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Intestino e mantenimento della barriera immunitaria

Le malattie infiammatorie croniche intestinali, o MICI, comprendono principalmente la malattia di Crohn e la rettocolite ulcerosa. La loro origine coinvolge predisposizione genetica, microbiota intestinale, alterazioni della barriera epiteliale e disregolazione immunitaria. Le vie metaboliche e infiammatorie, tra cui PI3K/AKT/mTOR, partecipano ai processi studiati nella patogenesi di queste condizioni. Nel libro «La scelta di Vivere in Salute o in Malattia», il dott. A. Colonnese e R. Panzironi esplorano le connessioni tra intestino, metabolismo e infiammazione cronica.

Cita questo articolo
Colonnese, A. & Panzironi, R. (2026). Intestino e mantenimento della barriera immunitaria. La scelta di Vivere in Salute o in Malattia. https://lifesciencehub.info/it/la-scelta-di-vivere-in-salute-o-in-malattia/le-mici
La scelta di Vivere in Salute o in Malattia · ISBN 979-12-82692-02-1

DOI lsh.it.libro.10

  • Pubblicazione 03/11/2026
  • Aggiornamento 03/11/2026
  • MALATTIE INFIAMMATORIE
  • IMMUNOMETABOLISMO
  • PI3K/AKT/MTOR
  • HIF-1Α
  • LINFOCITI TH17/TREG

ABSTRACT

Malattie infiammatorie croniche intestinali e immunometabolismo: ruolo di PI3K/AKT/mTOR, HIF-1α e dell’equilibrio Th17/Treg

Le malattie infiammatorie croniche intestinali (MICI), comprendenti malattia di Crohn e colite ulcerosa, coinvolgono processi immunitari e metabolici che contribuiscono alla persistenza dell’infiammazione. Nel libro "La scelta di Vivere in Salute o in Malattia", il Dott. A. Colonnese e R. Panzironi analizzano queste interazioni, considerando la regolazione della mucosa intestinale e le possibili implicazioni fisiopatologiche sistemiche.

Un elemento centrale è lo squilibrio tra linfociti Th17, associati alla risposta infiammatoria, e cellule Treg, deputate alla tolleranza immunologica. La segnalazione mTOR favorisce programmi cellulari effettori, mentre AMPK può sostenere condizioni metaboliche compatibili con funzioni regolatorie. In questo contesto, l’attività di PI3K/AKT/mTOR influenza anche proliferazione, autofagia e omeostasi epiteliale, collegando disponibilità energetica e risposta immunitaria.

Sul piano clinico, studi prospettici associano valori elevati dell’indice trigliceridi-glucosio (TyG) a un maggiore rischio successivo di Crohn e colite ulcerosa, senza dimostrare un rapporto causale. Nei modelli sperimentali, gli inibitori di mTOR AZD8055 e INK128 hanno attenuato l’infiammazione intestinale e modificato l’equilibrio tra cellule effettrici e regolatorie. Risultati favorevoli sono descritti anche con everolimus e sirolimus, mentre le osservazioni nelle forme pediatriche refrattarie rimangono preliminari. Rhein, glaucocalyxina A, moringina e triptolide hanno mostrato effetti sperimentali su segnalazione intracellulare, macrofagi e barriera intestinale.

L’asse mTOR/HIF-1α può promuovere la glicolisi, sostenendo la polarizzazione macrofagica M1 e l’espansione Th17 rispetto alle Treg. La sua inibizione sperimentale attenua alcuni programmi infiammatori. Parallelamente, livelli insufficienti di vitamina D risultano associati a maggiore attività e rischio di recidiva; la supplementazione ha prodotto benefici clinici soltanto in alcuni studi.

Nel complesso, le MICI emergono come condizioni multifattoriali nelle quali metabolismo insulinico, immunità e funzione epiteliale interagiscono. L’immunometabolismo offre quindi una prospettiva utile per interpretare i meccanismi della malattia e approfondire potenziali strategie terapeutiche, distinguendo associazioni osservazionali, risultati preclinici e prove cliniche. La loro integrazione richiede ulteriori verifiche sulla rilevanza dei singoli meccanismi nei pazienti.

Epidemiologia delle MICI

Le Malattie Infiammatorie Croniche Intestinali, note con l’acronimo MICI, rappresentano un gruppo di patologie caratterizzate da un’infiammazione persistente del tratto gastrointestinale. All’interno di questo gruppo si distinguono principalmente due forme: la Malattia di Crohn e la Colite ulcerosa. Pur condividendo diversi aspetti clinici e immuno-patogenetici (il modo in cui il sistema immunitario partecipa allo sviluppo di una malattia), le due condizioni si differenziano per la localizzazione delle lesioni e per la profondità dell’infiammazione: la Colite ulcerosa interessa esclusivamente la mucosa del colon e del retto (tratti terminali dell’intestino), mentre la Malattia di Crohn può coinvolgere qualsiasi segmento del tubo digerente, dalla bocca all’ano, con un’infiammazione che può estendersi a tutto lo spessore della parete intestinale.

Nel panorama europeo, le MICI interessano circa lo 0,2 % della popolazione, pari a oltre 2,5–3 milioni di individui: si tratta dunque di patologie croniche con un impatto sanitario crescente, anche in termini di costi sociali e qualità di vita.

L’esordio avviene più frequentemente in età giovanile-adulta, con un picco tra i 15 e i 40 anni, periodo in cui il metabolismo e il sistema immunitario si trovano in piena attività. Tuttavia, studi epidemiologici segnalano un secondo, più raro, picco d’incidenza intorno ai 60 anni, suggerendo che fattori ambientali e immunitari possano contribuire in modo differente all’insorgenza in base all’età.

Per quanto riguarda il sesso, le differenze non sono marcate, ma alcuni dati internazionali evidenziano lievi variazioni: la Malattia di Crohn mostra una modesta prevalenza femminile, mentre la Colite ulcerosa appare distribuita in modo più equilibrato tra uomini e donne.

Le MICI, dunque, si configurano come patologie croniche ad andamento recidivante, cioè che alternano periodi di benessere a momenti in cui il processo patologico si riattiva; colpiscono principalmente individui giovani nel pieno della loro vita produttiva e familiare, con un impatto rilevante non solo sul piano clinico, ma anche psicologico e sociale. Comprendere la loro eziologia, i meccanismi infiammatori sottostanti e i fattori che ne modulano l’andamento rappresenta il primo passo per affrontarle con un approccio moderno, integrato e basato sulla fisiologia del corpo umano.

Squilibrio dei linfociti T

Le Malattie Infiammatorie Croniche Intestinali rappresentano una condizione in cui l’intestino perde progressivamente la capacità di mantenere un equilibrio immunitario stabile. A livello microscopico, la mucosa intestinale diventa teatro di un conflitto costante tra cellule del sistema immunitario che dovrebbero cooperare per preservare l’integrità del tessuto. Tra le protagoniste di questa dinamica troviamo le cellule T helper 17 (Th17, una classe di T effettrici) e le cellule T regolatorie (Treg), due popolazioni derivate dalle cellule T CD4+, con funzioni profondamente opposte ma complementari: le prime promuovono l’infiammazione, le seconde la soppressione e il controllo della risposta immune.

In condizioni fisiologiche, queste due forze si mantengono in un equilibrio dinamico che garantisce la tolleranza verso il microbiota intestinale e impedisce risposte autoimmuni. Nelle MICI, tuttavia, questo bilanciamento si spezza: le Th17 aumentano in modo eccessivo e le Treg, pur conservando la loro capacità di regolare l’infiammazione, risultano numericamente e localmente insufficienti a contrastarla (Yan et al., 2020) [1].

La mucosa intestinale infiammata mostra un incremento di cellule T helper CD4+ CD25 FOXP3+, ma tale espansione si rivela inadeguata rispetto all’intensità della risposta infiammatoria. È come se un corpo di pompieri, pur funzionante, fosse numericamente troppo esiguo per spegnere un incendio ormai fuori controllo. Studi istologici hanno evidenziato che nelle fasi attive della malattia le Treg diminuiscono nel sangue periferico, suggerendo un loro reclutamento verso i siti di infiammazione intestinale, dove tuttavia non riescono a ripristinare un’omeostasi efficace (Maul et al., 2005) [2].

Oltre ai meccanismi intracellulari, anche il metabolismo e la dieta influenzano profondamente questo equilibrio. Un apporto calorico eccessivo, ad esempio, stimola la via mTOR e la differenziazione delle Th17, mentre la restrizione calorica o l’attivazione del pathway AMPK (un enzima sensore di energia presente nelle nostre cellule e fondamentale per il metabolismo energetico) favoriscono la formazione delle Treg, senza comprometterne la funzione. Ciò suggerisce che interventi nutrizionali mirati potrebbero affiancare le terapie farmacologiche nel ristabilire la tolleranza immunitaria e ridurre l’infiammazione intestinale (Zhang et al., 2024) [3].

In sintesi, le MICI possono essere lette come il risultato di un equilibrio immunitario spezzato, in cui la spinta infiammatoria delle cellule Th17 e la risposta regolatoria delle Treg perdono la loro armonia; l’obiettivo terapeutico non è solo quello di sopprimere l’infiammazione, ma di riconciliare queste due forze, restituendo all’intestino la sua naturale capacità di distinguere ciò che deve tollerare da ciò che deve combattere.

Alterazioni metaboliche: pathway dell’insulina e insulino-resistenza

Le Malattie Infiammatorie Croniche Intestinali, tuttavia, non si limitano a colpire l’apparato digerente: rappresentano una condizione sistemica capace di alterare profondamente il metabolismo e il funzionamento dell’intero organismo. L’infiammazione cronica che caratterizza queste patologie, come la colite ulcerosa e il morbo di Crohn, non resta confinata alla mucosa intestinale, ma si propaga come un segnale costante che coinvolge l’endotelio vascolare (rivestimento interno dei vasi sanguigni), il sistema nervoso autonomo e perfino il metabolismo del glucosio e dei lipidi. Negli ultimi anni, numerose ricerche hanno evidenziato un legame sempre più stretto tra le MICI e la resistenza insulinica, aprendo nuove prospettive sul modo in cui l’infiammazione cronica può interferire con la regolazione energetica dell’organismo.

In uno studio clinico condotto su pazienti affetti da morbo di Crohn, è stato osservato che, pur in assenza di diabete, questi soggetti presentano livelli plasmatici di insulina significativamente più elevati rispetto ai controlli sani. Tale iperinsulinemia, accompagnata da un aumento dell’indice HOMA-IR (indice utilizzato per stimare la resistenza insulinica e la funzionalità delle cellule β del pancreas), e dell’ indice di resistenza all’insulina, un fenomeno che costringe le cellule β pancreatiche a un’attività compensatoria più intensa per mantenere la normale tolleranza al glucosio (Bregenzer et al., 2006) [6].

Questa condizione di stress metabolico non si esaurisce a livello endocrino, ma coinvolge anche la funzione vascolare. I pazienti con MICI mostrano infatti un aumento della velocità dell’onda del polso (PWV), un indice affidabile di rigidità arteriosa e marker precoce di disfunzione endoteliale (funzionamento alterato del rivestimento interno dei vasi sanguigni). Anche in assenza di fattori di rischio cardiovascolare tradizionali, come ipertensione o dislipidemia, la rigidità arteriosa risulta aumentata e correla positivamente con la durata della malattia e con i livelli plasmatici di insulina e HOMA-IR. Ciò suggerisce che l’infiammazione cronica e la resistenza insulinica cooperino nel compromettere l’elasticità vascolare, predisponendo i pazienti a un rischio cardiovascolare prematuro (Korkmaz et al., 2014) [7].

Altri studi hanno evidenziato che l’impatto metabolico delle MICI si riflette anche sulla fisiologia cardiaca: nei pazienti con colite ulcerosa e morbo di Crohn è stata riscontrata una dispersione dell’intervallo QT corretta (QTcd) più lunga rispetto ai soggetti sani, in poche parole si tratta di un’anomalia dei processi elettrici che avvengono nelle cellule e nei tessuti biologici, in particolare nel cuore, che aumenta il rischio di aritmie ventricolari. Tale prolungamento del QTcd si associa a valori più elevati di insulina e di HOMA-IR, indicando che la resistenza insulinica possa contribuire a modulare anche la funzione elettrica del cuore attraverso alterazioni dei processi infiammatori sistemici (Yorulmaz et al., 2013) [8].

A livello epidemiologico, la relazione tra disfunzione insulinica e rischio di sviluppare MICI è stata ulteriormente confermata da un recente studio prospettico condotto sulla UK Biobank, che ha coinvolto oltre 327.000 partecipanti: l’indice trigliceridi-glucosio (TyG), biomarcatore surrogato dell’insulino-resistenza, è risultato significativamente associato a un incremento del rischio di colite ulcerosa e morbo di Crohn; per ogni unità di aumento del TyG, il rischio di sviluppare IBD cresceva rispettivamente del 14,3% e del 13,8%. Gli individui con i valori più elevati di TyG presentavano un rischio di malattia fino al 28% superiore rispetto ai soggetti con valori normali (Zhang et al., 2025) [9]. Questa associazione permaneva anche dopo aver corretto i dati per fattori genetici e di stile di vita, suggerendo che le alterazioni metaboliche possano contribuire in modo indipendente all’eziologia delle MICI.

Comprendere questi studi significa superare la visione tradizionale delle MICI come malattie esclusivamente gastrointestinali. Significa riconoscere che, dietro il dolore addominale e la diarrea, si nasconde una complessa rete di segnali infiammatori, ormonali e metabolici che coinvolge tutto l’organismo. E forse, intervenire su questa rete, agendo sui fattori metabolici che determinano un’alterazione del pathway dell’insulina, potrebbe rappresentare una delle chiavi più promettenti per ristabilire l’equilibrio perduto.

mTOR come nodo centrale

È proprio all’interno di questa rete di segnali metabolici e infiammatori che emerge uno dei principali punti di convergenza tra le alterazioni del pathway dell’insulina e la disregolazione immunitaria caratteristica delle MICI: mTOR. Situato a valle della via PI3K/AKT, mTOR non rappresenta infatti soltanto un effettore della segnalazione insulinica, ma un vero sensore metabolico capace di integrare disponibilità di nutrienti, segnali di crescita, citochine e condizioni di stress. La sua attività può quindi tradurre un’alterazione metabolica in una diversa risposta cellulare e immunitaria, creando un collegamento diretto tra il quadro di insulino-resistenza precedentemente descritto e i meccanismi che sostengono l’infiammazione intestinale.

Nel 2024 alcuni ricercatori descrivono mTOR come un importante regolatore metabolico capace di orientare il comportamento delle cellule immunitarie in funzione dei nutrienti e delle citochine presenti nel microambiente. La sua attività contribuisce in particolare a determinare il destino dei linfociti T, influenzando l’equilibrio tra popolazioni effettrici e regolatorie. Nelle MICI, un’alterazione di questo controllo può quindi favorire una risposta maggiormente pro-infiammatoria, sostenendo la differenziazione e l’attività delle cellule Th17 a discapito dei meccanismi regolatori necessari a contenere l’infiammazione della mucosa intestinale (Zhang et al., 2024) [3].

Questa relazione diventa particolarmente importante considerando che le cellule Th17 producono citochine come IL-17, IL-21 e IL-22, capaci di modificare profondamente il microambiente infiammatorio intestinale. Quando l’attività di mTOR favorisce i programmi metabolici associati alla risposta effettrice, le cellule T naïve (linfociti T non ancora attivati dal loro specifico antigene) possono essere maggiormente orientate verso fenotipi pro-infiammatori; al contrario, la riduzione della segnalazione di mTOR può favorire lo sviluppo delle cellule Treg, deputate al controllo della risposta immunitaria e al mantenimento della tolleranza.

Una dimostrazione sperimentale di questo equilibrio emerge dal lavoro di alcuni ricercatori, nel quale l’impiego dell’inibitore di mTOR INK128 in modelli animali di colite ha determinato una significativa attenuazione dell’infiammazione intestinale. Il trattamento è stato associato a una diminuzione delle popolazioni Th1 e Th17 e, contemporaneamente, a un aumento della componente Treg. Gli animali trattati mostravano inoltre una migliore integrità del colon e una minore perdita di peso, indicando come l’intervento sulla segnalazione di mTOR possa tradursi in modificazioni concrete sia della risposta immunitaria sia del danno intestinale (Shi et al., 2019) [4].

Risultati concordanti sono stati riportati anche nel 2016, valutando gli effetti dell’inibizione di mTOR mediante AZD8055 (sostanza che inibisce direttamente mTOR) in modelli sperimentali di colite. Anche in questo caso, il trattamento ha ridotto l’infiammazione e la presenza delle popolazioni Th1 e Th17, favorendo parallelamente l’espansione delle Treg e l’aumento di IL-10, importante citochina antinfiammatoria associata alla risposta regolatoria. L’inibizione di mTOR ha quindi spostato l’equilibrio immunitario da una condizione prevalentemente effettrice e pro-infiammatoria verso un profilo maggiormente regolatorio (Hu et al., 2016) [5].

Il contributo di mTOR non si esaurisce nell’immunità adattativa: l’epitelio (tessuto che riveste e protegge le superfici dell’organismo) del colon, lungi dall’essere una barriera passiva, “parla” al sistema immunitario modulando il profilo citochinico del tessuto in funzione del suo stato di differenziazione, un processo che dipende proprio dalla segnalazione mTOR. Quando questo circuito si altera, l’epitelio favorisce iperplasia e richiami pro-infiammatori, alimentando la colite dall’interno del tessuto stesso (Lyons et al., 2018) [13].

Questa stessa “centralina” metabolica governa la scelta di linguaggio delle cellule T: quando mTOR è attivo, le cellule T naive imboccano le vie effettrici (Th1/Th2/Th17); quando il segnale si smorza, prevale la via regolatoria e compaiono Treg e Foxp3+, più adatte a ristabilire la tolleranza. È un interruttore immunologico che trasforma un coro dissonante in una musica più ordinata (Delgoffe et al., 2009) [11].

In un'altra ricerca del 2013 è stato definito mTOR come un sensore metabolico che integra nutrienti, citochine e stress e decide il destino delle cellule dell’intestino e del sistema immunitario. Quando il suo freno naturale, PTEN (proteina che frena la via PI3K/AKT), si abbassa, il pathway dell’insulina PI3K/AKT/mTOR s’iperattiva nelle cellule T e nei linfociti mucosali del Crohn, sostenendo proliferazione, sopravvivenza e mediatori infiammatori come se si tenesse il piede sull’acceleratore in una strada già affollata dall’infiammazione (Long et al., 2013) [10].

Non a caso, in condizioni controllate ex vivo, la rapamicina (farmaco che inibisce principalmente l’attività di mTOR) consente di espandere Treg umane mantenendone fenotipo e funzione soppressiva, un indizio pratico di come modulare mTOR possa riequilibrare il braccio regolatorio in contesti di iper-attivazione cronica (Battaglia et al., 2012) [12].

Non stupisce, quindi, che le strategie farmacologiche contro mTOR stiano emergendo, come vedremo nel paragrafo successivo, come piste concrete nelle MICI: i dati preclinici mostrano riduzioni di citochine, ripristino della barriera e riequilibrio Th17/Treg, mentre la clinica richiede ancora studi più ampi per definire efficacia e sicurezza a lungo termine (Lashgari et al., 2021) [14]; (Afzal et al., 2022) [15].

Nel complesso, le evidenze analizzate delineano nelle MICI una stretta interazione tra alterazioni metaboliche, pathway dell’insulina e disregolazione immunitaria. In questo scenario, mTOR emerge come un nodo centrale capace di integrare i segnali provenienti dalla via PI3K/AKT con i programmi metabolici che regolano l’attività dei linfociti T. Una sua attivazione eccessiva può favorire proliferazione, risposte pro-infiammatorie e polarizzazione effettrice, contribuendo allo squilibrio Th17/Treg e alla persistenza dell’infiammazione intestinale. Al contrario, una corretta modulazione di mTOR può sostenere autofagia, funzione regolatoria delle Treg e omeostasi epiteliale, evidenziando l’importanza dell’equilibrio di questa rete nella fisiopatologia delle MICI.

Inibitori di mTOR

L’inibizione di mTOR rappresenta oggi uno dei filoni più promettenti nella ricerca terapeutica sulle malattie infiammatorie croniche intestinali (MICI). Se nelle fasi iniziali lo studio di mTOR era limitato al suo ruolo di regolatore della crescita cellulare, oggi sappiamo che questo sensore metabolico è un vero “interruttore immunitario”: controlla la differenziazione dei linfociti T, la produzione di citochine e i processi di autofagia che mantengono la salute della mucosa intestinale. Modulare mTOR non significa sopprimere il sistema immunitario, ma ristabilirne la misura, riportandolo da una condizione di iperattivazione patologica a un equilibrio fisiologico.

Uno dei primi farmaci valutati in questo contesto è stato everolimus (farmaco derivato dalla rapamicina), un inibitore selettivo di mTORC1 di seconda generazione. In un modello murino di colite cronica IL-10-/-, che riproduce le caratteristiche immunopatologiche del morbo di Crohn umano, la somministrazione orale di everolimus ha ridotto in modo significativo la gravità della colite. Il trattamento ha determinato una diminuzione delle cellule T CD4+ nella lamina propria (strato di tessuto sotto la mucosa) e una ridotta produzione di interferone-γ (proteina prodotta naturalmente dalle cellule per stimolare la risposta immunitaria), attenuando la risposta Th1 aberrante tipica della malattia (Matsuda et al., 2007) [16].

Anche il suo analogo strutturale, sirolimus (rapamicina), ha mostrato risultati straordinari in modelli sperimentali e nei primi casi clinici umani: in uno studio murino di colite indotta da TNBS (un composto chimico utilizzato in laboratorio come reagente), il sirolimus ha ridotto i livelli di TNF-α, IL-6 e IL-17° (molecole proinfiammatorie di comunicazione del sistema immunitario) e contemporaneamente aumentato TGF-β (molecola di segnalazione che regola la risposta immunitaria) e le cellule T regolatrici, correggendo così lo squilibrio Th17/Treg che caratterizza la mucosa infiammata (Yin et al., 2013) [17].

L’efficacia del sirolimus è stata confermata anche in popolazioni pediatriche: in una coorte di bambini affetti da MICI refrattaria, ovvero che non risponde alle terapie mediche convenzionali, quasi la metà dei pazienti con colite ulcerosa e tutti quelli con Crohn hanno raggiunto la remissione clinica o la guarigione mucosale, con una riduzione dell’uso di corticosteroidi e biologici e senza eventi avversi gravi (Mutalib et al., 2014) [18]. Questi risultati, pur preliminari, indicano che il sirolimus può agire come terapia di salvataggio nelle forme resistenti, modulando selettivamente la proliferazione linfocitaria e promuovendo l’autofagia protettiva.

Sul versante delle molecole naturali, diverse sostanze fitoderivate mostrano capacità di inibire la via PI3K/AKT/mTOR, restituendo omeostasi immunitaria e integrità epiteliale. Il Rhein, un composto organico estratto dal Rheum palmatum (pianta medicinale nota come rabarbaro cinese), riduce le citochine pro-infiammatorie TNF-α, IL-6 e IL-1β e sopprime l’attivazione di PI3K, AKT e mTOR, modulando al contempo il microbiota intestinale e favorendo l’espansione di batteri benefici (Dong et al., 2022) [19]. Un effetto simile è stato osservato per la glaucocalyxina A, un composto derivato da Isodon japonicus (pianta asiatica della famiglia delle Lamiaceae), che attenua la colite ulcerosa inibendo AKT e mTOR, con riduzione dei mediatori infiammatori e miglioramento istologico (Zhou et al., 2025) [20].

Un altro composto di interesse è la moringina, composto organico estratto da Moringa oleifera (pianta utilizzata come alimento e nella tradizione erboristica), capace di agire simultaneamente su più vie: attiva fattori antiossidanti, sopprime il pathway dell’insulina PI3K/AKT/mTOR e protegge la barriera mucosale dall’infiammazione ossidativa (Zhang et al., 2024) [21]. Anche il triptolide, composto derivato da Tripterygium wilfordii (pianta medicinale originaria dell’Asia orientale), agisce sulla via mTOR favorendo la ripolarizzazione dei macrofagi dal fenotipo M1 pro-infiammatorio al fenotipo M2 riparativo, riducendo così la produzione di TNF-α e IL-6 e promuovendo IL-10 (Zhu et al., 2022) [22].

Tutti questi approcci, farmacologici e naturali, convergono su un concetto chiave: mTOR è il punto d’incontro tra metabolismo, immunità e rigenerazione tissutale. La sua inibizione mirata non agisce come una soppressione, ma come una forma di “rieducazione” cellulare. Ripristinando l’autofagia, riducendo la polarizzazione effettrice e sostenendo la barriera epiteliale, gli inibitori di mTOR offrono una prospettiva terapeutica integrata capace di spegnere l’infiammazione cronica alla radice, piuttosto che limitarsi a contenere i sintomi. In questo senso, mTOR diventa non solo un bersaglio farmacologico, ma il simbolo di un cambio di paradigma nel trattamento delle MICI: dal controllo del danno alla ricostruzione dell’equilibrio.

mTOR, HIF-1α e riprogrammazione metabolica delle cellule del sistema immunitario

Nelle malattie infiammatorie croniche intestinali, e in particolare nella colite ulcerosa, l’attivazione di mTOR può sostenere l’espressione di HIF-1α, trasformando profondamente il metabolismo delle cellule immunitarie. mTOR funziona infatti come sensore della disponibilità energetica e nutrizionale e, quando rimane persistentemente attivo, favorisce programmi metabolici orientati verso la glicolisi. HIF-1α rappresenta uno degli effettori centrali di questa risposta: aumentando l’espressione di trasportatori ed enzimi glicolitici, permette alle cellule immunitarie attivate di produrre rapidamente energia e intermedi metabolici necessari alla risposta infiammatoria. Nel contesto intestinale questo asse può favorire la polarizzazione dei macrofagi verso il fenotipo M1 e modificare l’equilibrio tra linfociti Th17 e Treg, contribuendo al mantenimento dell’infiammazione della mucosa.

Questa visione si inserisce in un quadro più ampio di immunometabolismo: Th effettori e cellule innate infiammatorie vivono di glicolisi spinta (un processo metabolico fondamentale che scinde il glucosio per produrre energia) e mTORC1/HIF-1 α; le Treg, invece, prediligono ossidazione di lipidi e condizioni metaboliche che riducono la capacità della cellula di attivare processi di crescita, orientandola verso uno stato di conservazione. Intervenire su questi nodi metabolici, mTOR in primis, consente di rimodellare con precisione la risposta, andando oltre l’immunosoppressione che colpisce in modo diffuso tutte le componenti della risposta immunitaria, sia innata che adattativa e avvicinandosi a terapie mirate al metabolismo cellulare (Bittencourt et al., 2021) [23].

Una dimostrazione particolarmente diretta è stata fornita da alcuni ricercatori nel 2024: utilizzando una co-coltura costituita da cellule epiteliali intestinali HT-29 e linfociti T CD4+ umani esposti a TNF-α, gli autori hanno manipolato direttamente l’espressione di mTOR. L’aumento di mTOR determinava un incremento di HIF-1α, della glicolisi e della quota di cellule Th17, accompagnato da una riduzione delle Treg e da un aumento dei mediatori pro-infiammatori. Al contrario, il silenziamento di mTOR riduceva HIF-1α, glicolisi e differenziazione Th17, riequilibrando la risposta verso un fenotipo maggiormente regolatorio. Lo studio dimostra quindi direttamente la sequenza mTOR → HIF-1α → glicolisi → squilibrio Th17/Treg → infiammazione nella colite ulcerosa (Wang et al., 2024) [24].

Un secondo contributo particolarmente significativo è stato fornito nel 2021, studiando la polarizzazione dei macrofagi nella colite indotta da DSS (sostanza utilizzata sperimentalmente per indurre la colite). Il trattamento con dioscina (composto naturale appartenente alle saponine steroidee) inibiva l’asse mTORC1/HIF-1α, riducendo la glicolisi aerobica e la polarizzazione dei macrofagi verso il fenotipo pro-infiammatorio M1 e contemporaneamente, veniva favorito il metabolismo ossidativo associato ai macrofagi M2. L’importanza causale di mTORC1 è stata confermata mediante leucina, agonista di mTORC1, che attenuava gli effetti della dioscina e ne riduceva il beneficio sulla colite. Questo lavoro identifica quindi l’asse mTORC1 → HIF-1α → glicolisi → M1 come un importante meccanismo immunometabolico della malattia intestinale (Wu et al., 2021) [25].

Ulteriori evidenze sono state ottenute nel 2025 studiando il metabolismo delle cellule T regolatorie in un modello murino di colite ulcerosa indotta da DSS. Nei topi con colite risultavano alterati sia il metabolismo glicolitico sia la distribuzione delle popolazioni Treg. Il trattamento con polisaccaridi di Astragalus (pianta medicinale della famiglia delle Fabacee) riduceva l’attivazione della via mTOR/HIF-1α, diminuiva la glicolisi e favoriva il recupero delle cellule T regolatorie, accompagnandosi a una riduzione delle citochine pro-infiammatorie. Il lavoro suggerisce quindi che l’attivazione persistente di questo pathway possa compromettere l’omeostasi delle Treg attraverso una riprogrammazione glicolitica patologica (Liu et al., 2025) [26].

Una conferma ancora più recente proviene da uno studio pubblicato nel 2026, che ha analizzato il ruolo dell’artesunato (farmaco derivato dall’artemisinina utilizzato principalmente contro la malaria) nella colite indotta da DSS. Gli autori hanno dimostrato che il farmaco riduce la polarizzazione dei macrofagi M1 e l’infiltrazione macrofagica attraverso l’inibizione della segnalazione mTORC1/HIF-1α. L’impiego della leucina come agonista di mTORC1 ha permesso di confermare funzionalmente il coinvolgimento della via. Inoltre, esperimenti di identificazione del bersaglio hanno indicato INSR come componente a monte: l’artesunato modulava INSR e conseguentemente riduceva mTORC1, HIF-1α e la glicolisi associata al fenotipo M1. Si delinea quindi la sequenza INSR → mTORC1 → HIF-1α → glicolisi → macrofago M1 → infiammazione intestinale (Huang et al., 2026) [27].

Infine, un’altra ricerca del 2026 ha ulteriormente rafforzato questo modello utilizzando un approccio in vivo e in vitro (due diversi modi di condurre una ricerca scientifica): nel colon dei topi con colite indotta da DSS risultavano aumentati PI3K, AKT, mTOR e HIF-1α; lo stesso profilo veniva osservato nei macrofagi RAW264.7 (cellule simili ai macrofagi di topo utilizzate come modello) stimolati con LPS (componente dei batteri Gram-negativi capace di attivare una risposta infiammatoria). Il trattamento sperimentale riduceva progressivamente l’attivazione della via PI3K/AKT/mTOR e, parallelamente, l’espressione di HIF-1α, diminuendo i marker dei macrofagi M1 e aumentando quelli M2. Gli autori hanno quindi identificato HIF-1α come bersaglio a valle della cascata PI3K–AKT–mTOR, collegando l’attivazione di questa via alla polarizzazione pro-infiammatoria dei macrofagi nella colite ulcerosa (Li et al., 2026) [28].

Nel loro insieme, queste evidenze delineano un modello coerente in cui l’attivazione persistente di mTOR sostiene HIF-1α e la glicolisi, modificando il comportamento delle principali popolazioni immunitarie coinvolte nelle MICI. Nei macrofagi, l’asse mTOR–HIF-1α favorisce la polarizzazione M1 e la produzione di mediatori pro-infiammatori; nei linfociti T, invece, può spostare l’equilibrio verso le cellule Th17 a discapito delle Treg. In questo modo, un segnale originariamente metabolico viene convertito in un programma immunitario capace di mantenere l’infiammazione intestinale. La sequenza complessiva può essere quindi riassunta come attivazione PI3K/AKT/mTORC1 → aumento di HIF-1α → incremento della glicolisi → polarizzazione M1 → produzione di citochine pro-infiammatorie → Th17 e riduzione relativa delle Treg → persistenza dell’infiammazione della mucosa intestinale.

Vitamina D come modulatore immuno-metabolico

Nelle MICI la vitamina D si comporta come un “direttore d’orchestra” silenzioso: non fa rumore, ma quando manca l’intera sinfonia immunitaria diventa stonata. Livelli bassi di questa vitamina si associano più spesso a malattia attiva e a riacutizzazioni: in una grande revisione su oltre ottomila pazienti, chi presentava ipovitaminosi D aveva probabilità più alta di attività clinica, infiammazione mucosale e recidive, oltre a una qualità di vita peggiore. In termini semplici: quando il serbatoio è scarico, l’intestino perde parte della sua capacità di “tollerare” e si infiamma più facilmente (Gubatan et al., 2019) [29].

Questo legame non è teorico: in coorti cliniche reali, la carenza è molto frequente e correla con indici di attività e marker infiammatori: in una casistica ospedaliera, un cut-off di circa 27,5 ng/mL (valore limite) discriminava meglio i pazienti in remissione da quelli in fase attiva, suggerendo un livello-soglia pragmatico per il monitoraggio clinico; chi era integrato mostrava valori sierici significativamente più alti e un andamento clinico più favorevole (Hausmann et al., 2019) [30].

In parallelo, una coorte prospettica di pazienti con Crohn seguiti per tre anni ha mostrato un’associazione inversa tra Vitamina D e la Proteina C-reattiva (proteina prodotta dal fegato in risposta a processi infiammatori): più la vitamina D era bassa, più l’infiammazione sistemica risultava alta e maggiore la probabilità di malattia clinicamente attiva (Alrefai et al., 2017) [31].

Le metanalisi confermano il quadro: nei pazienti con Crohn i livelli di Vitamina D sono mediamente inferiori rispetto ai sani, oltre la metà presenta ipovitaminosi D, e all’aumentare della gravità clinica i valori calano ulteriormente: è come osservare il carburante di riserva che scende proprio quando il motore, l’intestino, è più sotto sforzo (Sadeghian et al., 2016) [32].

Una metanalisi condotta su 18 studi clinici randomizzati, comprendenti complessivamente 908 pazienti con MICI, ha valutato l’efficacia della supplementazione di vitamina D: il trattamento aumentava significativamente i livelli circolanti di 25(OH)D3 e determinava una riduzione del tasso di recidiva rispetto ai controlli, senza aumentare significativamente gli eventi avversi. Gli autori conclusero che la vitamina D può rappresentare un trattamento aggiuntivo utile nelle MICI, soprattutto per correggere la carenza vitaminica e contribuire al controllo delle recidive (Li et al., 2018) [33].

I meccanismi sono coerenti con ciò che è stato osservato clinicamente: attraverso il suo recettore (VDR), la vitamina D riduce IL-6/IL-17/TNF-α, promuove IL-10, sostiene le Treg e rinforza le “cerniere” delle giunzioni strette (collegamenti tra le cellule intestinali che regolano il passaggio delle sostanze e proteggono la barriera intestinale), come la proteina occludina, limitando la traslocazione batterica e la riaccensione infiammatoria. In altre parole, migliora sia il “controllo di frontiera” della barriera, sia l’educazione delle cellule immuni, con ricadute sul microbiota e sulla risposta alle terapie (Wu et al., 2022) [34].

Sul piano pratico, piccoli studi interventistici suggeriscono un beneficio clinico tangibile: in uno studio pilota su Crohn lieve-moderato, integrare la Vitamina D fino a 5.000 UI/die per 24 settimane ha portato i suoi valori da ~16 a ~45 ng/mL e ha ridotto il CDAI (Indice di attività per valutare il progresso o meno della malattia di Crohn) di oltre cento punti, con miglioramento percepito della qualità di vita; in termini quotidiani, ricaricare il serbatoio ha coinciso con un intestino più “silenzioso” (Yang et al., 2013) [35].

Coerentemente, in uno studio trasversale cinese i livelli di vitamina D scendevano progressivamente da remissione a forme gravi sia nella colite ulcerosa che nel morbo di Crohn, rafforzando il razionale per misurarla e correggerla lungo tutto il percorso di cura (Zhao et al., 2019) [36].

La vitamina D, quindi, in parole semplici, aiuta l’intestino a “riconoscere gli amici”, mantiene salda la barriera e smorza gli eccessi del sistema immunitario. Monitorarla e correggerne la carenza non sostituisce le terapie di fondo, ma può rendere l’ambiente meno favorevole alle riacutizzazioni e più recettivo ai trattamenti.

In conclusione, questa vitamina agisce come un mediatore universale dell’equilibrio immunitario e metabolico; infatti, come abbiamo visto nel capitolo 6 dedicato al sistema immunitario, attraverso la modulazione di mTOR, essa riduce la produzione di mediatori infiammatori e limita la proliferazione anomala dei linfociti T effettori e stimola la produzione di linfociti T regolatori, processi centrali nella patogenesi della malattia. Questo effetto regolatorio favorisce un miglior controllo della risposta immunitaria, prevenendo l’aggressione autoimmunitaria contro i tessuti.

Conclusioni

Nel loro insieme, le evidenze scientifiche analizzate delineano le Malattie Infiammatorie Croniche Intestinali (MICI) come patologie nelle quali infiammazione, metabolismo e regolazione immunitaria risultano profondamente interconnessi. Malattia di Crohn e colite ulcerosa, pur differendo per localizzazione ed estensione delle lesioni, condividono infatti una condizione infiammatoria cronica e recidivante che non rimane confinata all’intestino, ma può coinvolgere l’intero organismo.

Il primo passaggio riguarda la perdita dell’equilibrio immunitario della mucosa intestinale. Le ricerche documentano uno sbilanciamento tra cellule Th17, promotrici dell’infiammazione, e Treg, responsabili della tolleranza immunologica. Nelle MICI l’espansione delle Th17 non viene adeguatamente compensata dalle Treg, che risultano insufficienti rispetto all’intensità della risposta infiammatoria. Questo equilibrio è strettamente legato anche allo stato metabolico cellulare: condizioni che stimolano mTOR favoriscono programmi effettori, mentre l’attivazione di AMPK e condizioni di minore disponibilità energetica possono sostenere il compartimento regolatorio.

A questo quadro si associano alterazioni del metabolismo insulinico: particolarmente significativo è il dato prospettico secondo cui valori più elevati dell’indice TyG si associano a un maggiore rischio futuro sia di colite ulcerosa sia di Crohn, rafforzando l’ipotesi che la disfunzione metabolica possa precedere e contribuire al terreno patologico delle MICI.

È in questo punto che mTOR, situato a valle di PI3K/AKT, emerge come nodo di convergenza tra metabolismo insulinico e immunità. La sua eccessiva attivazione può favorire Th1 e Th17, proliferazione cellulare e segnali pro-infiammatori, mentre la sua riduzione favorisce Treg, FOXP3, autofagia e omeostasi epiteliale. Coerentemente, l’inibizione sperimentale di mTOR mediante AZD8055 e INK128 ha ridotto l’infiammazione intestinale e riequilibrato il rapporto tra cellule effettrici e regolatorie.

Anche gli studi su altri inibitori di mTOR rafforzano questo modello: everolimus e sirolimus hanno ridotto mediatori infiammatori e favorito le Treg, con risultati preliminari anche nelle MICI pediatriche refrattarie. Composti naturali come Rhein, glaucocalyxina A, moringina e triptolide hanno inoltre mostrato sperimentalmente la capacità di interferire con PI3K/AKT/mTOR, modulando infiammazione, macrofagi e barriera intestinale.

Il passaggio successivo coinvolge HIF-1α. Le evidenze ricostruiscono una sequenza nella quale l’attivazione persistente di PI3K/AKT/mTOR sostiene HIF-1α e la glicolisi, favorendo nei macrofagi il fenotipo M1 e nei linfociti l’espansione Th17 a discapito delle Treg. Studi sperimentali hanno dimostrato direttamente che ridurre mTOR/HIF-1α attenua questi programmi metabolici e infiammatori delineando quindi l’asse PI3K/AKT/mTORC1 → HIF-1α → glicolisi → M1/Th17 → riduzione relativa delle Treg → persistenza dell’infiammazione intestinale.

Infine, la vitamina D emerge come modulatore dell’equilibrio immunometabolico e della barriera intestinale. La sua carenza è associata a maggiore attività, infiammazione e rischio di recidiva, mentre la supplementazione ha mostrato benefici sullo stato vitaminico e, in alcuni studi, sul decorso clinico. Nel complesso, le MICI emergono quindi come patologie nelle quali disfunzione metabolica, pathway dell’insulina, mTOR, HIF-1α e riprogrammazione delle cellule immunitarie convergono nel mantenimento dell’infiammazione, indicando nell’immunometabolismo una chiave interpretativa centrale della malattia.

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