione ormonale dell’acido biliare. Ma si scopre che C. scindens può modificare i glucocorticoidi e convertirli in androgeni. Perché questo è importante? Hylemon spiega che, nell’intestino, gli steroidi androgeni possono essere ulteriormente modificati da altri membri del microbiota intestinale per produrre derivati ​​del testosterone. È quindi possibile che questi metaboliti steroidi interagiscano con i recettori nucleari ospiti o altri organismi intestinali. Nei maschi, ad esempio, la ghiandola prostatica è vicina alla parete del retto. Pertanto, gli androgeni prodotti dai batteri intestinali sono in grado di passare passivamente, alterando eventualmente la fisiologia delle cellule della prostata. E questo potrebbe rappresentare un meccanismo che si nasconde sotto l’aspetto dell’ipertrofia prostatica benigna mentre invecchiamo. C. scindens è l’unico batterio nel tratto gastrointestinale umano finora identificato per fare questo, ma come converte i glucocorticoidi in androgeni? Hylemon e colleghi hanno usato sequenze di acido nucleico ad alta velocità per identificare i geni che codificano gli enzimi coinvolti in questa biotrasformazione.

Sapevano che i geni erano attivati ​​dal cortisolo, un ormone steroideo indotto dallo stress. Confrontando i livelli di RNA messaggero (mRNA) di C. scindens cresciuti in coltura liquida con e senza cortisolo, i ricercatori hanno pensato che sarebbero stati in grado di identificare i geni candidati. Hanno identificato un gruppo di geni che codificano un enzima trans-chetolasi diverso da quelli coinvolti nel metabolismo dello zucchero. Ma i ricercatori non sanno ancora se questo enzima batterico si è evoluto in modo specifico per eseguire la bio-trasformazione dei glucocorticoidi in androgeni. L’implicazione del lavoro è che C. scindens potrebbe svolgere un ruolo importante nel sistema endocrino. I dottori Hylemon e Ridlon commentano: “È generalmente riconosciuto nel campo che il microbiota intestinale è un organo virtuale e crediamo che, come altri organi del corpo, questo organo abbia cellule specializzate che producono ormoni derivati ​​dagli acidi biliari sintetizzati da ormoni dell’ospite e degli steroidi”. Poiché il microbiota intestinale è in grado di produrre ormoni, non ci sono più dubbi: il microbiota intestinale è un organo endocrino. Il team di ricerca vorrebbe ora indagare se queste molecole simili agli androgeni hanno gli stessi effetti.

I risultati di questo studio hanno enormi implicazioni sulle connessioni tra la salute umana e il sistema immunitario. Se è vero che alcuni batteri intestinali possono contribuire alla sintesi degli ormoni steroidei, uno potrebbe capire perché alcune malattie sono più frequenti in un sesso rispetto all’altro. Ad esempio, le malattie autoimmuni come l’artrite reumatoide, il lupus sistemico e la sclerosi multipla, hanno un’incidenza significativamente più elevata tra donne rispetto agli uomini. Forse dipende dalle differenze nella composizione tra l’intestino di uomo e donna? Questa ipotesi è stata descritta, ma non dettagliata. È possibile che C. scindens preferibilmente colonizzi l’intestino maschile rispetto a quello femminile? E non è tutto, l’assunzione odierna di farmaci è molto comune e non vi sono solo antibiotici, ma anche farmaci per il diabete o l’ipertensione, per non parlare degli steroidi usati come antiinfiammatori. Come reagisce il microbiota sentendo arrivare altri ormoni? A complicare le cose, lo studio del team ha scoperto che il batterio Propionimicrobium lymphophylum un normale colonizzatore del tratto urinario, esprime anche un enzima quasi identico al Clostridium (17,20-desmolase).

Qualunque sia il significato di questo fenomeno, lasciamo che le risposte vengano dagli esperti.

  • A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

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Informazioni su Dott. Gianfrancesco Cormaci 1668 Articoli
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry specialty in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Detentore di un brevetto sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of a patent concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica, salute e benessere sui siti web salutesicilia.com e medicomunicare.it