Quando l’apporto di fibre nella dieta diventa insufficiente, i batteri dell’intestino modificano le proprie abitudini alimentari e iniziano a nutrirsi dello strato protettivo di mucosa che riveste l’organo. È quanto emerso dalle ricerche condotte dal team guidato da Jenna AbuSalim e Joshua Rabinowitz del Ludwig Institute for Cancer Research. Attraverso due studi pubblicati su Proceedings of the National Academy of Sciences e Nature Metabolism, gli studiosi hanno dimostrato che la presenza di fibre vegetali e di particolari proteine indigestibili impedisce ai microbi di consumare i tessuti dell’ospite, riducendo la produzione di metaboliti dannosi per la salute.
- La carenza di fibre spinge i microbi intestinali a consumare il rivestimento mucoso dell’organismo.
- Le fibre e le proteine vegetali indigestibili favoriscono la produzione di metaboliti benefici per l’intestino.
- I ricercatori hanno rilevato che anche il metabolismo dei mammiferi produce autonomamente composti finora attribuiti solo ai batteri.
Le conoscenze tradizionali sulla digestione e il microbioma
Il microbioma intestinale è la complessa comunità di microrganismi che popola il tratto digerente umano, svolgendo funzioni essenziali per l’assimilazione dei nutrienti e la regolazione del sistema immunitario. Da tempo la comunità scientifica associa l’alimentazione ricca di prodotti vegetali a molteplici benefici per la salute metabolica e cardiovascolare, riconducibili in parte all’azione dei batteri che scompongono le fibre alimentari.
Nel corso della digestione, i microbi intestinali elaborano anche diversi aminoacidi assunti con il cibo, come la tirosina, la fenilalanina e il triptofano, trasformandoli in metaboliti fenolici e indolici. Tradizionalmente si riteneva che la produzione di questi composti derivasse in modo pressoché esclusivo dall’attività metabolica dei batteri presenti nell’intestino.
I test in laboratorio rilevano il cambio di comportamento dei microbi
Per tracciare con precisione l’origine dei diversi metaboliti, il gruppo di ricerca ha impiegato isotopi stabili in modelli animali con topi e ratti, oltre che su colture cellulari umane. Le analisi hanno mostrato che, quando le fibre scarseggiano, i batteri iniziano a degradare le proteine umane presenti nel rivestimento mucoso dell’intestino. Questa digestione forzata genera sostanze quali il p-cresolo solfato e il fenolo solfato, molecole correlate a tossicità sistemica nei pazienti renali e ad esiti clinici peggiori nei malati oncologici.
Quando le fibre scarseggiano, i batteri intestinali consumano la mucosa protettiva dell’organismo, rilasciando molecole fenoliche potenzialmente dannose.
Al contrario, la presenza di fibre e di proteine vegetali indigestibili — definite dagli studiosi “proteine che imitano le fibre” o Prif — garantisce ai batteri il nutrimento necessario per produrre fenilpropionato e acido ippurico. Questi fenoli benefici sono associati a una buona salute intestinale e al controllo del peso corporeo.
Parallelamente, lo studio pubblicato su Nature Metabolism ha rivelato che composti indolici come l’indolo-3-lattato e l’indolo-3-acetato vengono generati in quantità consistenti anche dal metabolismo diretto dei mammiferi. Nei topi e nei pazienti umani trattati con antibiotici, i livelli ematici di tali molecole sono rimasti elevati nonostante la riduzione della flora batterica.
Dalla ricerca alle future strategie nutrizionali e terapeutiche
I risultati ottenuti aprono nuove prospettive per la modulazione del microbioma attraverso interventi dietetici mirati. L’individuazione delle proteine indigestibili come classe autonoma di nutrienti suggerisce che le abitudini alimentari e l’etichettatura dei prodotti commerciali potrebbero evolversi nei prossimi anni.
In futuro le etichette nutrizionali degli alimenti potrebbero indicare la quota di proteine indigestibili subito sotto il contenuto di fibre.
Questo significa che le future strategie terapeutiche basate sui probiotici o sull’integrazione di metaboliti dovranno tenere conto della sintesi condotta direttamente dall’organismo umano. La comprensione di quali componenti alimentari controllino specifiche produzioni batteriche permetterà di sviluppare indicazioni nutrizionali più efficaci per contrastare patologie infiammatorie, metaboliche e tumorali.
Quanto spazio dedicate alle fibre e agli alimenti vegetali nella vostra alimentazione quotidiana? Raccontatecelo nei commenti.
