martedì 14 novembre 2017

Le pance delle mummie rivelano l'evoluzione della digestione


Si stanno svolgendo dei test sull'apparato digerente di corpi mummificati provenienti dall'Egitto e dalle Isole Canarie per confrontarlo con quello di persone vive, al fine di rivelare come la flora batterica presente nel tratto intestinale è cambiata nel corso dei secoli e come varia tra persone con diete diverse.

Questa ricerca fa parte di una serie di ricerche che intendono analizzare ciò che è conosciuto come il microbioma intestinale - il gruppo di batteri che vivono nel nostro sistema digestivo - e una di queste ricerche studia come questi batteri influenzino l'obesità. Si pensa che più è diversificato il mix di batteri presente nel tuo intestino, più sano sei.
"Le popolazioni occidentali hanno già perso il 30% della biodiversità del loro microbioma intestinale", ha detto la scienziata spagnola Dr Ainara Sistiaga. Ora si stanno esaminando mummie provenienti dall'Egitto e dalle Isole Canarie per comprendere meglio il microbioma dei nostri antenati.

"Stiamo scoprendo ogni giorno quanto sia importante il microbioma per la nostra biologia, anche per quanto riguarda il nostro umore, e abbiamo scoperto anche che molte malattie sono legate ai batteri intestinali", ha detto la dottoressa Sistiaga.

Eppure poco si sa di come questo vitale carico microbico è cambiato durante la nostra evoluzione e quando ci siamo trasformati da cacciatori-raccoglitori in agricoltori con una dieta più ricca di alimenti trasformati. Potrebbe essere estremamente utile sapere quali tipi di batteri vivevano nei nostri antenati e ciò che abbiamo perso, dice la dottoressa Sistiaga.

Per ora gli scienziati non hanno gli strumenti per capire il microbioma di persone provenienti da tempi passati, ma questo è l'obiettivo del progetto di ricerca MIND THE GUT del Dr. Sistiaga, finanziato dall'Unione Europea. Si cercheranno composti lipidici, proteine ​​e DNA dei batteri presenti nei corpi delle mummie e delle persone di oggi.

"I lipidi resistono più a lungo e potrebbero spiegarci quali erano i batteri presenti nell'intestino", ha spiegato la dottoressa Sistiaga, affiliato del Massachusetts Institute of Technology, in America, and della University of Copenhagen, in Danimarca.

Lo studio considera due tipi di mummie. In primo luogo, verranno presi piccoli campioni dall'intestino delle mummie conservate sulle Isole Canarie che risalgono a prima della conquista spagnola del XV secolo. Gli abitanti dell'isola di Tenerife erano pastori, mentre quelli di Gran Canaria erano probabilmente agricoltori. Per lo più le mummie risalgono al periodo tra il IX e il XIII secolo.

In secondo luogo verranno esaminate le mummie nubiane dell'Egitto presenti al British Museum, persone morte nel deserto nubiano intorno al IX-X secolo e mummificate naturalmente dalle condizioni asciutte dell'ambiente.

La dottoressa Sistiaga confronterà il microbioma delle mummie del gruppo di cacciatori-raccoglitori Hadza che vive in Tanzania con quello di una comunità pastorale separata denominata Datoga che vive nelle vicinanze. "Questo studio ci aiuterà a capire che cosa è un microbioma sano e come si adatta ai diversi ambienti, diete e stili di vita". La dott. Sistiaga aveva precedentemente studiato composti organici provenienti da rifiuti di Neanderthal, che hanno dimostrato che questi nostri antenati si nutrivano di vegetali.

Lezioni di salute

Le lezioni di salute per i tempi moderni potrebbero provenire da questo progetto di bioarcheologia, che esaminerà anche i rifiuti umani per identificare firme o marcatori biochimici dal microbioma intestinale.

"L'obiettivo principale è fornire strumenti per capire meglio il nostro microbioma ancestrale", ha affermato la dottoressa Sistiaga. "Alcune popolazioni tradizionali hanno ancora dei ceppi microbici che li aiutano ad affrontare sfide come il freddo estremo o il cibo avariato o altre situazioni difficili. Se possiamo ottenere maggiori informazioni sui benefici di tutti questi batteri, potremmo essere più resilienti alle sfide dell'ambiente noi stessi".

Ognuno di noi porta nel proprio intestino un'orda microbica di due chili che è parte integrante della nostra biologia. Il lavoro di questi microrganismi - che potrebbero essere costituiti da 100 trilioni di cellule singole - è riconosciuto come essenziale per la nostra salute.

Gli scienziati hanno appreso che un essere umano può ospitare una collezione diversificata e sana di microbi intestinali come anche una collezione più minimalista e malsana. La dieta occidentale ad alto contenuto di grassi potrebbe dare origine a un microbioma malsano, spesso riscontrato in coloro che sono in sovrappeso. Più preoccupante, si è scoperto che questa situazione è legata alla presenza di diabete, pressione alta, infiammazioni e alle malattie cardiovascolari. Pertanto, tutto ciò che possiamo fare per promuovere una flora intestinale sana sarà un vantaggio per la salute.

Coloro che mangiano molta frutta e verdura portano con se' molti batteri intestinali particolari denominati Akkermansia muciniphila. Questo microrganismo mangiatore di muco è stato isolato nel 2004 da una squadra che lavorava per il professor Willem de Vos presso l'Università di Wageningen nei Paesi Bassi. Costituisce il 5% dei microbi di un intestino sano, ma nelle persone in sovrappeso, può essere quasi completamente assente.

"Questo batterio vive insieme alle cellule intestinali del colon", ha affermato il professor Patrice D. Cani presso l'Université catholique de Louvain, in Belgio.

Quello che rende questo microrganismo veramente interessante è quello che succede quando viene somministrato a topi obesi. Riduce il loro aumento di peso, riduce il loro colesterolo cattivo e smorza l'infiammazione. Anche gli studi sugli umani suggeriscono che potrebbe avere dei benefici sulla nostra salute: persone obese con un maggior numero di questi batteri nel proprio intestino all'inizio di una dieta di sei settimane hanno mostrato un miglior metabolismo e una milgiore salute cardiaca.

Il prof. Cani sta ora eseguendo un trial sostenuto dall'Unione Europea - Microbes4U - per vedere se la somministrazione di questi batteri alle persone migliora i risultati di alcuni esami come la percentuale di zucchero nel sangue, i livelli di colesterolo e l'infiammazione in generale. Ai pazienti vengono somministrati questi batteri ogni giorno per 12 settimane e vengono monitorati per la sicurezza e la tollerabilità prima, poi per l'aumento o perdita di peso, il livello di infiammazione, i grassi circolanti e la resistenza all'insulina.

I pazienti ricevono una bustina contenente un placebo, oppure da un miliardo a 10 miliardi di batteri viventi oppure 10 miliardi di batteri pastorizzati. I prof. Cani e de Vos hanno precedentemente segnalato che la pastorizzazione ha aumentato l'efficacia di A. muciniphila nel ridurre l'aumento di grassi e controllare i livelli di zucchero nel sangue nei topi. Il trial ha lo scopo di acquisire conoscenza per un più ampio studio.

Dieta

Ci sono buone prove che questa dieta influenza il microbioma intestinale. "Una dieta ad alto contenuto di fibre alimentari, frutta e verdura contiene composti come i polifenoli che sappiamo essere cibo per i nostri microbi intestinali", ha dichiarato il Prof. Cani.

Sorprendentemente, un microbioma non sano danneggia la barriera intestinale. "Il cambiamento causato da una dieta ad alta percentuale di grassi e bassa di fibre cambia il microbioma intestinale e provoca la perdita di alcuni batteri e la presenza di composti proinfiammatori nel sangue", ha spiegato il Prof. Cani.

La barriera indebolita consente ai composti proinfiammatori legati alla sindrome metabolica di entrare nel sangue e provocare aumento dello zucchero nel sangue, livelli di colesterolo anormali e grasso corporeo elevato. Questo aumenta il rischio di malattie cardiache, ictus e diabete.

Tutto ciò che riduce questo ciclo malsano sarebbe un enorme guadagno per la salute dei cittadini europei. "Non sosteniamo che questo batterio possa curare l'obesità", ha dichiarato il prof. Cani. "Ma anche solo ridurre il colesterolo nelle persone sarebbe un successo". Saranno necessarie forti prove scientifiche prima che il microrganismo possa essere utilizzato per migliorare la salute, probabilmente come integratore alimentare.

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