Cervello e intestino si capiscono al volo: lo scambio di messaggi avviene alla velocità di un battito di ciglia

Lo studio

Cervello e intestino si capiscono al volo: lo scambio di messaggi avviene alla velocità di un battito di ciglia

Il sistema di comunicazione è più rapido di quello che pensavamo e avviene tramite segnali elettrici
redazione

gut.jpg

Un nuovo studio su Science dimostra la presenza di un sistema di comunicazione istantaneo tra i due organi. Attraverso un circuito neurale i segnali passano dall’intestino al cervello in 100 millisecondi

Oramai è risaputo: c’è una linea diretta tra cervello e intestino. Ma funziona a una velocità che non immaginavamo. 

Sapevamo che l’intestino rilascia nel sangue alcuni ormoni che nell’arco di 10 minuti fanno sapere al cervello che è arrivato il momento di mangiare qualcosa o, al contrario, che sarebbe meglio rinunciare alla pizza che è sul piatto. Ma non sapevamo che il sistema di comunicazione è talmente efficace da riuscire a mettere in contatto i due organi in pochi secondi. Cervello e intestino, insomma si capiscono al volo. Un nuovo studio pubblicato su Science ha rivelato che i due organi, grazie a un circuito neurale, “parlano” al ritmo di secondi e non di minuti. 

È dal 2010 che gli scienziati non guardano più all’intestino nello stesso modo. Più precisamente da quando il neuroscienziato Diego Bohórquez della Duke University di Durham (North Carolina) ha osservato al microscopio elettrico l’insolita forma delle cellule epiteliali endocrine o enteroendocrine della mucosa grastrica che producono ormoni, stimolano la digestione e sopprimono la fame. Ebbene quelle cellule mostravano delle protrusioni molto simili a quelle che i neuroni usano per comunicare tra loro. A questo punto è venuto il sospetto che cellule con queste caratteristiche potessero comunicare con il cervello attraverso segnali elettrici, proprio come fanno i neuroni. 

Bohórquez e i colleghi hanno ideato un esperimento per verificare la loro ipotesi. Hanno iniettato un campione fluorescente del virus della rabbia che si trasmette attraverso sinapsi neurali nel colon di alcuni topi e hanno aspettato a vedere quali cellule si illuminassero.

Il nuovo studio su Science è partito da quell’esperimento dimostrando che le cellule illuminate dal virus erano i neuroni del nervo vago.   

I ricercatori hanno osservato in laboratorio che le cellule enteroendcrine raggiungono i neuroni del nervo vago e formano connessioni sinaptiche tra loro. Inoltre i ricercatori hanno osservato che le cellule rilasciavano anche glutammato, un neurotrasmettitore coinvolto nell'odore e nel gusto, che i neuroni vagali raccoglievano nell'arco di 100 millisecondi, più velocemente di un battito di ciglia.

La scoperta di un sistema così rapido di comunicazione tra “cervello 1” e “cervello 2”, come dovremmo forse cominciare a chiamare l’intestino, potrebbe portare a nuovi trattamenti per combattere l’obesità, i disturbi alimentari, ma anche la depressione.

Lo scambio di messaggi tra cervello e intestino ha interessato anche un altro studio pubblicato su Cell. In questo caso i ricercatori hanno usato il laser per stimolare i neuroni che rivestono le pareti intestinali dei topi. Questa operazione ha, curiosamente, aumentato i livelli della dopamina nel cervello, un neurotrasmettitore associato all’umore. Anche se i neuroni stimolati si trovavano al di fuori del cervello, era scattato ugualmente il meccanismo della ricompensa, responsabile delle sensazioni piacevoli.

Lo studio dimostra quindi che agendo sul tratto digestivo si possa migliorare l’umore e non è un caso che la stimolazione del nervo vago con corrente elettrica venga considerata un trattamento efficace per la depressione.