Proteine -immagine: Fonte: Pixabay/CC0 Dominio pubblico
Con la crescente popolarità delle diete ricche di proteine, un nuovo studio suggerisce che la categorizzazione delle proteine alimentari come di origine animale o vegetale non riesce a cogliere efficacemente le differenze specifiche di ciascuna fonte in termini di composizione, efficienza digestiva e accessibilità al microbiota intestinale.
Uno studio della North Carolina State University dimostra che non tutte le proteine vengono digerite allo stesso modo. Alcune vengono digerite in modo meno completo rispetto ad altre, passando invece nell’intestino crasso dove le loro interazioni con il microbiota intestinale – la vita microscopica presente nell’intestino – possono spesso avere effetti significativi.
La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Food & Function.
Utilizzando la spettrometria di massa ad alta risoluzione, lo studio ha esaminato il destino di proteine purificate provenienti da sei diverse fonti – soia, caseina, riso integrale, lievito, piselli e albume d’uovo – sia in topi privi di microbiota intestinale, sia in topi con un microbiota convenzionale. La metodologia ha permesso ai ricercatori di individuare quali proteine sfuggono alla digestione dell’ospite e diventano disponibili per i microbi intestinali.
“Volevamo non solo monitorare la quantità di proteine digerite dall’organismo ospite, ma anche individuare quali proteine specifiche sfuggono alla digestione per interagire con il microbiota intestinale nel colon e, in definitiva, quali proteine riescono a uscire dall’intestino”, ha affermato Ayesha Awan, dottoranda presso la NC State University, autrice principale e co-autrice corrispondente di un articolo che descrive lo studio. “Questo è particolarmente importante in un momento in cui tutti stanno integrando più proteine nella propria dieta”.
“Le proteine che non vengono digerite completamente raggiungono il colon, dove possono interagire con i microbi intestinali, e queste interazioni potrebbero non sempre produrre l’effetto desiderato dalla dieta”.
Sorprendentemente, proteine alimentari provenienti da tutte le fonti sono state rilevate nei campioni fecali di entrambi i gruppi di topi. Ciò suggerisce che anche le proteine che si presume siano facilmente digeribili possono raggiungere il colon e fungere da nutrimento per il microbiota intestinale.
“Si pensa spesso che l’albume sia una fonte proteica altamente digeribile, ma il nostro studio ha dimostrato che una parte considerevole sfugge alla digestione”, ha affermato Awan. “Inoltre, le proteine del riso integrale costituivano circa il 50% delle proteine fecali e non venivano digerite in modo efficiente né dall’ospite né dal microbiota intestinale“.
Manuel Kleiner, Professore associato di biologia vegetale e microbica presso la NC State University e coautore corrispondente dell’articolo, ha affermato che lo studio dimostra che non tutte le fonti proteiche agiscono allo stesso modo.
“Spesso si pensa alla contrapposizione tra proteine animali e proteine vegetali”, ha affermato. “In realtà, stiamo scoprendo che la questione è molto più legata alla specifica fonte proteica e non a una dicotomia tra animale e vegetale“.
Inoltre, lo studio ha rilevato che il microbiota intestinale influenzava fortemente quali proteine persistessero lungo il tratto intestinale. Proteine specifiche all’interno di ciascuna fonte si degradavano maggiormente nei topi con microbi intestinali rispetto ai topi senza microbi intestinali, oppure, al contrario, risultavano arricchite.
In particolare, diverse proteine derivate dalla dieta con funzioni rilevanti per la salute dell’ospite erano tra quelle presenti in quantità differenzialmente elevate. Ad esempio, fattori antinutrizionali come l’inibitore della tripsina di Kunitz nella soia e diverse proteine antimicrobiche dell’albume d’uovo, tra cui il lisozima e l’avidina, sfuggivano alla digestione ed erano accessibili al microbiota intestinale.
“Le proteine assunte con la dieta hanno un impatto significativo sulla fisiologia dell’ospite“, ha affermato Kleiner. “Dobbiamo ancora capire se queste proteine rimangono intatte o attive quando raggiungono il colon“.
Lo studio è unico nel suo genere in quanto ha esaminato diverse regioni del tratto digerente, anziché limitarsi alle feci. I ricercatori hanno scoperto che la digestione nell’intestino tenue non è stata sostanzialmente influenzata dalla presenza o assenza di microbi intestinali. Differenze nella composizione delle proteine alimentari si sono verificate solo nell’intestino crasso e nelle feci. Questi risultati evidenziano il ruolo significativo del microbiota intestinale nel determinare il destino delle proteine alimentari nell’intestino crasso.
“Questo studio analizza il percorso delle proteine lungo tutto l’intestino, non solo alla fine”, ha affermato Kleiner. “La maggior parte della digestione avviene allo stesso modo all’inizio, nell’intestino tenue, indipendentemente dal fatto che i topi abbiano un microbiota o meno”.
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“Questo significa che nell’intestino tenue, la presenza o meno del microbiota intestinale potrebbe non avere un grande impatto sul modo in cui le proteine vengono elaborate”, ha affermato Awan. “Ciò è logico, dato che nell’intestino tenue ci sono meno microbi e non hanno molto tempo per interagire con le proteine alimentari. Le principali differenze che stiamo osservando si riscontrano nell’intestino crasso, dove il microbiota interagisce maggiormente con le proteine e può modificarle o degradarle“.
Secondo i ricercatori, tali interazioni possono influenzare la produzione di metaboliti, come gli acidi grassi a catena corta o gli indoli, che a loro volta possono avere ripercussioni sulla salute dell’organismo ospite.
Inoltre, la digestione inefficiente delle proteine funzionali nell’intestino, tra cui inibitori enzimatici, lectine e proteine antimicrobiche, potrebbe suggerire un loro possibile ruolo nella modulazione della fisiologia intestinale e della composizione microbica. Questi risultati indicano che la fonte delle proteine alimentari è un fattore importante da considerare quando si cerca di comprendere gli esiti sulla salute associati alla dieta, tra cui le malattie infiammatorie intestinali e i disturbi metabolici.
“Le ricerche future si concentreranno su come le diverse fonti di proteine alimentari e le loro interazioni con il microbiota intestinale influenzino la salute dell’ospite”, ha affermato Kleiner.
Fonte: Food & Function