Una nuova mappa delle molecole presenti nel nostro cibo è promettente nel favorire la funzione intestinale ottimale e il benessere generale
La dieta è un importante determinante della composizione del microbioma intestinale e la variazione delle interazioni dieta-microbioma può contribuire alla variazione delle loro conseguenze sulla salute. “Salute dell'intestino” è una parola d'ordine sempre più diffusa sia tra i buongustai che tra i dietisti, e con buone ragioni. I trilioni di microbi e batteri che vivono nel nostro intestino sono implicati in numerosi aspetti della salute e della malattia.
Gli studiosi dello Yale Microbial Sciences Institute hanno compiuto un passo importante verso una nutrizione personalizzata basata sull’evidenza e adattata alle esigenze individuali di salute dell’intestino.
Il laboratorio del dottor Andrew Goodman (1) ha generato la prima mappa sistematica per mostrare come le molecole di alcuni alimenti interagiscono con i nostri batteri intestinali unici.
I loro risultati sono stati pubblicati sulla rivista Cell (2).
Basandosi su ricerche precedenti che esaminavano farmaci e batteri intestinali, gli scienziati hanno deciso di capire perché persone diverse rispondono in modo diverso agli stessi alimenti.
«Sappiamo che la dieta è una componente importante della nostra salute e modella il nostro microbioma», ha spiegato la dottoressa Elizabeth Culp, ex borsista post-dottorato presso il Goodman Lab e prima autrice dello studio.
Mentre un’ampia mole di lavori ha descritto gli effetti dei “macronutrienti” come le fibre sul nostro microbioma intestinale, sorprendentemente si sa poco su come altri componenti di piccole molecole negli alimenti causino problemi di salute.
La dottoressa Elizabeth Culp sostine che «A parte gli esempi aneddotici presenti nella letteratura scientifica, le prove sono scarse riguardo ai cambiamenti nella dieta che le persone possono apportare per aiutarle a gestire i fattori di rischio per malattie come il diabete o il cancro. È possibile che ciò sia dovuto al fatto che i nostri microbiomi rispondono in modo diverso alle stesse molecole presenti nel cibo».
Gli studiosi hanno progettato una mappa sistematica delle interazioni tra piccole molecole nel nostro cibo e diversi batteri nell’intestino. Il lavoro è tra i primi a descrivere i geni microbici specifici responsabili della trasformazione metabolica dei composti alimentari e i meccanismi con cui i composti alimentari modificano i nostri microbiomi.
Utilizzando la cromatografia liquida e la spettrometria di massa presso lo Yale West Campus Analytical Core, gli scienziati hanno combinato diverse molecole con batteri intestinali per creare modelli di crescita e mappe per circa 150 composti “xenobiotici” alimentari. Il sequenziamento presso lo Yale Center for Genome Analysis ha permesso al team di misurare il grado di cambiamento nella composizione delle comunità intestinali umane.
«Siamo rimasti sorpresi dal livello di variabilità», ha detto Andrew Goodman, che è il professore e titolare della cattedra di Patogenesi microbica e Direttore del Microbial Sciences Institute (MSI). «Lo stesso composto alimentare potrebbe rimodellare drasticamente le comunità microbiche intestinali di alcuni individui senza avere quasi alcun impatto sui microbiomi di altre persone».
La mappa molecolare fornisce un meccanismo per spiegare queste risposte variabili tra persone diverse, mostrando come un composto alimentare influisce sulla crescita dei microbi intestinali e come quel composto viene alterato metabolicamente dalla comunità microbica.
Prevedere come un individuo risponde a un determinato alimento – e in definitiva come questo influisce sulla sua salute – rimane difficile. Ma i risultati offrono una base per comprendere come le reazioni metaboliche variano tra le persone e come queste differenze modellano la crescita di batteri “buoni” o “cattivi” nel nostro intestino.
«Se riusciamo a capire i geni microbici specifici che determinano il modo in cui un microbioma risponde a una molecola nel nostro cibo, e come questi geni sono diversi tra i microbiomi delle diverse persone, le correlazioni con malattie come il cancro, il diabete o le infezioni gastrointestinali possono iniziare ad avere senso. Questo è il primo passo verso la creazione di raccomandazioni dietetiche personalizzate come parte di strategie nutrizionali personalizzate», conclude la dottoressa Elizabeth Culp, che attualmente lavora presso l’Empress Therapeutics di Boston.
I membri Andrew Verdegaal e Nora Nelson del laboratorio Yale Microbial Sciences Institutesono stati ulteriori autori dello studio.
Riferimenti:
(1) Goodman Lab
(2) Microbial transformation of dietary xenobiotics shapes gut microbiome composition
Descrizione foto: Gli studiosi dello Yale Microbial Sciences Institute hanno compiuto un passo importante verso una nutrizione personalizzata basata sull’evidenza e adattata alle esigenze individuali di salute dell’intestino. - Credit: Yale Microbial Sciences Institute.
Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: Molecular map shows the way towards better food choices>