Il circuito neurale che collega intestino e cervello

Il tema della connessione bidirezionale cervello e intestino sta coinvolgendo sempre più il mondo della ricerca e interessando diverse discipline mediche anche al di fuori delle neuroscienze: neurologia e psichiatria, endocrinologia, gastroenterologia per citarne alcune.

La parete dell’intestino è formata da uno strato di cellule epiteliali che separano il lume dal tessuto sottostante. All’interno di questo strato risiedono delle cellule elettricamente eccitabili chiamate cellule enteroendocrine, che percepiscono l’introduzione delle sostanze nutritive ingerite e dei metaboliti microbici ed attivano un potenziale d’azione. E’ noto che le cellule enteroendocrine agiscono sul SNC indirettamente attraverso l’azione paracrina di ormoni, come ad esempio la colecistochinina la quale genera a livello corticale un segnale di sazietà.

In particolare, le concentrazioni in circolo di colecistochinina raggiungono il picco massimo solo alcuni minuti dopo che il cibo è ingerito o a pasto terminato, nonostante il suo ruolo nella sazietà. Tale discrepanza suggerisce che il cervello percepisce i segnali provenienti dall’intestino attraverso una segnalazione neuronale, alternativa, più veloce.

Un nuovo studio scientifico su Science suggerisce un’ulteriore modalità di comunicazione intestino-cervello

A Settembre 2018 è uscito su Science lo studio “A gut-brain neural circuit for nutrient sensory transduction”. L’indagine scientifica effettuata, attraverso l’utilizzo di modelli in-vitro ed in-vivo e metodiche molto avanzate (come PCR real time a singola cellula), ha avuto risultati soddisfacenti sull’identificazione di un tipo di cellula epiteliale sensoriale intestinale che crea sinapsi con le terminazioni vagali afferenti. Questa unità recettoriale è stata ricondotta alla cellula enteroendocrina, ma, la sua capacità di formare un circuito neuroepiteliale, ne ha richiesto una nuova denominazione: cellula neuropode.

Attraverso le sinapsi con il nervo vago, la cellula neuropode collega il lume intestinale al tronco encefalico e svolge la sua attività trasducendo gli stimoli sensoriali, provenienti dagli zuccheri, in millisecondi usando il glutammato come neurotrasmettitore.

Il circuito neurale che si crea dona all’intestino la rapidità di segnalare al cervello gli “accadimenti della giornata”, in modo che quest’ultimo possa “dare un senso” a ciò che mangiamo.