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AVOLYA – alleggerito. Senza zavorra superflua

L'asse intestino-cervello

Come il microbioma contribuisce a regolare la fame

Nel colon umano esiste un ecosistema microbico di oltre 100 mila miliardi di microrganismi, che dal punto di vista funzionale agisce come un organo endocrino autonomo. Chi vuole comprendere la regolazione del peso corporeo e della sensibilità all'insulina non può limitare lo sguardo a stomaco e cervello: deve decifrare i dialoghi metabolici dell'asse intestino-cervello.

L'intestino incontra il cervello

Chi vuole comprendere il legame tra intestino e cervello deve decifrare la complessa via di comunicazione bidirezionale tra microbioma, intestino e cervello. Questa autostrada chiamata nervo vago non è una strada a senso unico. Circa il 90 per cento dei segnali viaggia in direzione afferente, dall'intestino al cervello. Al contrario, circa il 10 per cento raggiunge la propria destinazione in direzione efferente, dal cervello all'intestino.1

Appare quindi del tutto logico che disturbi in questo ecosistema finemente regolato, composto tra l'altro da migliaia di miliardi di microrganismi, possano essere associati a disturbi psichici, malattie neurologiche e, naturalmente, disturbi gastrointestinali.2

La corsia neuronale: il nervo vago

Tutte e quattro le corsie possono influenzare l'attività del sistema di ricompensa mesolimbico. La prima è la corsia neuronale, il nervo vago. Il nervo vago collega intestino e cervello come un cavo in fibra ottica. Attraverso di esso i segnali possono essere trasmessi in entrambe le direzioni nell'arco di millisecondi.

  1. La raccolta dei dati: i sensori dell'intestinoCon l'assunzione di cibo, la distensione provoca stimoli meccanici. Allo stesso tempo, i nutrienti assunti provocano stimoli chimici. Cellule enteroendocrine specializzate, come le cellule enterocromaffini, le cellule K e le cellule L, rilasciano quindi messaggeri come colecistochinina, GLP-1 e serotonina. Questi agiscono per via paracrina, cioè nelle vicinanze, oppure per via endocrina, cioè attraverso il circolo sanguigno su organi più lontani come il cervello.3
  2. L'autostrada dei dati verso il cervelloQuesti stimoli attivano le terminazioni nervose sensoriali del nervo vago nell'intestino. Attraverso gli assoni del nervo vago, i segnali vengono condotti in direzione afferente dall'intestino al cervello. Entrando nel terzo inferiore del tronco encefalico, il midollo allungato (medulla oblongata), gli assoni si riuniscono nel fascio di fibre chiamato tratto solitario.
  3. La prima stazione di collegamento: il nucleo del tratto solitarioIl tratto solitario termina nel nucleo del tratto solitario (NTS). Questo funge da principale stazione di elaborazione sensoriale del cervello per tutti gli organi interni. Qui arrivano e vengono elaborati i dati provenienti dall'intestino.
  4. Il collegamento con il sistema di ricompensaDal NTS gli stimoli raggiungono il nucleo parabrachiale, l'ipotalamo, il nucleo accumbens e altre aree nucleari. Da sottolineare è il collegamento con il nucleo accumbens. Questo si trova nel prosencefalo ventrale inferiore ed è il centro principale di motivazione, dipendenza e ricompensa. Di solito il NTS non invia informazioni al nucleo accumbens attraverso un'unica via, ma sfrutta stazioni neuronali intermedie. Una di queste vie passa per l'area tegmentale ventrale (VTA) nel mesencefalo (via canonica). Quest'ultima è l'origine del sistema dopaminergico mesolimbico. Non appena il NTS segnala alla VTA l'arrivo di energia nell'intestino, i neuroni dopaminergici della VTA scaricano in modo mirato nel nucleo accumbens. Di conseguenza, la dopamina viene rilasciata direttamente nel nucleo accumbens. Ciò spiega la ricompensa percepita grazie ai nutrienti assunti, ancora prima che questi entrino nel sangue. Così questo circuito di regolazione governa in modo del tutto inconscio il nostro desiderio di calorie, regola il senso di sazietà e collega direttamente all'intestino il nostro stato emotivo e la nostra motivazione.4

GLP-1, ricompensa e Food Noise

Il GLP-1, insieme al NTS e al nucleo accumbens, forma un asse centrale per il controllo del comportamento alimentare, della ricompensa e delle dinamiche di dipendenza. L'origine è il NTS, che contiene i cosiddetti neuroni produttori di preproglucagone. Questi sono la fonte principale del GLP-1 prodotto nel sistema nervoso centrale. Nel nucleo accumbens, bersaglio di molti assoni del NTS, si trova una densità molto elevata di recettori del GLP-1. Quando il GLP-1, rilasciato in seguito all'assunzione di cibo o artificialmente tramite farmaci, raggiunge i recettori del nucleo accumbens, il «craving» per alimenti ipercalorici o altamente palatabili diminuisce. Negli studi, infatti, il blocco di questi recettori ha indotto porzioni più grandi ai pasti e un maggiore appetito per i dolci.

L'asse tra NTS e nucleo accumbens regola soprattutto la fame edonica, cioè il mangiare per puro piacere, e non la fame omeostatica, volta solo a coprire il fabbisogno energetico metabolico. E proprio questa spinta costante, orientata al piacere, verso la fame edonica è considerata una delle cause principali del sovrappeso o dell'obesità. Il GLP-1 porta quindi a un'attenuazione della ricompensa attraverso i meccanismi sopra descritti nel sistema di ricompensa mesolimbico. In questo modo modula e attenua in modo mirato il rilascio eccessivo di dopamina nel cervello, guidato dalla dipendenza o dalla ricompensa.5

A seconda della dimensione della molecola, gli agonisti del recettore del GLP-1 possono superare la barriera emato-encefalica. Ciò vale soprattutto per le molecole più piccole e meno recenti di questa classe di principi attivi. Le molecole più grandi, come la più moderna semaglutide, sono acilate, cioè legate a una catena di acidi grassi, per legarsi all'albumina e ottenere così un'emivita prolungata. Questa modifica limita fisicamente la capacità di attraversare la barriera emato-encefalica, ma piccole quantità riescono comunque a superarla. Un passaggio, tuttavia, non è affatto indispensabile: le aree del cervello prive di una classica barriera emato-encefalica, gli organi circumventricolari come l'area postrema nel tronco encefalico o l'eminenza mediana nell'ipotalamo, sono dotate di recettori del GLP-1. Attraverso il legame del GLP-1 a questi recettori, i segnali neuronali così innescati vengono trasmessi nelle profondità del cervello.6

Stimolazione endogena delle incretine tramite SCFA

La farmacologia utilizza agonisti sintetici del recettore del GLP-1 per stimolare le vie della sazietà proprie dell'organismo. Ma l'organismo umano dispone di un sistema molto efficace per il rilascio endogeno di incretine:

  1. Fermentazione microbica delle fibreLe fibre prebiotiche (inulina, amido resistente, pectine) vengono metabolizzate da ceppi batterici commensali in acidi grassi a catena corta (SCFA) come acetato, propionato e butirrato.
  2. Legame a FFAR2/3 sulle cellule L enteroendocrineQuesti SCFA si legano in modo mirato ai recettori degli acidi grassi liberi delle cellule L e lì stimolano la sintesi fisiologica e il rilascio di GLP-1 e PYY endogeni direttamente nella vena porta.
  3. Protezione della mucosa contro l'infiammazione endotossicaUn microbioma impoverito indebolisce le giunzioni strette (tight junctions), con il cosiddetto leaky gut. I lipopolisaccaridi batterici (LPS) scatenano infiammazioni croniche subcliniche che bloccano i recettori periferici dell'insulina.

Il compito terapeutico di AVOLYA

Per AVOLYA, medicina di precisione significa non sostenere l'organismo esclusivamente con i farmaci, ma ripristinarne l'autoregolazione fisiologica. L'aumento graduale delle fibre solubili ad almeno 30–40 grammi al giorno non è una formula dietetica vuota, ma la mirata ricoltivazione della biochimica della sazietà propria dell'organismo.

Fonti

  1. Berthoud HR, Neuhuber WL. Functional and chemical anatomy of the afferent vagal system. Autonomic Neuroscience 2000;85(1–3):1–17. Vai all'articolo
  2. Cryan JF, Dinan TG. Mind-altering microorganisms: the impact of the gut microbiota on brain and behaviour. Nature Reviews Neuroscience 2012;13(10):701–712. Vai all'articolo
  3. Davison A, Reimann F, Gribble FM. Molecular mechanisms of stimulus detection and secretion in enteroendocrine cells. Current Opinion in Neurobiology 2025;92:103045. Vai all'articolo
  4. Han W, Tellez LA, Perkins MH, et al. A Neural Circuit for Gut-Induced Reward. Cell 2018;175:665–678.e23. Vai all'articolo
  5. Amorim Moreira Alves G, Teranishi M, Teixeira de Castro Gonçalves Ortega AC, James F, Perera Molligoda Arachchige AS. Mechanisms of GLP-1 in Modulating Craving and Addiction: Neurobiological and Translational Insights. Medical Sciences 2025;13(3):136. Vai all'articolo
  6. National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine. Examining Glucagon-Like Peptide-1 Receptor (GLP-1R) Agonists for Central Nervous System Disorders: Proceedings of a Workshop. Capitolo 2: GLP-1 Mechanisms in the Brain. Washington (DC): National Academies Press; 2025. Vai all'articolo
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