Il grasso discolpa tutti, dichiarandosi “alleato del microbiota.”
L’obesità sta divenendo una piaga della salute globale. A sostenerlo è l’aumento significativo della condizione obesogena causata dalla sindrome metabolica disbiosi-associata.
Secondo l’OMS, i tassi di obesità sono raddoppiati dal 1975, una tendenza allarmante che sempre più colpisce la popolazione a livello mondiale e che è attribuibile a numerosi fattori. Tra questi: i cambiamenti delle abitudini alimentari, la riduzione dei ritmi di attività fisica quotidiana e l’aumento del tasso di sedentarietà.
Numerosi studi rivelano come l’obesità sia una condizione clinica frequentemente associata alla salute del nostro microbiota. In particolare, ad avere un ruolo centrale nel favorire lo sviluppo dell’obesità è il microbiota intestinale e le funzioni metaboliche che esso orchestra.
Il microbiota intestinale è un ecosistema dinamico, composto da diverse comunità microbiche deputate a funzioni regolatorie chiave nel metabolismo, nell’equilibrio energetico dell’ospite e nel sistema immunitario. Sicché, le interazioni tra i tessuti dell’ospite ed il microbiota intestinale sono complesse e bidirezionali, tanto da esercitare effetti importanti sulla salute dell’ospite e di riflesso, anche sullo sviluppo dell’obesità.
Di fatti, un’alterazione strutturale e quindi, funzionale del microbiota, comunemente nota come disbiosi, può dare vita ad una condizione metabolica disfunzionante cronica, tale da poter evolversi nell’accumulo eccessivo di adipe. Tale stato fisiologico ha il nome di adipogenesi e si associa ad un’obesità che subentra, talvolta in assenza di una causa definita.
Il microbiota intestinale si compone di una vasta comunità contenente trilioni di batteri, virus ed altri microrganismi. Nell’obesità, esso svolge un ruolo chiave: esistono prove sostanziali riguardo al ruolo essenziale del microbiota intestinale nella regolazione del dispendio energetico, grazie alla sua capacità di facilitare l’assorbimento, il metabolismo e l’immagazzinamento dei nutrienti.
Ragionevolmente, disbiosi intrinseche al microbiota intestinale risultano essere implicate nella patogenesi dell’obesità e delle malattie metaboliche alla medesima associate.
Negli ultimi anni, ampie ricerche – condotte sia in vitro per inoculo su colture cellulari, sia in vivo su modelli animali attraverso il trasferimento e l’impianto di un ecosistema microbico da un organismo donatore ad un organismo ricevente – hanno consentito di comprendere il ruolo ricoperto dal microbiota intestinale nella patogenesi dell’obesità. Quest’ultimo svolge una funzione regolatoria nell’omeostasi energetica, grazie ai metaboliti prodotti e rilasciati dalle cellule microbiotiche.
Ad oggi, ulteriori studi evidenziano come i livelli di specifici metaboliti prodotti dal microbiota intestinale aumentino correlatamente allo sviluppo dell’obesità e di malattie metaboliche obesità-associate. Nonché, evidenziano come il microbiota non solo partecipi ai processi digestivi, ma assuma un ruolo importante e cruciale nella regolazione degli stati emotivi e cognitivo-comportamentali. E’ un aspetto legato alla rete complessa di interazioni e di segnalazioni che connette il sistema gastrointestinale al sistema nervoso, ove il microbiota dell’intestino rappresenta il modulatore centrale di quello che è il sistema neuroendocrino denominato asse intestino-cervello.
In una visione generale, la composizione del microbiota è molto dinamica ed è condizionata da tutta una serie di fattori. Tra questi, alcuni non modificabili come la genetica, la modalità di parto e l’allattamento, che contribuiscono a definire le basi dell’ecosistema intestinale nelle prime fasi della vita. Ma anche da fattori modificabili, quali le abitudini alimentari e lo stile di vita, nonché, l’uso di antibiotici e farmaci, lo stress psicologico e la presenza di disturbi psichiatrici. Fattori che influenzano in maniera diretta la diversità e la funzionalità microbica decorrono lungo l’intero arco di vita.
Da un punto di vista biologico, i cambiamenti strutturali e funzionali a carico del microbiota intestinale risultano essere implicati nell’insorgenza e/o nella progressione della sindrome metabolica e dell’obesità.
Risultati recenti confermano come la composizione del microbiota intestinale determini effetti sia diretti che indiretti sull’assorbimento calorico e sull’andamento metabolico dell’organismo ospite, attraverso la produzione e/o la modificazione di composti rilasciati dal medesimo, o derivati dal catabolismo dell’ospite.
Conseguentemente, nell’organismo ospite il microbiota intestinale si rende in grado di esercitare effetti estesi sul dispendio energetico, sulla sensibilità all’azione insulinica e sul sistema immunitario.
A giustificare quanto fin qui esposto, tra le principali funzioni alle quali il microbiota intestinale è deputato: la digestione delle fibre alimentari attraverso il processo della fermentazione, la sintesi di vitamine, la produzione di neurotrasmettitori, il preservamento dell’integrità della barriera intestinale, la regolazione dell’immunità mucosale, la modulazione delle risposte infiammatorie sistemiche e delle risposte allo stress.
In linea di principio, in qualità di fattori modificabili, lo stile di vita, l’attività motoria e la sana e corretta alimentazione si rivelano determinanti nel regolare la composizione funzionale del microbiota. Vien da sé, che le nostre abitudini alimentari costituiscano il cuore pulsante dell’ecosistema microbico intestinale, ad orientarne la capacità proliferativa predominante di determinati ceppi batterici, piuttosto che quella di diverse altre specie. Perciò, specifici generi batterici si rivelano promuovere una riduzione del rischio infiammatorio, diversamente da altre specie che favorenti lo sviluppo di un microambiente pro-infiammatorio.
La prova di ciò sono i cambiamenti significativi nella composizione del microbiota intestinale osservati nei soggetti obesi. In essi, la patogenesi dell’obesità è risultata associarsi a modificazioni nella fisiologia e nel metaboloma del microbiota intestinale. Dal monitoraggio dei pazienti obesi è emersa una riduzione della biodiversità microbica, accompagnata dalla presenza in abbondanza di specie batteriche potenzialmente patogene appartenenti ai generi Firmicutes, Bacteroidetes e Proteobacteria, a discapito della proliferazione di ceppi batteri benefici inclusi nei generi Lactobacillus e Bifidobacterium.
Differentemente, dai trattamenti terapeutici per l’obesità ai quali i pazienti sono stati sottoposti, è stato osservato come i cambiamenti nelle abitudini dietetiche determinassero una modificazione della composizione microbiotica intestinale, manifestandosi in: un miglioramento della ricchezza microbica, una riduzione delle specie batteriche potenzialmente patogene ed un aumento dei ceppi batterici deputati alla funzione fermentativa, come alcuni membri dei generi Faecalibacterium e Rhuminococcus.
Se ne evince, dunque, come la natura del nostro microbiota intestinale – ossia, la sua normofisiologia definita eubiosi – sia strettamente influenzata dalla dieta sostenuta e dallo stile di vita praticato. Ad oggi, l’occidentalizzazione della nostra alimentazione direziona sempre più la popolazione al sostenimento di una dieta dagli effetti deleteri sulla salute del microbiota.
L’aumentato consumo, infatti, di zuccheri raffinati, di grassi saturi e di alimenti ultraprocessati si ripercuote negativamente sulla salute, causando disbiosi intestinali che tendono a tramutare in disfunzioni croniche, fino all’insorgenza della patologia. Per cui, l’evidenza secondo la quale la patogenesi dell’obesità si associ a disbiosi intestinale rientra nell’ambito.
Il microbiota intestinale agisce centralmente nella regolazione metabolica ed immunitaria attraverso la biosintesi di vari metaboliti, tra questi: acidi biliari-derivati, acidi grassi a catena corta, neurotrasmettitori ed amminoacidi.
In particolare, gli acidi biliari vengono sintetizzati nel fegato ed immagazzinati nella cistifellea. Dopo l’assunzione di cibo, questi composti vengono rilasciati nell’intestino tenue, dove svolgono una funzione di rilievo nella digestione e nell’assorbimento dei grassi alimentari e delle vitamine liposolubili. Gli acidi biliari fungono anche da molecole di segnalazione contribuendo al decorso del metabolismo sistemico, nonché, fungono da substrati per la biotrasformazione operata dal microbiota intestinale. Quest’ultima funzione influenza la composizione ed il comportamento delle comunità microbiche che albergano nel lume gastrointestinale. Con la biotrasformazione, il microbiota intestinale è in grado di produrre acidi biliari secondari, tra cui l’acido desossicolico e l’acido litocolico. Correlatamente, il sostenimento di una dieta ricca di grassi induce un aumento sostanziale degli acidi biliari secondari, sia nelle feci, sia nella circolazione sistemica. Elevati livelli di sintesi degli acidi biliari sono in grado di esercitare effetti sul peso corporeo e sulla distribuzione del grasso; al contrario, la regolarizzazione dei livelli di rilascio degli acidi biliari determina un miglioramento della tolleranza al glucosio, contribuendo alla perdita di peso in presenza di obesità. Ciò è dovuto all’attivazione da parte degli acidi biliari secondari di specifici recettori responsivi, in grado di diminuire la gluconeogenesi e l’adipogenesi, a vantaggio della sensibilità insulinica e del ridotto stoccaggio energetico.
Diversamente, gli acidi grassi a catena corta (SCFas, Short Chain Fatty Acids) vengono prodotti attraverso i processi fermentativi operati dal microbiota nel tratto gastrointestinale. Tra le principali forme molecolari rilasciate: l’acetato, il propionato ed il butirrato. Quest’ultimo regola il metabolismo energetico attraverso la riduzione dell’adipogenesi ed in dimensione degli adipociti, promuovendo al contempo l’espressione di geni correlati alla lipolisi. Inoltre, il butirrato migliora la sensibilità all’insulina e l’omeostasi del glucosio, reprimendo gli effetti infiammatori agli squilibri glicemici.
Non solo, in generale, gli SCFAs forniscono energia alle cellule epiteliali ed influenzano l’immunità delle mucose, regolando il pH e la produzione di muco a livello del lume intestinale. Veicolando poi nel circolo sistemico, gli SCFAs possono influenzare direttamente il metabolismo dei tessuti periferici e la regolazione energetica dell’intero organismo attraverso la modulazione della gluconeogenesi e della lipolisi in sede epatica. Tali funzioni rendono gli SCFAs metaboliti in grado di regolare l’appetito e l’assunzione di cibo, influenzando la comunicazione tra il tratto gastrointestinale ed il sistema nervoso centrale.
Non da meno, il microbiota intestinale è coinvolto anche nel metabolismo degli amminoacidi, esercitando effetti diversi sull’equilibrio energetico e sull’omeostasi metabolica; tra questi, appunto, la regolazione del peso corporeo, l’accumulo di adipe e la sensibilità all’insulina.
In un esempio specifico: la conversione della fenilalanina in tirosina fa di quest’ultima un precursore disponibile per la sintesi di catecolamine come l’adrenalina e la noradrenalina. Si tratta di sostanze favorenti il dispendio energetico mediante la demolizione ossidativa dei grassi, a prevenzione dell’obesità.
Differentemente, la sintesi di amminoacidi come la leucina, la isoleucina e la valina (forme a catena ramificata, BCAA) si associa ad un incremento dell’insulinoresistenza, dell’adiposità e del dismetabolismo. E’ il riscontro dell’abbondante presenza di alcuni ceppi appartenenti ai generi Prevotella e Bacteroidetes, dall’elevata capacità di sintesi e di trasporto degli amminoacidi ramificati nei soggetti affetti da insulinoresistenza confrontati con soggetti normo-metabolici.
Se ne conclude, come il sostenimento di una dieta basata sul consumo prevalente di grassi saturi, zuccheri raffinati ed alimenti ultraprocessati ricchi in emulsionanti, additivi e conservanti – la ormai diffusa Western Diet – rappresenti un’abitudine deleteria per la salute microbiotica intestinale; contrariamente, al riferimento a Linee Guida alimentari che privilegiano l’assunzione di fibre alimentari, grassi insaturi e polifenoli.
Ad oggi, a rendersi fondamentale strategia terapeutica efficace nel trattamento e/o nella prevenzione delle disbiosi intestinali, è l’elaborazione di un piano alimentare personalizzato derivato dal modello alimentare mediterraneo. E nell’ambito, in sinergia al trattamento terapeutico attraverso la dieta, si rende necessaria l’introduzione di uno stile di vita sano che preveda una coerente pratica dell’attività fisica ed il regolare monitoraggio della salute nella composizione corporea, mediante tecnologia bioimpedenziometrica vettoriale (BIVA).
A validare l’importanza dell’intervento nutrizionale e della sorveglianza della composizione corporea svolto dal nutrizionista, è la significatività predittiva di un parametro che la bioimpendeziometria vettoriale consente di rilevare in maniera diretta: l’angolo di fase. Il monitoraggio dell’angolo di fase, infatti, consente al nutrizionista di rilevare l’eventuale presenza di uno stato infiammatorio-ossidativo, associato alle proprietà elettriche dei tessuti, all’integrità della membrana cellulare ed alla distribuzione dell’acqua tra gli spazi intracellulari ed extracellulari.
Complessivamente, in presenza di stati infiammatorio-ossidativi e di predisposizione all’adipogenesi, tende a valori inferiori rispetto al range normo-fisiologico. Per di più, in presenza di infiammazione e di disfunzioni croniche intestinali, si riscontra essere frequente l’associazione tra valori inferiori dell’angolo di fase e modificazioni nello stato nutrizionale; evidenze osservabili dal monitoraggio vettoriale della composizione corporea e dalle stime quantitative ricavabili di massa magra, idratazione complessiva rispetto alla frazione di massa magra, massa muscolare e metabolismo basale.
Alla luce di quanto discusso, l’intervento dietetico mirato al fabbisogno metabolico e nutrizionale del paziente e la sorveglianza a lungo termine della composizione corporea costituiscono una strategia terapeutica efficace e di rilevante importanza, nel trattamento e/o nella prevenzione di malattia. In particolar modo, nell’ambito delle patologie infiammatorie correlate alla sindrome metabolica, tra le quali l’obesità e le disbiosi intestinali croniche concausa di obesità.
