Secondo una nuova ricerca, la somministrazione di penicillina nei primi anni di vita avrebbe conseguenze sulla composizione del microbioma e sull’espressione genica, che consente alle cellule di rispondere al suo ambiente in evoluzione, in aree chiave del cervello in via di sviluppo.
La penicillina e i medicinali correlati (come l’ampicillina e l’amoxicillina) sono gli antibiotici più utilizzati nei bambini di tutto il mondo.
In Europa, un bambino in media riceve quasi tre cicli di antibiotici prima dei due anni.
Tassi di esposizione simili o maggiori si verificano in molti altri paesi.
“Il nostro lavoro precedente ha dimostrato che l’esposizione di animali giovani agli antibiotici modifica il loro metabolismo e la loro immunità”, ha affermato il professor Martin Blaser, direttore del Center for Advanced Biotechnology and Medicine della Rutgers University.
“Il terzo importante sviluppo nella prima infanzia coinvolge il cervello”
“Questo studio è preliminare, ma mostra una correlazione tra l’alterazione del microbioma e i cambiamenti nel cervello che dovrebbero essere ulteriormente esplorati”.
Nello studio, il professor Blaser e i suoi colleghi hanno confrontato i topi che erano stati esposti alla penicillina a basse dosi in utero o subito dopo la nascita con quelli che non erano stati esposti.
Hanno scoperto che i topi a cui era stata somministrata la penicillina hanno sperimentato cambiamenti sostanziali nel loro microbiota intestinale e avevano alterato l’espressione genica nella corteccia frontale e nell’amigdala, due aree chiave del cervello responsabili dello sviluppo della memoria, nonché della paura e delle risposte allo stress.
Un numero crescente di prove collega i fenomeni nel tratto intestinale con la segnalazione al cervello, un campo di studio noto come asse intestino-cervello.
Se questo percorso è disturbato, può portare a un’alterazione permanente della struttura e della funzione del cervello e possibilmente portare a disturbi neuropsichiatrici o neurodegenerativi nella tarda infanzia o nell’età adulta.
“La prima infanzia è un periodo critico per lo sviluppo neurologico”, ha osservato il professor Blaser.
“Negli ultimi decenni, c’è stato un aumento dell’incidenza dei disturbi del neurosviluppo infantile, tra cui il disturbo dello spettro autistico, il disturbo da deficit di attenzione/iperattività e le difficoltà di apprendimento”.
“Sebbene una maggiore consapevolezza e diagnosi siano probabilmente fattori che contribuiscono, anche le interruzioni nell’espressione genica cerebrale nelle prime fasi dello sviluppo potrebbero essere responsabili”.
“Sono necessari studi futuri per determinare se gli antibiotici influiscono direttamente sullo sviluppo del cervello o se le molecole del microbioma che viaggiano verso il cervello disturbano l’attività genica e causano deficit cognitivi”.
Lo studio è stato pubblicato online sulla rivista iScience: Angelina Volkova et al . Effetti dell’esposizione alla penicillina nei primi anni di vita sul microbioma intestinale e sulla corteccia frontale e sull’espressione genica dell’amigdala. iScience , pubblicato online il 15 luglio 2021; doi: 10.1016/j.isci.2021.102797