Nuove prove collegano i batteri intestinali alterati all'autismo

Un nuovo studio pubblicato sulla rivista peer-reviewed Science Advances sta facendo luce su un possibile legame tra l'autismo e i danni al microbioma intestinale. Lo studio rivela un meccanismo mediante il quale popolazioni batteriche intestinali alterate possono portare a una disintossicazione microbica anomala e a una disfunzione mitocondriale.

La correlazione tra batteri intestinali e disturbi dello spettro autistico (ASD) è probabilmente uno degli ambiti più interessanti della ricerca sul microbioma. I problemi gastrointestinali sono comuni nei bambini affetti da ASD e alcuni studi recenti, seppur di piccole dimensioni, hanno suggerito che i trapianti fecali su soggetti sani possono migliorare i sintomi comportamentali e psicologici dell'autismo nei bambini.

Forse l'aspetto più impegnativo per i ricercatori del microbioma nel tradurre le loro scoperte in terapie cliniche è la diversità delle popolazioni batteriche intestinali, che variano da persona a persona. In breve, mentre alcune specie batteriche sono generalmente considerate “buone” e altre “cattive”, non esiste una soluzione unica per le terapie del microbioma. È questa diversità che rende difficile per i ricercatori comprendere esattamente in che modo il microbioma influenza le malattie.

Per superare questo ostacolo, un folto gruppo di scienziati cinesi ha sviluppato una nuova strategia di analisi chiamata "coorte quasi appaiata". In primo luogo, i ricercatori hanno reclutato una coorte tradizionale di 79 bambini abbinati per età e sesso, metà dei quali affetti da ASD e l'altra metà utilizzata come controllo neurotipico.

I test genomici iniziali sul microbioma hanno mostrato poche differenze nella diversità batterica tra i due gruppi. Sono state individuate poche differenze tra i due gruppi, ma queste erano generalmente in linea con quelle individuate negli studi precedenti.

Il passo successivo è generare una coorte quasi-accoppiata. Ciò comporta l'associazione di campioni specifici di ASD con campioni di controllo con background metabolico simile. Come spiegano i ricercatori nello studio, "Questo approccio ci ha permesso di trasformare la coorte di gruppo originale in una coorte accoppiata, che non solo controlla la diversità individuale, ma migliora anche la potenza statistica".

Ciò ha permesso ai ricercatori di identificare più di semplici differenze nelle popolazioni batteriche, ma anche di rivelare importanti differenze metaboliche a valle tra soggetti con ASD e soggetti neurotipici.

In questo studio sono stati individuati cinque difetti specifici del percorso metabolico. Questi difetti sono legati al processo di disintossicazione innescato da alcuni enzimi prodotti dai batteri intestinali. I ricercatori hanno ipotizzato che questi difetti nella detossificazione del microbioma potrebbero influenzare la patogenesi dell'ASD.

"Una delle principali manifestazioni patologiche dell'ASD è la disfunzione mitocondriale, e i mitocondri sono i principali bersagli delle sostanze tossiche organiche a causa della loro natura lipofila", hanno scritto i ricercatori nello studio. "Quando la disintossicazione microbica intestinale è gravemente compromessa nell'ASD, più sostanze tossiche da fonti esterne e interne possono entrare nel sistema circolatorio e danneggiare i mitocondri in vari tessuti. Pertanto, i nostri risultati sulla disintossicazione microbica compromessa aiutano a spiegare perché i bambini con ASD sono così vulnerabili alle tossine ambientali e suggeriscono che la disintossicazione microbica compromessa può essere coinvolta nella patogenesi dell'ASD".

Come per la maggior parte degli studi sull'argomento, ci sono una serie di avvertenze che limitano le conclusioni più ampie. Sebbene lo studio fornisca risultati rigorosi che suggeriscono che i soggetti con ASD potrebbero avere percorsi di disintossicazione del microbioma carenti, qualsiasi relazione causale con l'insorgenza o la gravità dell'ASD è, al momento, solo speculativa. Innanzitutto, sono necessarie ulteriori ricerche per confermare questo collegamento e verificare se la modulazione del microbioma possa prevenire lo sviluppo di ASD.

"Una disintossicazione microbica alterata è stata associata a valutazioni cliniche di ASD e al grado di disfunzione mitocondriale, uno dei principali cambiamenti patologici nell'ASD, suggerendo fortemente che una disintossicazione microbica alterata è strettamente correlata alla patogenesi dell'ASD", hanno concluso i ricercatori nello studio. "Questo ruolo protettivo dei microbi intestinali, finora sconosciuto, suggerisce una potenziale strategia terapeutica futura per ristabilire la disintossicazione microbica compromessa negli individui affetti da ASD".