Il concetto di barriera

In un precedente articolo abbiamo analizzato il concetto di barriera come componente essenziale a protezione dell’organismo nei confronti dell’ambiente esterno.

Le barriere fisiologiche del nostro organismo sono:

• l’epidermide
• la mucosa intestinale
• la mucosa genitale
• la mucosa orale e nasale

Queste strutture, formate da uno o più strati di cellule affiancate l’una all’altra come se fossero dei mattoni tenuti insieme dalla malta, rappresentano la prima linea di difesa verso agenti ambientali dannosi o patogeni. La funzione di difesa nei punti di interfaccia con l’ambiente esterno è così importante che la maggior parte delle cellule immunitarie di tutto l’organismo risiede nelle mucose.

Tutte le barriere sono costituite da:

– una componente cellulare (mono o pluristratificata)
– una componente batterica
– una componente immunologica

L’organizzazione spaziale e l’interazione biochimica di questi elementi garantisce la corretta separazione dall’ambiente esterno e, quindi, la protezione da esso.

La salute della pelle e dell’intestino sono collegate

Sebbene la pelle e la mucosa intestinale siano formate da cellule diverse (cheratinociti ed enterociti, rispettivamente), nella realtà posseggono molte similitudini per quanto riguarda gli aspetti fisiologici. Infatti, entrambe devono ostacolare il passaggio di agenti patogeni, tossici ambientali e agenti chimico-fisici come i raggi UV, nel caso della pelle, o impedire il passaggio di contaminanti alimentari, metalli, batteri, fermo restando lo scambio di acqua e nutrienti, nel caso dell’intestino.

Queste funzioni vengono garantite da due aspetti fondamentali:

– la coesione dello strato epiteliale

– l’equilibrio della popolazione microbica commensale

Come esempio possiamo citare la sindrome dell’intestino permeabile, di cui spesso si sente parlare. Con questo termine ci si riferisce ad una condizione di aumentata permeabilità dell’epitelio (ovvero uno “scollamento” di alcune parti della membrana degli enterociti, strettamente collegate fra di loro, le cosiddette “tight junctions”) e di conseguenza avviene il passaggio di sostanze nocive e batteri attraverso l’epitelio con attivazione di una risposta defensiva, che è l’infiammazione a livello intestinale. Il processo infiammatorio dovuto a permeabilità non si risolve, fintanto che resta questo problema, e ciò determina la conseguente perdita di equilibrio nelle popolazioni microbiche commensali, che non possono più svolgere le loro attività bilanciate e perdono la loro capacità di protezione. Il perpetuarsi di questo stato di squilibrio può instaurare una iper-reattività immunitaria che, insieme all’infiammazione, può ripercuotersi a livello sistemico.

Dato che le cause di alterata permeabilità per perdita di “aderenza” nel tessuto epiteliale e conseguente infiammazione sono comuni a tutte le barriere, spesso all’intestino si associa una simile situazione anche per l’epidermide. Ovvero, i problemi dermatologici (acne, rosacea, dermatiti, eczemi, psoriasi) coesistono con i problemi intestinali. A volte, inoltre, si possono riscontrare in associazione problemi respiratori come ad esempio asma, rinite o bronchiti.

La disbiosi e l’alterata permeabilità dello strato epiteliale vanno, quindi, di pari passo: mentre in condizioni fisiologiche avviene una sinergia di protezione, in condizioni patologiche l’alterazione di una pregiudica il funzionamento dell’altra. Come comune denominatore c’è il processo infiammatorio sottostante che alimenta il deterioramento funzionale della barriera.

La buona notizia è che se si interviene in modo mirato sulla componente cellulare, è possibile ripristinare il funzionamento delle barriere. Nel caso dell’intestino, l’integrità dello strato di enterociti e l’arresto del processo infiammatorio sono due priorità, e interventi mirati e sinergici sia all’equilibrio del microbiota che all’allontanamento dello stato infiammatorio possono giungere alla vera soluzione dei disturbi.

La lipidomica nelle problematiche intestinali e dermatologiche: non solo omega-3!

Lo studio lipidomico della membrana del globulo rosso maturo in persone che riferiscono problematiche intestinali e dermatologiche spesso riporta una o più delle seguenti caratteristiche:

– eccesso di acido arachidonico (omega-6): come abbiamo commentato precedentemente, l’infiammazione rappresentata da questo acido grasso è il comune denominatore delle alterazioni di funzionalità delle barriere;

– alterazione dei livelli normali di EPA e/o DHA (omega-3): questi acidi grassi sono precursori di mediatori lipidici della risoluzione infiammatoria. Se sono in carenza, l’infiammazione permane e può diventare uno stato cronico, sia locale che sistemico.

Si deve anche sottolineare che, con l’abitudine del “fai da te” per la scelta dell’integratore, stiamo osservando sempre più casi di eccesso di omega-3 nelle membrane, come risultato di dosi eccessive o non necessarie. L’eccesso di omega-3 altera la struttura della membrana, andando a destabilizzare i punti di ancoraggio delle giunzioni cellula-cellula e di conseguenza la permeabilità delle membrane cellulari. Allo stesso tempo gli acidi grassi omega-3, essendo molecole facilmente perossidabili, aumentano la reattività del tessuto allo stress ossidativo, perpetuando la sollecitazione infiammatoria e immunologica della barriera. Nel caso della pelle, questo fattore riveste un ruolo cruciale a causa del diretto contatto con gli agenti atmosferici ad azione ossidante.

– carenza di acido eicosatrienoico (DGLA, omega-6): questo acido grasso omega-6 può svolgere una funzione di controllo anti-infiammatorio, agendo nell’equilibrio fra le componenti omega-3 e omega-6 nelle membrane cellulari. In effetti, esso riveste un aspetto centrale soprattutto nelle problematiche dermatologiche in cui si conosce uno scarso funzionamento dell’enzima delta-6 desaturasi, con conseguente diminuzione del livello di DGLA.

– eccesso di grassi saturi: una condizione infiammatoria, viene favorita anche dall’aumento del livello degli acidi grassi saturi che incrementano la produzione di citochine infiammatorie. A livello intestinale, gli acidi grassi saturi derivano direttamente dalla dieta, per cui un intervento nutrizionale ha un forte impatto anche sull’aspetto infiammatorio intestinale.

Come evidente, lo schema di intervento in caso di problematiche intestinali e dermatologiche non è unico, ma dipende dal profilo lipidomico delle membrane cellulari, eseguito sul globulo rosso maturo, e da quale squilibrio sia stato osservato nel soggetto: quindi l’approccio è personalizzato e l’intervento di supplementazione risulta “di precisione”.

---

Articolo a cura del Gruppo redazionale di Lipinutragen

Le informazioni riportate non devono in alcun modo sostituire il rapporto diretto tra professionista della salute e paziente.
I consigli alimentari presenti nell’articolo non sono da intendersi sostitutivi di un piano alimentare personalizzato e sono da adattare ai casi specifici.

---

Foto: 123RF Archivio Fotografico: 60689750 : ©lculig

Download

INTESTINO: l’interfaccia tra l’ambiente esterno ed interno dell’organismo

Nel gergo comune si identifica l’intestino con la sua attività escretoria, ma viene ignorato che questo organo è sede di molteplici funzioni, alcune delle quali producono effetti su organi e sistemi esterni al tratto gastro-enterico. Il suo epitelio di rivestimento è la mucosa con la superficie più ampia del corpo umano e rappresenta l’interfaccia di passaggio dall’ambiente esterno a quello interno dell’organismo.

Le funzioni principali di questa barriera fisica, biochimica ed immunologica sono quelle di:

• assorbimento dei nutrienti digeriti (aminoacidi, zuccheri, trigliceridi, acqua, ecc.);
• difesa da tossine, patogeni, antigeni di diversa natura o altri peptidi ad azione immunogena.

Non si può considerare l’intestino separato dal suo strato di muco e dal microbiota che si è formato sin dalla vita intrauterina (con le sue batteriocine, citochine ed immunoglobuline), ma andrebbe considerato come un’unica unità funzionale (Fig. 1).

Il legame tra il rivestimento intestinale e la scoperta della zonulina

Col termine inglese di leaky gut si intende un’alterata permeabilità intestinale (2).

Sebbene vi siano numerosi studi sulla leaky gut, questa condizione non è ancora pienamente uscita dall’ambito della ricerca; la sua presenza nell’insorgenza di intolleranze alimentari e di patologie extraintestinali di natura autoimmune è ormai assodata e in continua crescita. (3)

Fino a metà degli anni ’70 si riteneva che le cellule dell’epitelio intestinale fossero “incollate” tra loro senza soluzione di continuità e che esistesse solo il meccanismo di passaggio di sostanze attraverso gli enterociti (assorbimento transcellulare).

La scoperta della zonulina è stata fondamentale per la comprensione della permeabilità intestinale.

Partendo da studi sul colera e poi, successivamente a quelli, sul morbo celiaco, il medico italiano Alessio Fasano ha scoperto l’esistenza di una proteina chiamata zonulina (4) che unisce l’epitelio intestinale in giunzioni strette (tight junctions), lasciando uno spazio di appena 15 Angstrom. Questa scoperta ha reso possibile lo sviluppo delle conoscenze sui meccanismi che regolano i passaggi paracellulari, svelando che si tratta di un sistema dinamico che può aprire o chiudere questa via di comunicazione in base a determinati stimoli.

Che cosa causa l’alterazione nella permeabilità intestinale?

Le principali cause di un’alterazione della funzionalità della barriera intestinale che si accompagna con l’attivazione della zonulina sono:

• il cambiamento nella composizione del microbiota (disbiosi);
• l’uso dei farmaci antinfiammatori non steroidei (FANS);
• i chemio e radioterapici;
• l’alcol;
• lo stress;
• l’infiammazione sistemica;
• le infezioni.

La triade Genetica – Ambiente – Microbiota assume il ruolo chiave nella patogenesi di malattie correlate all’alterata permeabilità intestinale e, gli ultimi due, sono gli elementi su cui si può operare una prevenzione.

La genetica, un tempo considerata la determinante più importante del nostro destino, è stata notevolmente ridimensionata dopo la scoperta che il nostro codice è composto da solo 23.000 geni, rispetto ai circa i 120.000 previsti.

L’elemento “dieta” per nutrire le componenti della microflora intestinale

Risulta chiaro che il fattore ambientale più importante su cui agire è la dieta che, oltre a nutrirci e ad essere una chiave di modulazione epigenetica, fornisce il cibo per le colonie di microrganismi che abitano il nostro intestino.

Per lo stesso motivo, gli alimenti industriali, ricchi di additivi, coloranti, conservanti, ecc.*, diventano quasi indigeribili e non adatti a nutrire le componenti sane della nostra microflora intestinale. Dobbiamo ricordare che i rapidi cambiamenti alimentari avvenuti nelle ultime decine d’anni, hanno snaturato l’alimentazione dell’uomo, sbilanciandola e impoverendola di valori nutritivi e di fibre; ciò ha indotto altresì modifiche della tipologia di microbiota commensale, riducendo la ricchezza in specie e cambiandone i rapporti.

*I principali additivi su cui fare attenzione e la cui presenza sta crescendo esponenzialmente in un’ampia varietà di cibi, inclusi i prodotti da forno, le carni conservate e i latticini sono: zuccheri, sale, emulsionanti (es. mono e digliceridi), solventi organici, nano particelle, transglutaminasi microbica, enzimi (5).

La presenza di una leaky gut permette l’accesso di un antigene dal lume intestinale al sistema immunitario presente nella lamina propria dell’intestino con conseguente attivazione del tessuto linfoide e produzione di una cascata di reazioni immunitarie.

Quali sono le patologie associate alla sindrome dell’intestino permeabile?

Le principali patologie per le quali la letteratura scientifica conferma l’associazione di sindrome dell’intestino permeabile sono:

• Morbo Celiaco
• Diabete mellito di tipo 1
• Asma
• Sclerosi multipla
• Malattie infiammatorie croniche intestinali
• Spondilite anchilosante
• Obesità
• Epatopatia steatosica non-alcolica (NAFLD)
• Psoriasi

 

Come intervenire in caso di alterata permeabilità intestinale:

La strategia che al momento risulta essere la più efficace è quella di adottare una dieta basata principalmente su vegetali, frutta e cibi integrali, scegliendo alimenti ad azione antinfiammatoria.

Risulta opportuno monitorare le allergie alimentari e le intolleranze, inclusa la sensibilità al glutine non celiaca seguita con una dieta opportuna.

Per chi è celiaco è opportuno eseguire periodicamente delle verifiche sulla propria alimentazione e sull’eventuale presenza di cross-contaminazioni.

Riduzione o consumo solo occasionale degli alcolici. Utilizzo dei FANS solo secondo necessità o in accordo con i piani terapeutici aggiornati.

Escludere i prodotti confezionati e tutti gli alimenti che contengono gli additivi menzionati.

Introdurre la pratica quotidiana di tecniche specifiche atte alla riduzione dello stress. (es. mindfulness – ne abbiamo parlato in questo articolo, coerenza cardiaca, yoga, Qi-gong).

Ci sono specifici integratori che hanno un’azione regolatoria sull’epitelio intestinale quali la glutammina, lo zinco, i probiotici e il Saccharomyces boulardii, nonché alcuni farmaci ancora in fase di trial clinici, che agirebbero direttamente sulle “tight junction”.

---

Bibliografia:

(1) Mu Q, Kirby J, Reilly CM, Luo XM. Leaky Gut As a Danger Signal for Autoimmune Diseases. Front Immunol. 2017 May 23;8:598. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2017.00598/full
(2) Green P, Jones R. Celiac Disease: A Hidden Epidemic. New York, NY: Harper Collins; 2006:98.
(3) Barbara G. et al., Mucosal permeability and immune activation as potential therapeutic targets of probiotics in irritable bowel syndrome. J Clin Gastroenterol. 2012 Oct;46 Suppl:S52-5.
(4) Fasano A. Intestinal permeability and its regulation by zonulin: diagnostic and therapeutic implications. Clin Gastoenterol H. 2012;10(10):1096-1100.
(5) Lerner A, Matthias T. Changes in intestinal tight junction permeability associated with industrial food additives explain the rising incidence of autoimmune disease. Autoimmun Rev. 2015;14(6):479-489.

---

Articolo a cura di
Dr. Francesco Bonucci – Biologo Nutrizionista

I consigli alimentari presenti nell’articolo non sono da intendersi sostitutivi di un piano alimentare personalizzato e sono da adattare ai casi specifici.

---

Foto: 123RF Archivio Fotografico | ©Irina Strelnikova, 86189593, 2018-02-10 | ©Wang Chun-Kuan, 69812970, 2018-02-10 | ©guniita, 67016194, 2018-02-10 | Fig. 1: © 2017 Mu, Kirby, Reilly and Luo. This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY). The use, distribution or reproduction in other forums is permitted, provided the original author(s) or licensor are credited and that the original publication in this journal is cited, in accordance with accepted academic practice. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.

---

Download