In passato era stato dimostrato che la maggior parte della serotonina, un neurotrasmettitore che aiuta a regolare l’umore, la digestione e altre funzioni dell’organismo, proviene dall’intestino. Tuttavia, non era stato ancora chiarito se nella produzione intestinale di questa molecola fosse coinvolto il microbiota intestinale.
A dimostrarlo è stato un recente studio, secondo il quale specifici ceppi batterici intestinali possono produrre serotonina nell’intestino, a livello del quale questa molecola è in grado di promuovere l’innervazione e di regolare la motilità intestinale.
I risultati, pubblicati su Cell Reports, suggeriscono dunque che colpire i batteri che producono serotonina potrebbe rappresentare una nuova strategia per migliorare la salute digestiva.
Produzione di serotonina
Per analizzare il possibile ruolo del microbiota intestinale nella produzione di serotonina, Chiara Moretti dell’Università di Göteborg, in Svezia, e i suoi colleghi hanno deciso di analizzare due batteri intestinali comuni, Limosilactobacillus mucosae e Ligilactobacillus ruminis.
Dai dati raccolti è emerso che, quando topi germ-free geneticamente modificati per essere privi dell’enzima necessario per produrre serotonina sono stati colonizzati con una miscela batterica contenente L. mucosae e L. ruminis, i livelli di serotonina nell’intestino sono aumentati, mentre quelli ematici sono rimasti invariati.
I topi colonizzati hanno anche mostrato una maggiore innervazione dell’intestino e tempi di transito delle feci più rapidi, suggerendo la capacità della serotonina microbica di influenzare direttamente la funzionalità intestinale.
Esperimenti in vitro hanno inoltre dimostrato che la miscela batterica è in grado di convertire un precursore della serotonina in questa molecola. Tuttavia, i ceppi di L. mucosae o L. ruminis da soli non sono risultati in grado di produrre serotonina. Il team ha infine identificato un enzima in L. mucosae che contribuisce alla produzione di serotonina, rivelando un possibile meccanismo molecolare alla base della produzione microbica di questo neurotrasmettitore.
Funzione intestinale
Ulteriori esperimenti hanno dimostrato che i pazienti con sindrome dell’intestino irritabile presentano livelli più bassi di L. mucosae, associati a feci più dure, segno di un transito intestinale più lento. Sebbene i livelli complessivi di serotonina nelle feci e nel sangue delle persone con sindrome dell’intestino irritabile non siano risultati molto diversi da quelli delle persone sane, questi risultati suggeriscono che livelli ridotti di batteri produttori di serotonina possono influire sulla funzionalità intestinale. «In conclusione, abbiamo identificato ceppi umani co-isolati di L. mucosae e L. ruminis che sintetizzano la serotonina in vitro e sono in grado in vivo non solo di modulare i suoi livelli a livello intestinale, ma anche di influenzare l’innervazione enterica e il tempo di transito intestinale », affermano gli autori.
La ricerca futura dovrà identificare quali condizioni promuovono la produzione microbica di serotonina nell’intestino e se l’integrazione di batteri produttori di questa molecola possa aiutare le persone con stitichezza o altri problemi di motilità intestinale.
