Malattie cardiovascolari e microbioma intestinale

Una sana flora batterica protegge dagli eventi cardiovascolari

Ogni anno le malattie cardiovascolari (MCV) rappresentano la principale causa di morte negli Stati Uniti. I decessi attribuibili a patologia cardiovascolare sono aumentati costantemente a partire dal 1900, fino ad arrivare, nel 2014, ad una percentuale del 30.8%. Di queste, il 45.1% dei decessi è causato da malattia coronarica. La cardiopatia ischemica risulta essere, pertanto, la principale causa di malattia cardiovascolare a maggior incidenza e prevalenza nei paesi occidentali nonché una delle principali cause di mortalità e morbilità.

In Europa la percentuale dei decessi è abbastanza simile a quella degli Stati Uniti, anche se caratterizzata da un gradiente Nord/Sud. Le morti legate a MCV sono più frequenti nel Nord dell’Europa rispetto alle aree del Mediterraneo. Questa differenza è da ricercare in parte nelle differenze genetiche che possono esservi tra gli individui di diverse Nazioni, ma soprattutto nelle differenti abitudini alimentari.

Una dieta a basso contenuto di colesterolo, come quella mediterranea, può  avere un ruolo protettivo contro gli eventi cardiovascolari.

Fattori di rischio cardiovascolari: il ruolo del microbioma intestinale

Tra i multipli fattori di rischio associati allo sviluppo delle MCV (fumo, diabete, ipertensione, dislipidemia) negli ultimi anni si sta sempre più delineando il ruolo del microbioma intestinale: l’insieme dei microrganismi (per la maggior parte batteri) che vivono all’interno del nostro intestino.

Anomalie nella composizione e nella “salute” del microbioma intestinale (disbiosi) sono spesso associate a obesità o sindrome metabolica. Numerosi studi hanno confermato che tali anomalie  hanno un ruolo importante nello sviluppo di malattie cardiovascolari, diabete o addirittura alcuni tipi di cancro. Uno studio del 2012 ha dimostrato come l’abbondanza di batteri appartenenti al genere Collinsella fosse maggiore in pazienti affetti da aterosclerosi rispetto al controllo. Al contrario, la percentuale di Roseburia ed Eubacaterium risultava minore. In particolare, sembrerebbe che il microbioma intestinale svolga un ruolo primario nell’insorgenza dell’aterosclerosi modulando la risposta infiammatoria dell’organismo attraverso la produzione di particolari metaboliti.

Tossine del metabolismo batterico

Tra i metaboliti maggiormente studiati vi è TMAO: trimetilammina-N-ossido. Questo composto è prodotto dal metabolismo batterico a partire da micronutrienti provenienti dalla dieta, come la carnitina o la fosfatidilcolina. Questi micronutrienti sono spesso presenti in alimenti come carne, uova o derivati del latte. Vi sono quindi numerose prove che dimostrano le proprietà pro-aterogene di TMAO. I livelli circolanti di questo metabolita potrebbero, pertanto, essere utilizzati come predittori di rischio per incidenti cardiovascolari maggiori (infarto o ictus).

I meccanismi attraverso i quali TMAO può promuovere l’aterosclerosi e la trombosi sono stati studiati a livello molecolare. Esso modifica specifiche vie di segnale a livello delle cellule endoteliali e muscolari lisce delle pareti vasali mediando l’attivazione della risposta infiammatoria locale e l’adesione locale leucocitaria. Inoltre, TMAO favorisce il rilascio di calcio all’interno del citoplasma delle piastrine, meccanismo legato ad una maggiore capacità aggregante e quindi trombotica. Anche le tossine uremiche prodotte dal metabolismo degli aminoacidi possono portare, soprattutto in pazienti con insufficienza renale, ad aumento della risposta infiammatoria sistemica e, conseguentemente, ad un maggior rischio aterosclerotico.

Altri metaboliti del catabolismo batterico intestinale, come i fitoestrogeni, gli acidi grassi a catena corta (SCFAs), le antocianine, possono giocare un ruolo di rilievo nella prevenzione dello sviluppo della placca aterosclerotica.

Possibili sviluppi terapeutici 

Aver dimostrato che i prodotti del catabolismo del microbioma intestinale abbiano un ruolo importante nello sviluppo e nella progressione delle malattie cardiovascolari è il primo passo per ottenere eventuali target terapeutici futuri.

Oggi, l’unico tipo di intervento che riguarda il microbioma intestinale è il trapianto fecale che prevede il trasferimento di batteri intestinali da un donatore ad un paziente ricevente. Il trapianto fecale è ampiamente usato soprattutto nel caso di infezioni da Clostridium difficile. Recentemente, uno studio cinese ha evidenziato come una molecola contenuta nel vino rosso, il resveratrolo, possa indurre una diminuzione del rischio cardiovascolare. Quest’azione sarebbe legata non tanto ad un’azione antiossidante quanto ad una modulazione del microbioma intestinale. Il resveratrolo riduce i livelli di TMAO inibendo la formazione del suo precursore, la trimetilammina, da parte della flora batterica intestinale. Tali risultati dovranno essere confermati da ulteriori studi clinici, ma offrono un importante spunto per il futuro.

Ad ogni modo, gli studi sul microbioma suggeriscono che maggiore è la diversità della flora intestinale maggiori saranno i benefici. Oltre all’importanza di una dieta varia ed equilibrata, l’utilizzo di trattamenti prebiotici e probiotici potrebbe trovare un ruolo importante nella prevenzione delle malattie cardiovascolari soprattutto in pazienti ad alto rischio metabolico.

Bibliografia

  1. Wang Z, Zhao Y (March 2018) Gut microbiota derived metabolites in  cardiovascular health and disease. Protein & Cell.
  2. Junlj Ma, Houkai Li (September 2018) The Role of Gut Microbiota in Atherosclerosis and Hypertension. Frontiers in pharmacology
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