EFFETTI DIETETICI SUL MICROBIOTA: Nuove tendenze con la paleo-dieta

Una dieta sana ed equilibrata è la base per una vita sana e per il benessere. Negli ultimi 50-100 anni, le comunità occidentalizzate hanno visto cambiamenti drammatici nella relazione fisiologica e psicologica con il cibo.
Da un lato, l’assunzione di prodotti finiti è fortemente aumentata, insieme al consumo di nuovi composti chimici presenti nella formulazione nutrizionale. Ad esempio, una varietà di additivi, inclusi agenti conservanti, emulsionanti, coloranti e esaltatori di sapidità, sono ora comunemente usati nell’industria alimentare e la pasta madre è sostituita principalmente dalla fermentazione dei lieviti. D’altra parte, nuove forme di alimentazione, tra cui diete vegetariane e vegane, diete a basso contenuto di carboidrati e a basso contenuto di grassi, dieta priva di glutine (GFD) o dieta Paleo senza cereali, hanno guadagnato popolarità. Mentre si presume che queste “diete di eliminazione” siano più salutari, non ci sono studi che confermino il loro effetto per gli individui sani. Al contrario, diversi studi hanno dimostrato che le persone sane che consumano diete di eliminazione in genere affrontano un aumento del rischio di malnutrizione, comprese carenze di minerali e vitamine.
Negli ultimi anni, l’importanza del microbiota intestinale e della sua interazione con l’ospite è diventata evidente. Il sistema immunitario intestinale svolge un ruolo centrale nella stabilizzazione della difesa ospite proteggendolo contro i microrganismi. Se questo sistema dovesse collassare, ci sarebbe il rischio di malattie immuno-mediate, ad es. reazioni autoimmuni. Il microbiota si è dimostrato un ecosistema intestinale molto complesso e ben bilanciato che influenza l’omeostasi dell’intestino e fornisce preziosi metaboliti alimentari, ad esempio vitamine o acidi grassi a catena corta, che sono combustibili essenziali per l’ospite. Tuttavia, il microbiota intestinale ha anche guadagnato molta attenzione come potenziale agente causale di numerosi disturbi intestinali associati alle intolleranze alimentari. Un numero crescente di prove indica che la disbiosi del microbiota intestinale, cioè lo squilibrio quantitativo microbico o l’alterazione della composizione, è fortemente associata a IBS, intolleranza alimentare, obesità, morbo di Crohn e altre malattie infiammatorie intestinali.
Il microbiota intestinale umano ospita batteri benefici principalmente appartenenti ai Firmicutes e ai Bacteroides del phylum. Gli individui obesi hanno mostrato proporzioni ridotte di Bacteroides accompagnate da aumentati livelli di Firmicutes, e diete ipocaloriche hanno causato un notevole aumento di Bacteroides. L’esatto meccanismo attraverso il quale il microbiota influenza o favorisce l’obesità è ancora sconosciuto. Bäckhed et al. hanno affermato che i topi privi di germi sono protetti dall’obesità indotta dalla dieta mediante meccanismi che portano ad un aumento del metabolismo degli acidi grassi.
Uno stato disbiotico può essere guidato da infezioni, antibiotici, genetica e cambiamenti ambientali, ma anche diete specifiche. Mentre i modelli di causalità/correlazione nei risultati clinici non sono sempre chiari, il che significa che la disbiosi potrebbe essere considerata un sintomo piuttosto che un fattore scatenante, il ripristino di un microbiota bilanciato attraverso trapianti fecali ha dimostrato di curare il 98% dei pazienti affetti da infezioni da Clostridium difficile. Ciò in gran parte supporta un potenziale ruolo causale del microbiota intestinale in altri disturbi intestinali.
Diversi studi hanno dimostrato che i cambiamenti nell’assunzione di cibo hanno alterato significativamente il microbiota intestinale. Infatti, la disponibilità di componenti alimentari distinti favorisce l’arricchimento selettivo di microrganismi in grado di sfruttare questi nutrienti e supporta l’alimentazione incrociata metabolica microbica, portando al mantenimento di una comunità varia ed equilibrata. Anche i cambiamenti a breve termine nella dieta hanno mostrato di alterare significativamente la struttura del microbiota intestinale (Figura 1).
Le nuove tendenze alimentari includono la dieta Paleo, che è priva di tutti i cereali. I sostenitori di questa dieta sostengono che in particolare il glutine, ma anche i cereali senza glutine erano assenti nella dieta degli antichi cacciatori e raccoglitori. Si pensa che l’inclusione dei cereali nella dieta umana sia iniziata con l’ascesa dell’agricoltura, circa 10.000 anni fa, ma che non vi sia stato alcun adeguamento adeguato dell’intestino umano o del microbiota a questo drastico cambiamento dietetico, sebbene questo argomento sia ancora controverso dibattuto. Le recenti analisi del metabolismo fecale dei cacciatori-raccoglitori di Hadza dalla Tanzania, che dovrebbero rispecchiare il nostro antico microbiota intestinale prima dell’inclusione del glutine, hanno mostrato chiaramente le principali differenze nel modello microbico e nei metaboliti intestinali rispetto agli italiani residenti in aree urbane. I campioni di feci dei cacciatori di Hadza sono stati raccolti durante la stagione delle piogge, quando il cibo dominante è a base vegetale (con tuberi, baobab e miele), e la carne di selvaggina è rara. La maggior parte dei tuberi contiene un alto contenuto di umidità e fibre indigeribili, che vengono espettorati durante la masticazione, pertanto la dieta Hadza è arricchita da monosaccaridi, amido e proteine, ma povera di grassi. La nutrizione del gruppo di confronto italiano è stata adattata alla dieta mediterranea, con abbondanza di cibi vegetali, frutta fresca, pasta, pane e olio d’oliva e quantità moderate di latticini e carne. Solo una piccola parte dei carboidrati deriva dalle fibre. La nutrizione del gruppo di confronto italiano è stata adattata alla dieta mediterranea, con abbondanza di cibi vegetali, frutta fresca, pasta, pane e olio d’oliva e quantità moderate di latticini e carne. Solo una piccola parte dei carboidrati deriva dalle fibre.
Il microbiota intestinale di Hadza mostra una maggiore ricchezza e biodiversità microbica rispetto al microbiota dei controlli italiani. Il microbiota di Hadza è dominato da phylum Firmicutes (72%), Bacteroides (17%), Proteobacteria (6%) e Spirochaetes (3%). Le alte proporzioni di Proteobacteria e Spirochaetes nelle feci di Hadza, in particolare, sono considerevolmente distinte dai livelli molto bassi di questi phyla nel gruppo di controllo italiano. La determinazione del livello del genere rivela maggiori quantità di Prevotella (Bacteroidetes), Treponema (Spirochaetes) e Bacteroidetes non classificati nelle feci di Hadza, ma un’assenza di Bifidobacteria. Il genere Prevotella e Treponemapossedere la capacità di degradazione dello xilano, e il phylum Firmicutes ospita anche diverse specie che degradano le fibre. Pertanto, si suggerisce che questi microbioti siano il prerequisito per una corretta digestione della dieta glycan e ricca di fibre consumata da Hadza.
È interessante notare che le feci di Hadza mostrano un modello insolito di Clostridiales con una riduzione dei cluster Clostridium di produzione di butirrato IV e XIV, che sono considerati batteri benefici, e il microbiota Hadza possiede anche un arricchimento distinto di batteri opportunisti, ad esempio, Proteobacteria o Treponema. Inoltre, l’assenza di Bifidobacteria nel microbiota intestinale di Hadza è di particolare interesse perché questi batteri si trovano nell’1-10% del microbiota intestinale degli adulti occidentali e i bifidobatteri sono considerati preziosi agenti probiotici per i disturbi gastrointestinali.
Quando si studia l’attività metabolica, ci sono prove evidenti per l’aumento della concentrazione di esosi nelle feci di Hadza rispetto ai campioni di controllo italiani (50,5% vs 16,3%). Gli esosi possono essere arricchiti perché la dieta di Hadza è dominata da polisaccaridi e fibre indigeribili che passano attraverso l’intestino tenue, raggiungono il colon e vengono lavorati dai microrganismi locali. Esiste anche un surplus di sfingolipidi e glicerofosfolidi, ma una forte deplezione di amminoacidi e ammine biogeniche nel metaboloma di Hadza. La fonte originale di sfingolipidi e glicerofosfolipidi nelle feci non è nota, poiché gli sfingo- e i fosfolipidi si trovano nel phylum Bacteroidetes ma sono anche naturalmente presenti nelle membrane dell’ospite. Il metabolismo degli sfingolipidi è ulteriormente influenzato dalla degradazione della bile, e dal momento che una tipica dieta ricca di fibre proveniente dai cacciatori di Hadza riduce l’escrezione di acido biliare, questo può favorire concentrazioni più elevate di sfingolipidi. Indipendentemente dall’origine, gli sfingolipidi e gli glicerofosfolidi esercitano un effetto antinfiammatorio e possono essere responsabili del basso stress immunitario nei cacciatori di Hadza. È interessante notare che gli studi attuali hanno mostrato un’elevata somiglianza strutturale tra gli sfingolipidi derivati ​​da batteri e mammiferi e un ruolo degli sfingolipidi batterici nella maturazione del sistema immunitario è stato descritto.
In sintesi, la notevole comunità microbica con un metaboloma alterato delle feci di Hadza può essere un adattamento e una precondizione per la forma specializzata di nutrizione e può dare un beneficio a questo stile di vita atipico. Tuttavia, sono necessari ulteriori studi per chiarire l’impatto di una dieta Paleo sul microbiota intestinale e sugli esiti di salute nel contesto delle condizioni genetiche e ambientali occidentali.

Dr.ssa Paola Lemasson

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