Uno studio conferma l'effetto della microflora intestinale sulla resilienza psicologica e sulla riduzione dell'ansia

Uno studio recente pubblicato sulla rivista Nature Mental Health ha caratterizzato la relazione tra i modelli di interazione tra microbioma cerebrale e intestinale (BGM) e la resilienza allo stress.

La resilienza è definita come la capacità di affrontare con successo eventi stressanti e include l'accettazione del cambiamento, la perseveranza, la tolleranza alle emozioni negative e la capacità di riprendersi dallo stress. La maggior parte della ricerca si concentra sui legami tra resilienza e tratti della personalità, fattori sociali e strategie di regolazione comportamentale/emotiva.

La composizione e la funzione del microbioma umano sono associate a disturbi correlati allo stress. Il microbioma intestinale può modulare il funzionamento psicologico attraverso il sistema BGM e promuovere la resilienza allo stress, suggerendo che il microbioma possa contenere metaboliti con potenziali effetti terapeutici. Tuttavia, nessuno studio ha chiarito il profilo biologico integrativo della resilienza.

In questo studio, i ricercatori hanno esaminato la relazione tra resilienza e fenomeni clinici, caratteristiche neurali e funzione del microbioma. Si è trattato di uno studio secondario basato su dati aggregati provenienti da due studi precedenti. I partecipanti sono stati reclutati nella comunità di Los Angeles.

Sono stati esclusi gli individui con malattie neurologiche, precedenti interventi chirurgici addominali, malattie psichiatriche, abuso di sostanze, uso di antibiotici/probiotici, donne in gravidanza o in allattamento, ecc.

Tutti i partecipanti sono stati sottoposti a risonanza magnetica multispettrale (RMI) del cervello, hanno fornito campioni di feci e hanno compilato questionari.

I dati del questionario includevano l'indice di massa corporea (BMI), l'attività fisica, la Connor-Davidson Resilience Scale (CD-RISC), lo stato socioeconomico, lo State-Trait Anxiety Inventory (STAI), la Perceived Stress Scale (PSS), la Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS), la Positive and Negative Affect Scale, Diet, and Sleep Scale (PROMIS).

Altre misure includevano questionari sulla salute del paziente, strategie di coping, valutazione della discriminazione, sistema comportamentale di inclinazione/evitamento, scala di consapevolezza a cinque fattori (FFM), autovalutazione multidimensionale delle capacità (MASQ), scala di catastrofizzazione del dolore, scala del trauma precoce, indice di sensibilità viscerale, scala di vigilanza del dolore, pool internazionale di personalità (IPIP) e valutazione della personalità normale. Il DNA è stato estratto da campioni di feci per il sequenziamento del gene 16S rRNA.

I campioni di feci sono stati elaborati e analizzati utilizzando la piattaforma globale di metabolomica HD4. Sono stati eseguiti l'estrazione dell'RNA e il sequenziamento del metatrascrittoma.

I ricercatori hanno utilizzato il metodo DIABLO (Data Integration for Discovery of Biomarkers) per identificare le interazioni tra marcatori clinici/comportamentali, centrali (cervello) e periferici (metaboloma, microbioma) associati ai fenotipi di resistenza.

Allo studio hanno partecipato complessivamente 116 partecipanti, di cui 71 donne. Non sono state riscontrate differenze significative nella diversità alfa e beta tra i gruppi ad alta resilienza (HR) e a bassa resilienza (LR).

L'analisi DIABLO ha rivelato una firma omica altamente correlata che differenzia gli individui con bassa e alta resilienza psicologica. Le variabili selezionate da DIABLO includevano 45 caratteristiche (13 cliniche, 3 metabolomiche, 5 variabili di risonanza magnetica funzionale a riposo, 6 variabili di risonanza magnetica strutturale, 2 variabili di diffusione e 16 variabili trascrittomiche).

Le variabili cliniche includevano nevroticismo ed estroversione IPIP, ansia e depressione HADS, ansia STAI, memoria verbale MASQ, attenzione, percezione visiva e linguaggio, punteggio PSS, punteggio totale FFM e sottoscale non giudicanti e descrittive.

Il gruppo HR ha mostrato livelli medi più elevati di consapevolezza ed estroversione, ma livelli medi più bassi di nevroticismo, ansia, problemi di attenzione, memoria verbale, linguaggio, percezione visiva e percezione dello stress rispetto al gruppo LR.

Le variabili metabolomiche includevano creatina, dimetilglicina (DMG) e N-acetilglutammato (NAG). In media, i livelli di NAG e DMG erano più alti nel gruppo HR rispetto al gruppo LR. I livelli di creatina erano simili tra i gruppi.

In breve, i livelli medi dei trascrittomi batterici associati alla propagazione genetica, all'antinfiammatorio, al metabolismo e all'adattamento ambientale erano più elevati nel gruppo HR.

Il gruppo HR presentava livelli medi più bassi di tutte le caratteristiche strutturali della risonanza magnetica, ma livelli più alti di tutte le caratteristiche funzionali della risonanza magnetica a riposo.

Tra le caratteristiche della risonanza magnetica a diffusione, il gruppo HR ha mostrato una connettività media bilaterale inferiore del giro sottocalloso, ma una maggiore connettività tra l'ippocampo destro e il giro orbitale laterale destro. Due fattori CD-RISC (perseveranza e controllo) hanno mostrato forti associazioni con queste variabili DIABLO.

Lo studio ha scoperto che diversi marcatori del BGM potevano distinguere gli individui ad alta resilienza (HR) da quelli a bassa resilienza (LR). Il gruppo HR ha dimostrato tratti psicologici adattivi, firme neurali che supportano le connessioni cognitivo-emotive e la regolazione delle emozioni, e funzioni del microbioma che promuovono la salute intestinale.

In particolare, i gruppi presentavano le maggiori differenze nei loro trascrittomi batterici. Questi risultati suggeriscono che il microbioma intestinale e le caratteristiche cerebrali contribuiscono alla resilienza allo stress.