Stato dell’arte
La sindrome dell’intestino irritabile, o IBS, è una delle cause più frequenti di dolore cronico, che colpisce fino al 10% della popolazione mondiale. Alcuni microbi intestinali sono stati correlati a diversi disturbi caratterizzati da dolore cronico, incluso il dolore associato all’IBS, ma non è chiaro come il microbiota scateni il dolore e quali specie batteriche siano coinvolte in questo processo.

Cosa aggiunge questa ricerca
In modelli murini che hanno ricevuto un trapianto microbico fecale da persone con IBS con livelli elevati di istamina nelle urine è stata rilevata una maggiore sensibilità al dolore. Gran parte dell’istamina è stata prodotta da Klebsiella aerogenes, un ceppo batterico abbondante nei campioni di feci di persone con IBS. Il blocco di un recettore dell’istamina nei topi che hanno ricevuto il trapianto fecale ha ridotto la sensibilità al dolore e abbassato i livelli dei mastociti, cellule immunitarie coinvolte nelle reazioni allergiche.

Conclusioni
I risultati spiegano il legame tra IBS e batteri intestinali e suggeriscono che l’istamina potrebbe rappresentare un possibile bersaglio terapeutico.

La sindrome dell’intestino irritabile, o IBS, è una delle cause più frequenti di dolore cronico, che colpisce fino al 10% della popolazione mondiale. 

Di recente uno studio condotto su modelli murini suggerisce che l’istamina prodotta dai batteri intestinali peggiora il dolore nell’IBS.

I risultati, pubblicati su Science Translational Medicine, spiegano il legame tra IBS e batteri intestinali e suggeriscono che l’istamina potrebbe rappresentare un possibile bersaglio terapeutico.

Microbiota intestinale e dolore cronico

I microbi intestinali sono stati correlati a diversi disturbi caratterizzati da dolore cronico, incluso il dolore associato all’IBS, ma non è chiaro come il microbiota scateni il dolore e quali specie batteriche siano coinvolte in questo processo.

Studi precedenti condotti da Stephen Vanner della Queens University, Premysl Bercik della McMaster University e dai loro colleghi hanno dimostrato che la riduzione dell’assunzione di carboidrati fermentabili allevia il dolore nelle persone con IBS ed è associata a cambiamenti nel microbiota intestinale e livelli ridotti di istamina nell urine. 

L’istamina è un mediatore del dolore ed è tipicamente rilasciata dai globuli bianchi nel flusso sanguigno quando il sistema immunitario sta “rispondendo” a una sollecitazione allergica.

Per studiare il ruolo dei batteri intestinali e dell’istamina nella sensibilità al dolore addominale, il team di ricercatori guidato da Stephen Vanner e Premysl Bercik ha analizzato topi germ-free colonizzati con microbiota fecale ottenuto da pazienti con IBS.

Istamina prodotta da batteri intestinali

I ricercatori hanno colonizzato topi germ-free con campioni di microbiota fecale di persone con IBS che avevano livelli elevati di istamina nelle urine, riscontrando nei roditori una maggiore sensibilità al dolore e un microbiota intestinale meno diversificato rispetto ai controlli. 

Inoltre, la porzione finale dell’intestino di questi topi ha prodotto quasi 40 volte più istamina rispetto ai topi colonizzati con microbi intestinali di soggetti sani o di pazienti con IBS e livelli ridotti di istamina nelle urine.

Successivamente, i ricercatori hanno esaminato campioni di feci di pazienti affetti da IBS con alti livelli di istamina nelle urine e hanno scoperto che il loro microbiota intestinale produce grandi quantità di istamina. 

Il ruolo di Klebsiella aerogenes

In particolare, i livelli di istamina nelle feci sono risultati più alti quando i pazienti riferivano forti dolori e più bassi quando non li presentavano. Dai dati ottenuti è emerso anche che circa il 25% dei pazienti aveva livelli insolitamente alti del batterio Klebsiella aerogenes.

Ulteriori esperimenti sui topi hanno mostrato che K. aerogenes è il principale produttore di istamina nell’intestino a partire dall’istidina alimentare, un aminoacido essenziale presente nelle proteine ​​animali e vegetali. 

L’istamina prodotta da K. aerogenes attiva il sistema immunitario intestinale attraverso un recettore che attira nell’intestino i mastociti, i quali a loro volta contribuiscono ad alzare ulteriormente i livelli di istamina. Questo processo innesca infiammazione e dolore.

Il blocco del recettore dell’istamina nei topi che hanno ricevuto il trapianto microbico fecale ha ridotto la sensibilità al dolore e abbassato i livelli dei mastociti. 

I risultati ottenuti potranno quindi favorire lo sviluppo di terapie che prendono di mira i batteri produttori di istamina.