Un'etichetta aperta, no

Nature Communications volume 14, numero articolo: 926 (2023) Citare questo articolo

7738 accessi

1 Citazioni

69 Altmetrico

Dettagli sulle metriche

Un microbioma intestinale proinfiammatorio è caratteristico della malattia di Parkinson (MdP). Le fibre prebiotiche modificano il microbioma e questo studio ha cercato di comprendere l’utilità delle fibre prebiotiche da utilizzare nei pazienti con malattia di Parkinson. I primi esperimenti dimostrano che la fermentazione delle feci dei pazienti affetti da PD con fibre prebiotiche ha aumentato la produzione di metaboliti benefici (acidi grassi a catena corta, SCFA) e ha modificato il microbiota dimostrando la capacità del microbiota della PD di rispondere favorevolmente ai prebiotici. Successivamente, è stato condotto uno studio in aperto, non randomizzato, su partecipanti PD di nuova diagnosi, non trattati (n = 10) e trattati (n = 10), in cui è stato valutato l'impatto di 10 giorni di intervento prebiotico. I risultati dimostrano che l’intervento prebiotico è stato ben tollerato (esito primario) e sicuro (esito secondario) nei partecipanti alla malattia di Parkinson ed è stato associato a cambiamenti biologici benefici nel microbiota, negli SCFA, nell’infiammazione e nella catena leggera dei neurofilamenti. Le analisi esplorative indicano effetti su risultati clinicamente rilevanti. Questo studio dimostrativo offre la base scientifica per studi controllati con placebo che utilizzano fibre prebiotiche in pazienti con malattia di Parkinson. Identificatore ClinicalTrials.gov: NCT04512599.

I determinanti del rischio per la malattia di Parkinson (PD) includono sia fattori genetici che ambientali. Che siano di origine sporadica o monogenetica, i fattori ambientali possono essere fondamentali nell’innescare l’insorgenza della malattia in un ospite suscettibile o nell’influenzare la progressione della malattia. Il microbiota intestinale può avere un impatto sia sulla salute che sulla malattia ed è plausibile che il microbiota intestinale (cioè l’asse microbiota-intestino-cervello) influenzi i sintomi, la progressione e il successo del trattamento della malattia di Parkinson1. Gli studi documentano una comunità di microbiota intestinale interrotta in molteplici malattie neurologiche tra cui la PD2,3,4. La divergenza della composizione dei batteri commensali rispetto alle comunità microbiche riscontrate in individui sani (cioè la disbiosi) è associata sia agli stadi precoci che a quelli tardivi della PD5,6. Sebbene non esista una firma microbiologica specifica per la malattia di Parkinson, i pazienti hanno una composizione microbica intestinale significativamente diversa rispetto ai controlli di pari età7,8. Il microbiota associato alla malattia di Parkinson è caratterizzato da un aumento dell'abbondanza relativa di presunti patobionti proinfiammatori produttori di lipopolisaccaridi Gram-negativi (LPS) e da una diminuzione dell'abbondanza relativa di presunti batteri produttori di acidi grassi a catena corta antinfiammatori (SCFA)9,10 ,11,12,13,14,15. I cambiamenti specifici dei taxa ampiamente segnalati includono una maggiore abbondanza relativa della famiglia delle Enterobacteriaceae, dei generi Akkermansia, Lactobacillus, Bifidobacterium, insieme a una diminuzione dell'abbondanza relativa della famiglia Lachnospiraceae e del suo genere Faecalibacterium, putativo produttore di SCFA con una gerarchia tassonomica inferiore. In generale, i pazienti con malattia di Parkinson hanno una comunità di microbiota disbiotico proinfiammatorio. Questi cambiamenti nel microbiota possono aumentare l’infiammazione sistemica e la neuroinfiammazione attraverso diversi meccanismi, tra cui la rottura dell’integrità della barriera intestinale. Gli SCFA sono fondamentali per mantenere l'integrità della barriera intestinale in quanto la rottura della barriera (cioè l'iperpermeabilità intestinale) si verifica quando i livelli di SCFA sono bassi nel colon16,17. La rottura della barriera intestinale consente l'ingresso di componenti batterici proinfiammatori come l'LPS nella circolazione sistemica e gli studi dimostrano che l'LPS può attivare la microglia e promuovere la neurodegenerazione18,19. Pertanto, bassi livelli di SCFA nei pazienti con malattia di Parkinson possono favorire la permeabilità intestinale contribuendo alla neuroinfiammazione.

Il consumo di fibre prebiotiche influenza la composizione del microbiota e i livelli di SCFA20. Le fibre alimentari non vengono idrolizzate dagli enzimi dei mammiferi ma vengono invece fermentate dai batteri nel tratto gastrointestinale. Ciascun gruppo batterico ha una preferenza per quanto riguarda le caratteristiche fisiche e chimiche delle fibre e queste informazioni possono essere sfruttate per selezionare una miscela di fibre prebiotiche che promuovono la crescita di gruppi distinti di batteri che producono SCFA20,21,22,23. I primi obiettivi di questo studio erano: (1) determinare se le fibre prebiotiche possono aumentare la produzione di SCFA nel microbiota dei pazienti con PD e (2) determinare quali prebiotici modificano il microbiota e aumentano gli SCFA utilizzando un sistema di fermentazione delle feci. Questi risultati sono stati poi utilizzati per selezionare le fibre utilizzate in uno studio di 10 giorni, in aperto, non randomizzato per determinare se: (1) il consumo giornaliero della miscela prebiotica per 10 giorni è tollerabile (primario) e (2) sicuro per l'uso nei pazienti con malattia di Parkinson (secondario) e (3) influisce sugli esiti biologici rilevanti per la malattia di Parkinson, tra cui microbiota, produzione di SCFA, proteina legante LPS (LBP), zonulina, calprotectina fecale, citochine, proteina C-reattiva, gruppo ad alta mobilità riquadro 1, fattore neurotrofico derivato dal cervello e catena leggera del neurofilamento. In questo studio sono stati inclusi due gruppi di pazienti con malattia di Parkinson: quelli all'inizio della malattia prima di iniziare il trattamento (cioè, di nuova diagnosi, non trattati) e quelli con malattia più avanzata in trattamento con levodopa e/o altri farmaci per la malattia di Parkinson (cioè trattati).