Infezioni virali, microbiota ed alimenti funzionali

Nota della redazione ISB a cura della Dott.ssa Francesca Passannanti, Biologa Nutrizionista

Siamo portati ad associare il COVID-19 a manifestazioni esclusivamente respiratorie. In realtà questo non è vero, considerando che in unione ai sintomi tipici di tosse secca, febbre, affaticamento, mialgia e dispnea sono stati riconosciuti anche disturbi gastrointestinali, tra i quali la diarrea. Questo dipende dalla localizzazione dei recettori ACE-2 di cui si serve il virus per entrare all’interno delle cellule; tali recettori sono infatti espressi sia a livello polmonare, che a livello renale ed intestinale. Ed in effetti l’RNA virale è stato rilevato sia in secrezioni polmonari che nelle feci di pazienti affetti. Il coinvolgimento sia di polmoni che di intestino porta a riflettere sul ruolo che l’asse intestino-polmone, i rispettivi microbiota e fattori influenti su essi, quali la dieta e gli alimenti funzionali, possano avere nel prevenire/trattare infezioni virali quale ad esempio il COVID-19.

Ma proseguiamo per passi:

• Sia l’intestino che il polmone sono dotati di un proprio microbiota.

Il microbiota intestinale, composto da più di 1000 specie microbiche ha come phyla maggiormente rappresentati i Firmicutes e i Bacteroidetes. Questi microrganismi hanno instaurato un rapporto simbiotico con l’intestino in quanto utilizzano lo spazio, i nutrienti e l’ambiente di riproduzione dell’intestino ma a loro volta aiutano nella fermentazione dei carboidrati, sintetizzano le vitamine e regolano la permeabilità intestinale. Il microbiota intestinale funge inoltre da difesa, competendo con i patogeni, sia per la colonizzazione che per i nutrienti. La sua alterazione è una condizione nota come disbiosi, spesso riconosciuta in anziani ed immunocompromessi, gli individui maggiormente suscettibili ad infezioni virali, quale il COVID-19.

Il microbiota polmonare è meno noto ed ha una densità microbica sensibilmente più bassa di quello intestinale. E’ coinvolto in meccanismi di regolazione specifica dell’immunità polmonare o dello sviluppo di tessuto linfoide associato ai bronchi contro l’infezione polmonare.

• Esiste una stretta relazione tra intestino e polmone, chiamata appunto “asse intestino-polmone”. Attraverso questo asse, il microbiota intestinale sano può modulare l’immunità intestinale ma anche quella polmonare. Infatti su topi germ-free è stata osservata una maggiore mortalità durante infezioni polmonari batteriche, rispetto a topi di controllo.

La comunicazione intestino-polmone è bidirezionale: le endotossine, metaboliti microbici che possono avere un impatto sul polmone in presenza un’infiammazione polmonare, possono influenzare anche il microbiota intestinale. Con questo meccanismo il SARS-Cov2 potrebbe alterare il microbiota intestinale, dando disbiosi.

• Il microbiota è influenzato, tra le altre cose, dalla dieta.

Una dieta ricca in grassi e proteine animali porterà infatti ad una composizione del microbiota differente da una dieta ricca in vegetali.

Componenti dietetiche con una buona capacità di modulare il microbiota intestinale e l’immunità sono i prebiotici ed i probiotici.

Prebiotici, come l’inulina, il polidestrosio e la fibra di mais sono infatti capaci di migliorare l’immunità, la diversità del microbiota intestinale, il processo digestivo, ma sembra che possano anche influenzare i livelli di marker immunitari come l’IL-6, e l’IL-10.

Per altro una dieta ricca in fibre, oltre ad avere un effetto benefico a livello intestinale, può modulare positivamente anche il microbiota polmonare.

I probiotici colonizzano principalmente l’intestino, anche se da alcuni studi si evince la loro abilità di colonizzare mucose poste a distanza, quale quella polmonare. In ogni caso l’impatto che essi hanno si esplica a livello sistemico.

Esempi di come i probiotici possano avere un ruolo nel modulare il microbiota e l’immunità sono tantissimi. La somministrazione di probiotici, Bifidobatteri e Lattobacilli in particolare, ha infatti un effetto benefico contro il virus influenzale nel tratto respiratorio; due studi italiani, condotti su bambini in età scolare, hanno evidenziato l’abilità che un latte vaccino fermentato con Lactobacillus paracasei ha di proteggere efficacemente da infezioni del tratto respiratorio e gastrointestinale, e che tale effetto protettivo è associato ad una significativa stimolazione dell’immunità innata e acquisita; lo stesso latte poi ha mostrato la capacità di modificare il microbiota intestinale dei bambini, favorendo lo sviluppo dei produttori di butirrato e questo sembra essere associato agli aumentati livelli di markers dell’immunità innata ed acquisita.

L’aumentato consumo di probiotici può aumentare il numero di cellule APC, NK, T e B a livello polmonare e migliorare il quadro delle citochine pro- e anti-infiammatorie, riducendo sensibilmente il danno polmonare. Quest’ultimo meccanismo potrebbe essere sfruttato per prevenire le complicanze da COVID-19.

Considerando quindi il ruolo che il microbiota intestinale può avere nell’attuare una risposta immunitaria anche a livello polmonare e la capacità che alcune componenti dietetiche, prebiotici e probiotici in particolare, possono avere nel modulare il microbiota, varrebbe la pena incrementare la ricerca in tal senso. Alcuni autori propongono infatti diete personalizzate che prevedano l’inclusione di prebiotici come GOS, FOS e di probiotici come i Lattobacilli per rispondere con più efficacia ad infezioni virali, migliorando la disbiosi intestinale e la risposta immunitaria.

Per una lettura approfondita si rimanda alla bibliografia.

Bibliografia

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