Il sistema immunitario intestinale

Sistema immunitario intestinale

Il corpo umano ha nei confronti dei batteri un comportamento diverso a seconda del sistema o dell’organo considerato: per alcuni sistemi che pure sono in contatto con l’esterno (ad esempio il sistema respiratorio) vengono attuate misure di difesa assoluta dalla contaminazione batterica. Nel caso di altri distretti, si verifica invece un processo di selezione di alcuni gruppi batterici (e di esclusione di altri) che vengono poi non solo tollerati, anche sotto il profilo della risposta immunitaria, ma favoriti nel loro insediamento e mantenuti ad alti livelli di presenza. Si parla quindi di ecosistemi microbici (cutaneo, vaginale e intestinale) che rappresentano la prima valida barriera dell’organismo contro le infezioni.

Tipico esempio di ecosistema microbico è la flora batterica intestinale (microbiota intestinale). La presenza di una corretta flora batterica viene indicata con il  termine eubiosi, che si contrappone a quello di disbiosi quando l’equilibrio intestinale è alterato. Per avere un’idea concreta della numerosità ed eterogeneità dell’intero universo microbico intestinale, basti considerare che l’habitat intestinale ospita da 300 a 500 specie diverse di microrganismi e che il numero di cellule microbiche che risiedono nel lume è 10 volte più numeroso del numero di cellule eucariotiche dell’intero organismo, pari a circa un chilogrammo di peso corporeo. Un ulteriore livello di complessità è rappresentato dalla diversità spaziale e temporale della flora batterica. Lo stomaco e l’intestino tenue contengono solo piccole quantità di batteri che aderiscono alla superficie epiteliale o che transitano nel lume. La scarsità di microbi presenti in tali organi (meno di 10³ colony forming units-CFU/ml nello stomaco) è spiegata da vari fattori quali le secrezioni acide gastriche, biliari e pancreatiche, l’attività propulsiva intestinale, la presenza della valvola ileo-cecale. La concentrazione batterica aumenta progredendo dal digiuno all’ileo(10⁴-10⁸ CFU/ml), raggiungendo nei segmenti distali del tenue e nel colon densità pari a 10¹¹-10¹² CFU/ml. Tuttavia la complessità, la scarsa accessibilità e la mutevolezza di tale ecosistema rendono difficile l’esatta identificazione delle specie costituenti, mentre la variabilità da soggetto a soggetto non consente facilmente di definirne una condizione di “normalità”.  In ogni caso viene riconosciuto che il ceppo batterico prevalente nel duodeno è il Lactobacillus  Acidophilus, nel digiuno e nell’ileo ceppi del gruppo Bifidobacteria, mentre nel colon c’è una predominanza di Lactobacillus Rhamnosus e Lactobacillus Salivarius.

Subito dopo la nascita l’intestino è rapidamente colonizzato dai batteri che verosimilmente agiscono come fonte di antigeni ed immunomodulatori aspecifici. I batteri possono infatti essere considerati antigeni in grado di stimolare una specifica risposta immune locale e sistemica; agiscono influenzando in maniera considerevole il numero e la distribuzione delle cellule appartenenti al tessuto linfoide associato alle mucose (GALT – gut associated lymphoid tissue) rivestendo un ruolo determinante nella modulazione della risposta immune.

La mucosa intestinale rappresenta la principale interfaccia tra il sistema immunitario e l’ambiente esterno: non è quindi affatto sorprendente che il tessuto linfoide associato alla mucosa gastrointestinale contenga il maggior numero di cellule immunocompetenti di tutto l’organismo. La stessa interazione tra i batteri intestinali e la superficie mucosa sembra condizionare, sin dalle primissime fasi della vita, lo sviluppo del sistema immunocompetente. L’esposizione della mucosa intestinale alla colonizzazione batterica induce infatti una rapida proliferazione dei linfociti intraepiteliali, un significativo aumento dei centri germinali  con plasmacellule sia nella lamina propria che nei follicoli e un istantaneo incremento delle immunoglobuline sieriche. I meccanismi di memoria del sistema immunitario derivano dalle numerose e diverse interazioni tra microrganismi, superficie mucosa e GALT, ponendo le basi per il processo che si potrebbe chiamare di “educazione microbica del sistema immune”.

Flora intestinale ed allergia

L’eczema atopico, la rinite allergica e l’asma sono manifestazioni allergiche croniche di rilievo sempre maggiore nei Paesi economicamente più sviluppati. Recentemente è stato dimostrato che l’aumentata incidenza di manifestazioni allergiche sia da correlarsi ad uno squilibrio tra la risposta immune Th1 e Th2-mediata. Infatti, in accordo con la “hygiene hypothesis” (Iantorno R. 2005), l’esposizione in età infantile a diversi antigeni microbici educa il sistema immune e influenza la risposta adattativa agli antigeni esogeni, ovvero stimola una risposta immune Th1-mediata, proteggendo dallo sviluppo di atopia. Il miglioramento delle condizioni igieniche degli ultimi decenni e la riduzione numerica del nucleo familiare, hanno ridotto il numero dei batteri con i quali un bambino può venire a contatto, e hanno favorito, invece, una risposta immune prevalentemente Th2-mediata, con un possibile ruolo nella patogenesi allergica. L’ipotesi più moderna attribuisce all’ecoflora intestinale, più che alle infezioni sporadiche, un ruolo preminente nella prevenzione delle malattie atopiche: i batteri commensali sono in grado, infatti, di promuovere processi anti-allergici stimolando una risposta immune specifica Th1-mediata inibendo la risposta Th2-mediata tipica dei processi infiammatori allergici.

Dismicrobismi intestinali possono associarsi alla comparsa di intolleranze alimentari. La sindrome da “overgrowth” batterico dell’intestino tenue, ad esempio, è una condizione di alterazione della flora batterica a tale livello su base sia quantitativa (aumento di concentrazione) che qualitativa. La diagnosi di “overgrowth” batterico in presenza di sintomatologia specifica (dolore addominale, meteorismo, diarrea, dopo ingestione di cibi ricchi in carboidrati) è suffragata dalla positività ai breath test al lattulosio o glucosio.

Dott. Loreto Nemi© copyright®

I vantaggi dell’interazione della microflora intestinale con l’ospite sono sintetizzati nella seguente Tabella (Morelli L. 2007).

La conoscenza dei ruoli svolti dalla microflora intestinale ha portato ad approfondire lo studio degli effetti della somministrazione di ceppi batterici selezionati sul mantenimento o sul ripristino dell’eubiosi intestinale e delle conseguenti possibili implicazioni per l’intero organismo.

La tabella seguente (Morelli L. 2007) illustra il ruolo della microflora intestinale nel controllo di processi patologici e nel ripristino di condizioni fisiologiche