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Studio dei Gemelli: un tassello fondamentale del progetto di ricerca sul microbiota nel Parkinson

Prof. PezzoliIntervista al Prof. Gianni Pezzoli

Direttore del Centro Parkinson ASST Gaetano Pini, Presidente AIP (Associazione Italiana Parkinsoniani) e della Fondazione Grigioni per il Morbo di Parkinson

Alterazioni del microbiota

JH:  Professore, ho visto la campagna per la ricerca di gemelli discordanti per malattia di Parkinson ovvero di coppie di gemelli in cui uno dei gemelli è ammalato e l'altro no. Viene detto che lo scopo è di “individuare la differenza cruciale all’origine della malattia”. Può spiegare meglio di che cosa di tratta?

GP:  Per spiegarlo bisogna fare un passo indietro. Lei sa che cosa è il microbiota?

JH:  Sì, lo so. È l'insieme dei microorganismi che vivono normalmente nel corpo umano. La loro esistenza è nota da molto tempo, ma solo negli ultimi anni, con lo sviluppo di nuove tecniche molecolari per l’individuazione dei microorganismi, ci siamo resi conto di quanto sono numerosi: pare che ci siano 10 microbi per ogni cellula umana! Non si vedono solo perché sono molto più piccoli delle nostre cellule.  Inoltre, da tempo si sapeva che la flora batterica intestinale è utile per la digestione e la produzione di vitamine, ma ora ho letto che il microbiota è importante per la nostra salute in generale.  

GP:  Proprio così. Un esempio estremo è la colite pseudomembranosa, una rara e gravissima complicazione della terapia antibiotica, in cui quest'ultima distrugge i batteri utili e seleziona una flora batterica fortemente patogena produttrice di tossine. In questa patologia sono stati ottenuti risultati terapeutici favorevoli, effettuando un trapianto fecale che permette il ripopolamento dell'intestino con una flora batterica normale. Sono già stati completati molti studi che evidenziano che vi è un collegamento tra alterazioni del microbiota e malattie diverse, tra cui si annoverano malattie infiammatorie dell'intestino, l'obesità, il diabete, la psoriasi (una malattia autoimmune della pelle) ed anche il Parkinson.

JH:  Quanto valide sono le evidenze che documentano le alterazioni del microbiota nel Parkinson?

GP:  Noi stessi abbiamo effettuato uno studio in cui abbiamo misurato i livelli di indicano, un composto indice di alterazioni nella composizione della flora intestinale, nelle urine di 102 pazienti parkinsoniani e controlli sani. Abbiamo rilevato che i livelli urinari di indicano erano significativamente più elevati nei pazienti parkinsoniani rispetto ai controlli. Un gruppo di ricerca finlandese ha effettuato un altro studio simile in 72 pazienti parkinsoniani e controlli ed ha confermato le alterazioni. Siamo convinti che le alterazioni ci siano e che potrebbero essere all'origine della malattia.

 

La teoria dei viaggi lungo il nervo vago

JH:  Va bene, ci sono alterazioni del microbiota. Ma come possono batteri nell'intestino danneggiare cellule nervose nel cervello?  I due organi sono molto distanti e separati. Inoltre, anche se i batteri riversassero sostanze tossiche dal lume intestinale nel sangue, so che c’è una robusta barriera che protegge il cervello e che sarebbe molto difficile da attraversare.

GP:  Non è vero che l'intestino ed il cervello non sono collegati. Lo sono tramite un lunghissimo grande nervo detto nervo vago, che trasmette segnali dal sistema nervoso centrale a molti visceri, tra cui l'intestino. I microorganismi patogeni presenti nella flora batterica intestinale potrebbero produrre sostanze dannose in grado di “viaggiare” lungo il nervo vago e raggiungere così il cervello.

JH:  Una teoria veramente innovativa. Esistono evidenze a sostegno di questi “viaggi lungo il nervo”?

GP:  Sì, ricercatori danesi hanno trovato il modo per verificare la teoria. Tanti anni fa, quando non si sapeva che l'ulcera gastrica è dovuta ad un battere annidato nella mucosa dello stomaco (Helicobacter pylori) e si pensava che invece fosse dovuta ad una eccessiva secrezione di acido gastrico, una terapia consisteva nel taglio del tronco del nervo vago (“vagotomia”) per interrompere i segnali dal centro che ordinavano di produrre acido. Hanno preso in esame i registri nazionali danesi e sono andati a vedere quanti pazienti sottoposti a vagotomia negli anni ’80 e ’90 avevano sviluppato il Parkinson rispetto a quelli non sottoposti a questo intervento. Hanno stabilito che  pazienti sottoposti a vagotomia presentano un rischio dimezzato di sviluppare la malattia. 

 

I Gemelli come risorsa chiave per trovare le cause della malattia

JH:  Torniamo ai Gemelli. Come si inseriscono nel progetto di ricerca sul microbiota?

GP:  Cerchiamo gemelli perché è stato documentato che persone della stessa famiglia presentano maggiori similitudini del microbiota rispetto a persone conviventi che presumibilmente si alimentano in maniera simile. 

JH:  Avrei pensato il contrario. Come si spiega la similitudine del microbiota in famiglia?

GP:  Si pensa che l'intestino di persone della stessa famiglia presentino caratteristiche particolari che predispongono alla colonizzazione da parte di alcuni batteri e non altri. 

JH:  Ho capito, ma non ha ancora spiegato perché i gemelli sono così utili.

GP:  Il microbiota di gemelli, soprattutto di gemelli monozigoti ovvero identici, dovrebbe essere molto simile ed eventuali differenze sarebbero dovute a fattori esterni, quali l'esposizione ad infezioni diverse e lo stile di vita, soprattutto l'alimentazione. Se troviamo differenze importanti tra il microbiota di gemelli discordanti per la malattia, correlate alla malattia stessa e riusciamo a risalire a fattori esterni che potrebbero essere responsabili per queste differenze  potremmo individuare “la differenza cruciale all'origine della malattia”

JH:  In altre parole, potreste riuscire a trovare le cause che scatenano il Parkinson – lo scopo ultimo di tutte le ricerche sulla malattia. Sarebbe meraviglioso! Ma quali esami farete ai gemelli che si presentano? 

GP:  Faremo l'esame delle feci per caratterizzare il loro microbiota, ovviamente. Inoltre, valuteremo la loro documentazione e faremo tutti gli esami che noi normalmente facciamo per caratterizzare il paziente, qualora non fossero disponibili. Per esempio, una approfondita visita dietologica ed una batteria di test neuropsicologici, nonché l'esame del DNA.

 

Rarità dei gemelli discordanti per malattia: 1: 100.000 persone 

JH:  Ho ancora un dubbio. Perché avviare una campagna pubblicitaria? Mi ha già raccontato in passato che potete contare su una banca dati che contiene informazioni su 26.000 pazienti, di cui quasi la metà sono ancora in vita e che ogni anno si presentano 1600 pazienti nuovi. Non bastano?

GP:  Non bastano. La percentuale dei gemelli nella popolazione è di circa 1,5% e solo un terzo dei gemelli è identico. Circa 3 persone su 1000 hanno il Parkinson e quindi si calcola che ci sia una coppia di gemelli con il Parkinson ogni 100.000 abitanti. Si tratta pertanto di una casistica molto rara. Per questo chiediamo a tutti i gemelli di cui almeno uno affetto da malattia di Parkinson di partecipare.

JH:  Quanti gemelli avete individuato fino ad adesso?

GP:   Uguali una ventina.

JH:  Il messaggio è chiaro. Cari gemelli, se uno di voi ha il Parkinson e l'altro no, partecipando a questo studio darete un fondamentale contributo alla ricerca sulle cause della malattia. Inoltre, come tutte le ricerche, il progetto costa e viene chiesto a chi crede al progetto di contribuire con una donazione che potrà dedurre dalle tasse. Grazie a tutti.