L’indipenza dell’intestino come risultato di alta e specializzata sede neuronale

M.G. Petruccioli
Docente di Anatomia Umana Normale dell’Università degli Studi di Milano

La consapevolezza della scienza che l’elevato numero di neuroni e dei loro collegamenti presenti nelle pareti intestinali avesse un’importanza se non pari, forse assai simile alla massa dei neuroni encefalici, risale agli inizi del 1900, tanto da indurre a denominare il sistema nervoso enterico sistema “autonomo” suggerendo in tal modo addirittura una sua indipendenza dal controllo del sistema nervoso centrale.
Dai primi esperimenti effettuati nel 1917 dal farmacologo tedesco P. Trendelenburg che immergendo in succhi naturali un piccolo frammento intestinale dimostrò l’esistenza in esso di un sistema nervoso autoregolantesi, alla definizione data nel 1998 da un illustre studioso moderno, Michael D. Gershon, che ha denominato questo complesso sistema nervoso “Secondo Cervello”, è trascorso però quasi un secolo prima che questa idea così rivoluzionaria potesse cominciare ad affermarsi. Parlare così oggi di “Intestino intelligente” non solo non stupisce più, ma dimostra la rapidità con cui questo concetto si sta facendo strada presso gli scienziati che, pur affrontando il problema da punti di vista molto diversi, sono però tutti concordi senza scandalizzarsi, nell’attribuire ad un organo, apparentemente così meno nobile, un aggettivo normalmente riservato all’encefalo.
Possiamo quindi affermare, ricordando che la corretta etimologia della parola intelligenza è “capacità di associazione e di coordinazione”, che l’intestino possiede una mente o almeno alcune caratteristiche della mente, ed un breve excursus fra le più recenti conoscenze sulla sua struttura, ci rende subito atto di ciò.
Sono stati necessari quasi 40 anni di ricerche di studiosi quali Burnstock o Furness, ma anche di italiani quali Costa o Gabella, perchè si potesse finalmente affermare un rivoluzionario concetto sulle funzioni del sistema nervoso enterico che partendo da vecchie concezioni, ma basandosi su nuove conoscenze sia strutturali che funzionali ottenute con le più moderne tecniche, ha completamente modificato l’idea che si aveva e che ancora spesso figura come fondamentale nei più noti testi usati a scopo didattico.
Come spesso capita nello sviluppo della scienza, la spinta decisiva perché queste nuove idee vedessero finalmente la luce, è stata determinata dalla felice intuizione con cui M. D. Gershon, scienziato che dal 1965 si occupa dello studio dell’intestino, ma che definire solo gastroenterologo è certo riduttivo, ha titolato il testo in cui riporta le ricerche di più di 30 anni: “The second Brain”; in tale testo il sistema nervoso enterico è stato completamente rivisitato permettendo anche, sfruttando queste nuove conoscenze morfo-funzionali, una revisione eccezionale delle modalità di terapia delle innumerevoli malattie intestinali.
Ma già in precedenza numerosi erano i punti di contatto tra il “primo” e il “secondo” cervello che, più o meno consciamente, erano stati evidenziati: primo fra tutti l’uso dell’aggettivo “irritabile”, con cui normalmente viene definito un disturbo comportamentale, attribuito invece ad una sindrome intestinale che sembra colpire il 30 % degli italiani e la cui causa si fa spesso risalire ad un’incapacità dell’encefalo di reagire adeguatamente a situazioni stressanti.
O attribuire all’encefalo l’ultima malattia scoperta a carico dell’intestino denominata “Binge eating disorder” (“Sindrome dell’abbuffata”) che sembra colpire il 3,5 % degli adulti e che determinata da un’incapacità dell’animo di accettarsi qual è, trova di nuovo il suo bersaglio nell’intestino (il senso di inutilità spinge a riempire il “vuoto” abbuffandosi con il cibo ). Sembra quasi che il “primo” cervello, resosi conto dell’indipendenza del secondo, riversi su di esso i suoi problemi, mentre il “secondo”, molto più generoso, si sta dimostrando in grado di aiutare il “primo”. È certo infatti che un’alimentazione curata comprendente cereali, pesce e verdure possa fornire un aiuto essenziale nella cura di stati depressivi : la presenza infatti di acidi grassi polinsaturi nel pesce è in grado di aumentare il livello di serotonina misurato nel liquido cerebrospinale mentre le Vitamine C ed E sembrano diminuire il declino cognitivo forse perché capaci di mantenere alto il livello di omocisteina nel sangue.
Ma è altrettanto noto che lo stato di salute dell’intestino influenza altamente la vita emozionale e comportamentale dell’individuo, per cui è certo che l’encefalo e l’intestino sono strettamente legati fra loro e che ciò che li accomuna va ben oltre la presenza di migliaia di fibre nervose che li connettono.
Il primo fattore di questa unione è forse proprio la serotonina, mediatore chimico presente sia nell’encefalo che nei neuroni intestinali, che viene usata nella cura di malattie neuropsichiche, ma che prodotta per il 95% nell’intestino, non può non rappresentare per il futuro anche una certezza per la risoluzione di malattie gastrointestinali; lo studio estremamente avanzato sui suoi recettori, sette tipi di recettori 5-HT a tutt’oggi sono stati individuati, danno molte speranze nella comprensione dei collegamenti fra il Sistema Nervoso Centrale e l’intestino.
L’idea che l’intestino sia perciò non solo così legato all’encefalo da un’infinità di fibre nervose o da uno o più neurotrasmettitori, ma addirittura rappresenti un “piccolo cervello” autonomo dal “grande” in molte sue attività, è ormai affermata a livello scientifico: più di 300 scienziati in tutto il mondo stanno portando avanti questa rivoluzione.
Il vecchio concetto che, ignorando i 100 milioni di fibre del sistema nervoso enterico, lo ha per decenni considerato un insieme di gangli i cui neuroni, omogenei per forma e funzione, erano esclusivamente deputati ad un’azione di relé di informazioni provenienti dal Sistema Nervoso Centrale e destinate all’effettuazione delle varie attività intestinali, è stato quindi travolto dalla scoperta nelle sue pareti di almeno 14 tipi di neuroni identificati morfo-funzionalmente e soprattutto neurochimicamente.
Tale sistema così complesso è capace di estrinsecare sia attività riflesse che attività dotate di un più alto grado di integrazione indipendenti dal controllo di influenze neuronali esterne e che regolano la motilità, la circolazione sanguigna e la secrezione.
Si è giunti a queste conclusioni con la scoperta effettuata da Burnstock di nuovi neurotrasmettitori in alcuni neuroni inibitori intestinali, e partendo da questo nuovo dato, si è determinata una svolta tale nelle ricerche in tale campo che ha portato, in breve, al riconoscimento odierno di almeno 25 neurotrasmettitori espressi dai neuroni intestinali secondo codici estremamente complessi e variabili sia in condizioni fisiologiche normali che nei vari stati patologici. La neurochimica unita alle nuove metodiche di indagine che sono state anche in grado di marcare in vivo i neuroni, ha quindi permesso di individuare nel complesso sistema enterico neuroni sensitivi primari, interneuroni a loro volta diversi a seconda della distanza dalla bocca o dallo sfintere anale e neuroni effettori sia inibitori che eccitatori. Questa pluralità di trasmissione neurochimica è risultata inoltre talmente simile a quella presente nel Sistema Nervoso Centrale da permettere di attribuire all’intestino capacità “intellettuali” tali da poterlo considerare come un’identità indipendente, ma comunque anch’essa soggetta a mutamenti nelle diverse condizioni sia fisiologiche che patologiche.
Certamente le migliaia di fibre che connettono i due “c e r v e l l i” creano fra loro una comunanza d’azione che si estrinseca in innumerevoli modalità ancora non del tutto note ma costituenti un eccezionale stimolo per ulteriori ricerche; ma possiamo oggi affermare con maggiori certezze, che la complessa rete di microcircuiti presenti nel sistema nervoso dell’intestino è alla base di vitali attività avulse dal controllo del Sistema Nervoso Centrale.

«Non smetteremo di esplorare. E alla fine di tutto il nostro andare
ritorneremo al punto di partenza per conoscerlo per la prima volta.»

Thomas Stearns Eliot

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Redattore: Aldo Campana,