Intestino, Flora intestinale, NOD2 e TLR-2

Intestino, Flora intestinale, NOD2 e TLR-2

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L’intestino è un organo che accoglie ne suo interno il Microbioma intestinale costituito da milioni di ceppi batterici, funghi, virus (batteriofagi) e protozoi in equilibrio tra di loro e svolgono numerose funzioni.

Il Microbioma Intestinale è un equilibrio di specie microbiche in continua evoluzione in funzione di ciò che mangiamo quotidianamente.

Se la dieta dell’essere umano è ricca di fibra, cibi integrali, frutta e verdura fresca, il microbioma sarà costituito prevalentemente da batteri intestinali amici che garantiranno:

1. un ottimo stato di salute
2. Un sistema immunitario ben funzionante
3. un basso livello infiammatorio
4. una buona digestione dei nutrienti
5. una buona integrità e impermeabilità della mucosa intestinale agli allergeni alimentari e batterici.
6. Una maggiore prevenzione di tossi-infezioni alimentari, infiammazioni gastro – intestinali, allergie alimentari ritardate e immediate, ed altre patologie
7. Una maggiore produzione di sostanze utili da parte dei batteri: vitamine, acidi grassi a corta catena, batteriocine ad attività antimicrobica, proteine batteriche di alto valore biologico, etc.

Se la dieta è ricca di carne, formaggi e cibi spazzatura e molto povera di alimenti genuini e poco elaborati industrialmente, il Microbioma intetsinale si sbilancerà a favore di specie batteriche nocive e irritanti per la mucosa enterica, alterando la permeabilità intestinale e favorendo la comparsa di numerose malattie.

Pare che anche l’Obesità e il sovrappeso sia colpa del microbioma cattivo formatosi nell’intestino per colpa dell’abuso di cibi spazzatura e antibiotici.

Quindi per la salute è bene mangiare il più possibile naturale e tendenzialmente vegetariano, escludendo i cibi troppo ricchi di sale, conservanti, antibiotici, e diete troppo povere di fibra.

Le Cellule di Paneth come sensori del Microbioma

Nella mucosa intestinale sono localizzati (in particolare nell’Ileo) le cellule di Paneth; queste cellule sembrano fungere da sensori per il controllo del numero e densità di specie batteriche intestinali utili e dannose, e rispondono producendo sostanze antimicrobiche e citochine infiammatorie.

Tutti i batteri intestinali possiedono una parete cellulare costituita da una sostanza chiamata peptoglicano, I peptoglicani non sono tutti uguali. Le “pareti cellulari dei batteri buoni” possiedono un peptoglicano ricco di muramil-dipeptide, percepito dal sistema immunitario e dalle cellule di paneth come innocuo.

Al contrario, i batteri cattivi, hanno pareti cellulari contenenti peptoglicano povero di muramil-dipeptidi, e questi vengono riconosciuti dal sistema immunitario e dalle cellule di paneth come batteri cattivi, scatenando l’infiammazione e l’alterazione della mucosa intestinale.

Quindi la mucosa intestinale è in grado di controllare che tipi di batteri prevalgono nell’intestino ed attraverso le cellule di Paneth reagisce scatenando l’infiammazione e producendo sostanze antibatteriche come le alfa-difensine, la fosfolipasi A2 ed il lisozima per sopprimere la flora batterica cattiva;

I batteri buoni caratterizzati da pareti cellulari contenenti peptoglicani ricchi di muramil-dipeptide, vengono riconosciuti dalle cellule di Paneth come amici, e quindi non producono infiammazione e sostanze antibatteriche.

I Batteri cattivi costituiti da pareti cellulari di peptoglicani poveri di muramil-dipeptide vengono vengono riconosciuti dalle cellule di paneth come Cattivi e ssi attivano scatenando l’infiammazione.

Quando ci sono troppi batteri cattivi “con pareti cellulari povere di muramil-dipeptide”, le cellule di Paneth, produce:

1. Interleuchina-12 che è in grado di attivare i linfociti-TH-navie in Linfociti-TH1 citotossici, molto infiammatori ed aggressivi per le mucose intestinali.
2. Sostanze antimicrobiche atte a sopprimere la popolazione dei batteri cattivi: alfa difensine, lisonzima, fosfolipasi-A2, etc.

Per essere più tecnici, diciamo che il peptoglicano delle pareti cellulari di tutti i batteri sono in grado di legarsi al recettore TLR-2 presenti in macrofagi, cellule dentritiche e cellule di paneth; Ma i peptoglicani ricchi di Muramil-dipeptide, attivano anche una altro recettore, la NOD-2, che sopprime l’attivazione delle TLR-2, impedendo che si attivi l’infiammazione.

In conclususione diciamo che le pareti cellulari di tutti i batteri riescono ad attivare le TLR-2, ma quelle contenenti anche muramildipeptide, attivano anche il recettore NOD-2, il quale blocca TLR-2. Ciò fa si che le cellule di Paneth tollerano i batteri amici con pareti cellulari ricche di muramil – dipeptide ed attaccano avviando il processo infiammatorio, i batteri cattivi poveri di muramil dipeptide.

Fonte Bibliografica

• Soppressione dei peptidi enterici umani antimicrobici da NOD2 durante la differenziazione delle cellule di Paneth http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4323657/
• NOD2 https://ghr.nlm.nih.gov/gene/NOD2#
• Tesi di Biotecnologia della Dottoressa Fiorito Veronica (trovato su internet) http://biotec.campusnet.unito.it/didattica/att/3b82.1956.file.pdf