HomeALIMENTAZIONE & SALUTEFra microbiota, autoimmunità e tumori: sono i polifenoli alimentari a fare da...

Fra microbiota, autoimmunità e tumori: sono i polifenoli alimentari a fare da padrone?

Un riscontro comune nei pazienti autoimmuni sono le alterazioni nella composizione del microbiota intestinale che si sospetta siano coinvolte nell’eziopatogenesi della malattia. In condizioni normali, i phyla microbici intestinali dominanti sono Actinobacteria, Proteobacteria, Fusobacteria, Verrucomicrobia, Firmicutes e Bacteroidetes, con questi ultimi due che rappresentano il 90% del microbiota intestinale. I Firmicutes sono composti da più di 200 generi diversi come Lactobacillus, Bacillus, Enterococcus, RuminicoccusClostridium, quest’ultimo che rappresenta il 95% del phylum. I pazienti con malattie autoimmuni in generale mostrano un incremento dei taxa Bacteroidetes a scapito dei Firmicutes, rispetto ai soggetti sani. Ad esempio, nei pazienti con lupus, ceppi di Rhodococcus, Eggerthella, Klebsiella, Prevotella, Eubacterium e Flavonifractor sono significativamente arricchiti, mentre Dialister e Pseudobutyrivibrio sono diminuiti.

Nell’artrite reumatoide, il microbioma intestinale era caratterizzato da un aumento di Prevotella e un numero inferiore di Bifidobatteri, Bacteroides e Clostridium. I pazienti affetti da sclerosi multipla mostrano una diminuzione di Bacteroides, Faecalibacterium mentre Methanobrevibacter, Enterobacteriaceae e Akkermansia hanno mostrato un incremento. Viene chiamato anche disbiosi il disturbo dell’equilibrio del microbiota e la sua riduzione della complessità, insieme alla diminuzione dei livelli dei linfociti Tregs che sembrano strettamente legati alla perdita di tolleranza agli autoantigeni. Sorprendentemente, i Firmicutes della classe Clostridia sono ridotti nei pazienti autoimmuni e questi tipi di microrganismi dimostrano un ruolo importante nell’induzione dei linfociti Tregs. Le Treg sono una sottopopolazione unica di linfociti T CD4+ con proprietà nel mantenimento della tolleranza immunitaria, prevenendo così le risposte contro il cibo e gli autoantigeni.

La riduzione dei loro livelli è associata a una maggiore attività della malattia ea una prognosi sfavorevole nei pazienti autoimmuni. Pertanto, la carenza di queste cellule è stata collegata all’eziopatogenesi dell’autoimmunità. Recenti scoperte hanno sottolineato che il microbiota intestinale non solo modula il sistema immunitario attraverso i loro antigeni o la fermentazione delle fibre, ma anche attraverso la biotrasformazione degli indoli. L’esempio più studiato è il triptofano e i loro prodotti del metabolismo che agiscono come ligandi AhR. Il triptofano viene convertito in triptamina da Firmicutes, Clostridium e Ruminococcus. La sua derivatizzazione in acido indol-piruvico è catalizzata dalla triptofanasi e quindi l’acido indol-piruvico viene convertito in acido indol-acetico o in 3-metil-indolo da Lactobacillus, Clostridium e Bacteroides. L’acido indol-piruvico può anche essere convertito in indolo-lattato, acido indol-acrilico e acido indol-propionico da microrganismi commensali.

Gli studi dimostrano che è possibile modificare il microbiota intestinale con farmaci, prodotti naturali, dieta, probiotici e prebiotici. Nei pazienti autoimmuni, questo è della massima importanza poiché la disbiosi gioca un ruolo chiave e le terapie utilizzate per controllare i sintomi come gli antibiotici e il metotrexato potrebbero influenzare negativamente la composizione del microbioma. Il percorso AhR è una chiave per l’omeostasi nell’intestino e promuove il rinnovamento epiteliale e l’integrità della barriera insieme alle proprietà immuno-modulatorie. Inoltre, l’induzione della segnalazione di AhR aumenta la secrezione delle citochine antinfiammatorie come IL-22 e IL-10 riducendo la produzione di citochine proinfiammatorie come il TNF-alfa, IL-1, IL-6 e IL -12 che sono anche gli effetti desiderabili contro l’autoimmunità. Nel complesso, la somministrazione dietetica dei ligandi AhR è una strategia promettente per la gestione delle malattie autoimmuni.

Una dieta controllata può influenzare positivamente il microambiente delle citochine e il fenotipo dei linfociti dendritici, T helper e B. I polifenoli sono sostanze fitochimiche molto comuni in piante, ortaggi e frutta. I polifenoli come la quercetina e il resveratrolo sono i prototipi di ligandi AhR che possono modulare e promuovere la loro traslocazione nucleare. Nel caso dei flavonoidi, sono considerati ligandi AhR naturali. Il potenziale del cibo per ripristinare l’equilibrio dei batteri intestinali o per fornire ligandi AhR per la gestione terapeutica delle malattie autoimmuni è stato precedentemente dibattuto. Inoltre, è ben descritto che i flavonoidi a livelli raggiunti attraverso l’alimentazione possono attivare l’AhR e che molti effetti benefici per la salute derivati ​​dai polifenoli alimentari sono mediati da questo percorso. In secondo luogo, possono contribuire anche le proprietà antiossidanti e antinfiammatorie dei polifenoli e dei flavonoidi.

Le diete principalmente a base di legumi, verdure, frutta e cereali riducono i sintomi, i biomarkers della gravità della malattia e dimostrano benefici complessivi per i pazienti autoimmuni. Questi sono anche gli alimenti consigliati dalla comunità scientifica per un’efficace prevenzione dei tumori dell’apparato digerente in generale e anche della prostata, della mammella, dello stomaco e del pancreas. La loro ricchezza in polifenoli è la ragione principale dei loro effetti chemiopreventivi sul cancro. Ma, ancora una volta, a parte l’effetto antinfiammatorio e antiossidante, la modulazione che i polifenoli e i flavonoidi esercitano sul recettore AhR è una ragione importante per i loro effetti. AhR è espresso in più tipi di tumore e mostra attività antitumorali specifiche del tumore o simili a molecole che promuovono il tumore. L’espressione di AhR gioca un ruolo importante nello sviluppo del cancro del colon in vari modelli di laboratorio.

Senza contare che la sua attivazione nelle cellule immunitarie è un fattore centrale per il tumore per eludere le difese immunitarie. La perdita dell’AhR ha anche migliorato significativamente la tumorigenesi in un modello murino indotto dall’infiammazione in cui gli animali sono trattati con destrano solfato per indurre l’infiammazione della mucosa e l’azossi-metano come cancerogeno. Negli animali in cui l’espressione di AhR viene eliminata nella mucosa intestinale, il rischio di trasformazione maligna è maggiore, dimostrando il ruolo critico dell’AhR epiteliale intestinale come inibitore della formazione di tumori intestinali. Pertanto, l’AhR è protettivo rispetto allo sviluppo del cancro del colon e della colite, e questo è coerente con il ruolo della colite come fattore di rischio per il cancro del colon. E molti polifenoli possono attivarlo in tal senso, come il kampferolo, la baicaleina, la galangina e la quercitina. Anche gli isoflavoni della soia come la genisteina e la formonetina sono ligandi dell’AhR, come anche i flavanoli degli agrumi (naringenina ed esperitina).

È stato dimostrato che questi composti esibiscono attività agonista o antagonista AhR specifiche per tessuto e contesto. Nelle cellule immunitarie sono antagonisti, causando infatti risposte antinfiammatorie, soppressori delle citochine e anti-autoreattive. La maggior parte di queste sostanze è rappresentata negli alimenti della dieta mediterranea, che per inciso si è anche dimostrata efficace nell’opporsi alla colite, alle infiammazioni intestinali e allo sviluppo dei tumori del colon. Anche le prove che dimostrano gli effetti preventivi della dieta mediterranea sulle condizioni autoimmuni si stanno accumulando. Insieme al fatto che i polifenoli possono avere anche un effetto modulante sulla composizione del microbiota stesso, il loro impiego diretto o attraverso la dieta per la gestione delle malattie autoimmuni è un percorso biomedico da sfruttare, considerando che molto è già stato scoperto al riguardo e che sarebbe un modo naturale per combattere le malattie autoimmuni agendo sulle loro radici.

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

Scientific references

Goya-Jorge E, Jorge RME et al. Molecules. 2021; 26:2315.

Horta-Baas G et al. Curr Rheumatol Rep. 2021; 23:1–14.

Yue T, Sun F, Yang C et al. Front immunol. 2020; 11:1510.

Mohammadi S et al. Autoimmunity 2018; 51:199–209.

Lanis JM et al. Mucosal Immunol. 2017; 10:1133–44.

Rouse M, Singh NP et al. Brit J Pharmacol. 2013; 169:1305.

Mezrich JD et al. J Immunol Res. 2010; 185:3190-98.

Medjakovic S et al. J Ster Biochem Mol Biol. 2008; 108:171.

Dejaco C, Duftner C et al. Immunology 2006; 117:289–300.

Zhang S et al. Environ Health Perspect 2003; 111:1877.

The following two tabs change content below.

Dott. Gianfrancesco Cormaci

Medico Chirurgo, Specialista; PhD. a CoFood s.r.l.
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry residency 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. - Guardia medica presso strutture private dal 2010 - Detentore di due brevetti sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento enzimaticamente neutralizzata (owner of patents concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Responsabile del reparto Ricerca e Sviluppo per la società CoFood s.r.l. (Leader of the R&D for the partnership CoFood s.r.l.) - Autore di articoli su informazione medica e salute sul sito www.medicomunicare.it (Medical/health information on website) - Autore di corsi ECM FAD pubblicizzati sul sito www.salutesicilia.it
- Advertisment -

ARTICOLI PIU' LETTI