I microbi intestinali possono essere i palati più esigenti: ecco perché è importante

I microbi intestinali possono essere i palati più esigenti: ecco perché è importante
TL Furrer / Shutterstock

Scegliamo il nostro cibo per una serie di motivi, tra cui preferenze personali, disponibilità, costi e salubrità. Ma dovremmo anche tenere conto delle preferenze dei nostri microbi intestinali, a nuovo studio pubblicato su Cell suggerisce.

I batteri nelle nostre viscere, noti collettivamente come microbiota o microbioma, vivono sulla fibra e su altre sostanze chimiche che provengono dai cibi che mangiamo. "Fibra" è un termine generico che copre una vasta gamma di molecole a base di zucchero (polisaccaridi). Non è chiaro come i singoli polisaccaridi vegetali influenzino la crescita di diverse specie di batteri intestinali benefici.

Mentre sappiamo che le persone che mangiano un numero maggiore di diversi alimenti a base vegetale hanno microbiomi più diversi e più sani, meno si sa esattamente quali batteri preferiscono quali alimenti.

Per scoprire quali sono gli alimenti preferiti da ogni tipo di batterio, gli autori del suddetto studio pubblicato su Cell hanno allevato topi in condizioni sterili e hanno dato loro una serie di 20 diverse specie di batteri intestinali umani. All'inizio dell'esperimento, i topi avevano tutti un insieme simile di microbi intestinali. Hanno quindi alimentato gli animali con una dieta ricca di grassi e povera di fibre tipica degli Stati Uniti. Questo è stato integrato con preparazioni di fibre purificate 34 a base di frutta e verdura.

I ricercatori hanno osservato come i microbiomi degli animali sono cambiati a seguito della loro dieta. Hanno scoperto che alcuni batteri preferiscono diversi integratori di fibre e quando il loro cibo preferito è disponibile, aumenta la proporzione di quei microbi nell'intestino. Ad esempio, i topi che mangiavano molta fibra di pisello avevano una percentuale molto più elevata di un batterio chiamato Bacteroides thetaiotaomicron alla fine dell'esperimento.

Ma le fibre alimentari non sono costituite da un solo composto. Spesso contengono una varietà di polisaccaridi a catena lunga che non possiamo scomporre senza l'aiuto dei batteri intestinali. Per scoprire esattamente quali molecole di polisaccaridi aumentavano il numero di microbi specifici, ulteriori esperimenti hanno esaminato varie specie batteriche. Per il Bacteroides thetaiotaomicron, ad esempio, l'aumento dell'abbondanza è guidato da una molecola in fibra di pisello chiamata arabinan.

I microbi intestinali possono essere i palati più esigenti: ecco perché è importante
Ai thetaiotaomicron di Bacteroides piaceva banchettare con la fibra di pisello. SherSor / Shutterstock


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Manipolare il microbioma non è così semplice

Il microbioma è una comunità complessa composta da miliardi di batteri. È importante capire in che modo il cibo che mangiamo influenza il nostro microbioma nel suo insieme e non solo le singole specie batteriche. Fornire semplicemente un particolare tipo di fibra non garantisce che specifici batteri si presentino per mangiarlo. E se lo stesso cibo è preferito da due specie di batteri concorrenti, una benefica e una potenzialmente dannosa, come si fa a garantire che le specie più sane ottengano la parte del leone e prosperino?

Per capire quali microbi ricevono la prima raccolta dei nutrienti, i ricercatori hanno organizzato concorsi per il cibo tra diverse specie batteriche. Hanno usato perline magnetiche rivestite con molecole di fibre fluorescenti per vedere quali batteri metabolizzavano ogni tipo di fibra e in che modo la presenza di altri batteri influenzava le loro scelte.

Come ci si potrebbe aspettare quando ci sono molti batteri e una quantità limitata di cibi preferiti, i batteri competono per determinate fibre. È importante sottolineare che i ricercatori hanno scoperto che i batteri si adattano ai cambiamenti delle circostanze. Alcune specie sono state in grado di adattarsi alla presenza di altre che preferivano la stessa fibra, passando a una diversa fonte alimentare. Altri microbi rimasero determinati ad avere i loro pasti preferiti.

Cosa significa questo per i nostri microbiomi? Suggerisce che alcuni ceppi possono adattarsi più facilmente ai cambiamenti nella dieta e questi possono essere i migliori per costruire una comunità intestinale resiliente.

C'è ancora molto da imparare

Sta diventando sempre più chiaro ciò che noi mangiare e bere ha un profondo impatto sulla composizione del microbioma intestinale e quindi un enorme impatto sulla nutrizione e sulla salute. Ma abbiamo ancora molto lavoro da fare prima di comprendere veramente gli effetti del cibo reale sui nostri microbiomi nella vita reale e su come i nostri batteri intestinali influenzano la nostra salute.

Insieme ai miei colleghi del King's College di Londra, del Massachusetts General Hospital, della Stanford University e dello ZOE, stiamo conducendo il più grande studio al mondo (PREDICT) che indaga su come gli individui e i loro microbiomi unici rispondano a diversi alimenti. Finora, i risultati mostrano grandi e coerenti differenze tra le persone rispetto agli stessi alimenti. Anche i gemelli identici, che condividono l'100% dei loro geni e gran parte della loro educazione e ambiente, possono avere risposte molto diverse agli stessi alimenti.

Ancora più sorprendente, i gemelli identici nel nostro studio condividevano solo leggermente più specie di microbi rispetto alle persone non correlate, il che può aiutare a spiegare la differenza nelle risposte nutrizionali. Alla fine dei nostri studi, con l'aiuto di cittadini scienziati speriamo di essere in grado di far luce sulla complicata relazione tra ciò che mangiamo, il nostro microbioma, le nostre risposte personali al cibo e alla nostra salute.

Gli scienziati sono interessati a trovare modi per manipolare le nostre risposte al cibo e migliorare la nostra salute cambiando intenzionalmente gli abitanti del nostro intestino. Scoprire le connessioni tra i diversi tipi di fibre e batteri suggerisce che le molecole identificate dai ricercatori nello studio sulle cellule potrebbero eventualmente essere utilizzate nei cosiddetti alimenti diretti al microbiota per aumentare il numero di batteri benefici nell'intestino e aumentare la diversità dei microbiomi.

Molti degli integratori di fibre testati nei loro esperimenti sono stati realizzati con bucce di frutta e verdura rimaste dalla fabbricazione di prodotti come zuppe e frullati. Questi prodotti potrebbero fornire fibre sostenibili ed economiche che potrebbero essere facilmente incorporate nei prodotti alimentari. Ma prima di iniziare a armeggiare con i nostri abitanti dell'intestino in questo modo, dobbiamo sapere come farlo in sicurezza - incoraggiando i batteri "buoni" e controllando quelli "cattivi" - per creare il giusto equilibrio batterico per tutti.The Conversation

Circa l'autore

Tim Spector, Professore di epidemiologia genetica, King College di Londra

Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Leggi il articolo originale.


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