Perchè la perdita della diversità microbica nel microbioma intestinale è una minaccia per la salute

microbioma intestinale

Perchè la perdita della diversità microbica intestinale nel microbioma intestinale è una minaccia per la salute?
I nostri corpi sono costituiti da quasi pari numero di cellule umane e microbiche. Questi piccoli passeggeri sono vitali per la nostra salute, ma diminuiscono costantemente.

L’intestino umano ospita batteri, virus, funghi e piccoli vermi in alcune parti del mondo.

Mentre il corpo della persona media contiene da 30 a 40 trilioni di cellule umane, i batteri aggiungono altri 38 milioni a questo numero.

Senza questi passeggeri microbici, i nostri sistemi immunitari non si svilupperebbero, ciò che accade nei topi che crescono in ambienti privi di germi.

La vita moderna colpisce i microbi che vivono nel nostro intestino e questo costituisce una minaccia per la nostra salute.

Con l’avvento delle moderne tecniche di biologia molecolare, gli scienziati hanno cominciato a far luce su come il nostro microbioma si sviluppa e quali fattori sono dannosi per la nostra salute.

( Vedi anche:Microbioma intestinale e cervello comunicano attraverso il cortisolo).

Cosa c’è nell’intestino umano?

Il livello di variazione del microbioma intestinale tra persone diverse e località in tutto il mondo, è sorprendente.

Mentre nel nostro intestino umano sono state riscontrate oltre 1.000 specie batteriche diverse, ciascun individuo è considerato in grado di contenere solo circa 160 di queste specie.

Per anni, gli scienziati hanno cercato di identificare un elenco di specie batteriche associate alla salute.
Sono state trovate più di 1.000 specie di batteri nell’intestino umano.

Oggi, alcuni ritengono che un nucleo di processi metabolici e molecolari sia al centro di un sano intestino.

Il segno distintivo di questo nucleo funzionale di batteri intestinali è una serie di geni che promuovono una residenza a lungo termine nell’intestino e un contributo attivo alla funzione metabolica umana del microbioma intestinale.

In particolare, questi microbi aiutano la digestione, oltre alla produzione di vitamine, ormoni e aminoacidi essenziali.

La dieta è importante nel determinare quali microbi assumono la residenza nel nostro intestino a lungo termine. Una dieta occidentale, ad alto contenuto di zuccheri raffinati e grassi, ma povera di fibre, riduce la diversità microbica.

Questo può avere effetti negativi sulla salute.

Uno studio pubblicato sulla rivista Nature ha esaminato questo meccanismo.

Quando i topi sono stati alimentati una dieta a basso contenutto di fibra per 4 settimane, i livelli  delle specie microbiche sono diminuiti in modo significativo di circa il 60%. Circa la metà di questi microbi sono tornati ai livelli normali quando i topi sono stati alimentati con una dieta ad alto contenuto di fibra

Anche il consumo per un breve periodo di una dieta così insalubre ha effetti di lunga durata, o “cicatrici”, sulla diversità microbica, come hanno sottolineato i ricercatori.

Ancora più importante, la perdita di diversità microbica è diventata permanente in quattro generazioni quando i topi hanno continuato a consumare una dieta a basso contenuto di fibre.

Quale effetto ha una perdita di diversità microbica sulla nostra salute?

Le origini del microbioma umano

Per molti anni, gli scienziati hanno assunto l’ipotesi che l’intestino del feto in via di sviluppo era sterile, il che significa che non contiene microbi.

Tuttavia, ci sono prove della ricerca che il liquido amniotico di modelli di topo contiene alcune specie microbiche che possono essere rilevate nelle prime feci del neonato, il mecomio. In particolare, nel microbioma del neonato sono stati rilevati i Firmicutes, batteri di acido lattico.

La prima grande ondata di colonizzazione microbica si verifica durante la nascita.

I microbi che aiutano nella digestione del latte, come il Bifidobacterium e alcuni batteri di acido lattico, dominano il microbioma durante i primi mesi dopo la nascita.

C’è una chiara differenza tra gli individui che sono stati alimentati con il latte materno e quelli che hanno ricevuto latte artificiale.

Il latte materno stesso è una ricca fonte di microbi e di molecole che hanno proprietà antiinfiammatorie.

Una volta introdotta una dieta solida, le specie microbiche che popolano l’intestino cambiano in modo significativo. Il Bifidobacterium è sostituito dal Bacteroides e Firmicutes che collaborano alla scomposizione dei carboidrati più complessi e produzione di vitamine.

Quando i bambini raggiungono l’età di 3 anni, il loro microbioma è completamente definito e si pensa sia relativamente stabile per tutta la vita.

Bacteroides e Firmicutes dominano il microbioma di bambini che sono cresciuti in paesi o regioni sviluppate, mentre Prevotella è in cima alla lista dei bambini provenienti da regioni meno sviluppate.

L’ambiente e l’alimentazione possono influenzare l’immunità e la salute per tutta la vita.

Cambiamenti nel microbioma intestinale

Le malattie allergiche che si sviluppano durante l’infanzia e l’eczem e l’asma, sono state collegate ad una bassa diversità batterica, in particolare alla scarsa abbondanza di Bifidobacterium e ai livelli più alti di funghi, come la Candida .

L’incidenza delle allergie alimentari è in costante aumento. Anche se la ricerca in questo campo si occupa principalmente dell’ infanzia, ci sono alcuni studi che dimostrano che c’è una differenza nella diversità microbica nell’intestino dei bambini con allergie alimentari rispetto a quelli senza.

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