Una nuova ricerca mostra che il digiuno intermittente e la restrizione calorica modificano la composizione del microbioma nell’intestino, il che potrebbe influenzare altre funzioni del corpo.

“Dovrei prendere un probiotico?” è una domanda che viene posta spesso a Maggie Stanislawski, PhD, assistente professoressa presso il Dipartimento di informatica biomedica (DBMI) dell’Università del Colorado.

La risposta è complicata. Il microbiota intestinale di ogni persona è unico e molti integratori di probiotici venduti nei negozi di alimentari potrebbero non rafforzare efficacemente la salute dell’intestino per tutti, afferma. Il ricercatore, specializzato nel ruolo del microbiota intestinale nell’obesità e nelle malattie cardiometaboliche, sottolinea invece l’importanza di incentivare un microbiota diversificato.

La ricerca di Stanislawski e altri della CU School of Medicine mira a comprendere la relazione tra i cambiamenti nella dieta e il microbiota. Parte di questo lavoro rivela possibili percorsi attraverso i quali le alterazioni del microbiota intestinale possono influenzare il metabolismo durante un intervento dietetico mirato alla perdita di peso.

Restrizione calorica giornaliera vs digiuno intermittente

Stanislawski ha collaborato con la professoressa associata del Dipartimento di Medicina della CU Vicki Catenacci, MD, che ha condotto uno studio di intervento comportamentale sul dimagrimento confrontando gli effetti di due popolari regimi di perdita di peso: il digiuno intermittente e l’approccio più tradizionale della restrizione calorica giornaliera.

Stanislawski ha esaminato gli effetti dell’intervento della professoressa Catenacci sul microbiota intestinale dei partecipanti e ha scoperto che entrambi gli approcci hanno un impatto positivo nell’aiutare a diversificare il microbioma.

In un gruppo, i partecipanti sono stati istruiti a praticare un semi-digiuno tre giorni non consecutivi alla settimana. Nei giorni di digiuno, i partecipanti dovevano mangiare circa il 25% di ciò che mangiano normalmente, e nei giorni di non digiuno potevano mangiare quello che volevano. Nell’altro gruppo, i partecipanti sono stati istruiti a ridurre le calorie ogni giorno della stessa quantità, circa il 30% del loro fabbisogno di mantenimento del peso. I partecipanti hanno ricevuto anche supporto psicologico comportamentale durante l’intervento e consigli sui modi per migliorare la loro qualità generale della dieta, nonché incoraggiamento ad aumentare i loro livelli di attività fisica.

“La dottoressa Catenacci e il suo team miravano a comprendere il digiuno intermittente, dal momento che, pur essendo diventato molto popolare, trovava alcuni medici esitanti a raccomandarlo per la perdita di peso”, afferma Stanislawski. “Questo potrebbe dare alle persone che stanno cercando di dimagrire più opzioni. Come puoi immaginare, essere in grado di mangiare quello che vuoi in un giorno specifico, ad esempio per una festa o un impegno sociale, è davvero utile.”

In uno studio pilota incentrato sui primi tre mesi dello studio di intervento di un anno, i ricercatori hanno notato diversi cambiamenti nel microbiota in entrambi i gruppi di partecipanti.

“Ci sono varie misure del microbiota a cui tendiamo a pensare”, spiega Stanislawski. “Uno di questi è chiamato diversità alfa e queste misure rappresentano la diversità dei diversi tipi di microbi in un ambiente. Sebbene non sia sempre vero, un microbiota più diversificato e robusto è spesso associato a una migliore salute e magrezza. Questo è probabilmente perché se hai un insieme più diversificato di microbi nel tuo intestino, hai dunque più microbi che possono rispondere a una serie diversificata di impatti sulla salute”.

“Abbiamo esaminato diverse misure della diversità alfa che tengono conto di varie caratteristiche della diversità”, afferma. “Sono tutti aumentati nei primi tre mesi di questo intervento, il che è fantastico. Quando abbiamo esaminato le differenze tra i due gruppi di intervento, non ce n’erano davvero in termini di diversità alfa”.

I risultati dello studio suggeriscono che, in termini di diversità del microbiota, entrambe le strategie dietetiche per la perdita di peso hanno lo stesso successo. Allo stesso modo, hanno visto cambiamenti nella struttura tassonomica complessiva della composizione del microbiota in tutti i partecipanti, in entrambi i gruppi di intervento.

“Ciò significa che puoi scegliere una strategia dietetica per la perdita di peso che funzioni per te, e in entrambi i casi il tuo microbiota probabilmente cambierà e aumenterà la diversità”, afferma Stanislawski.

L’intestino e non solo

I cambiamenti nel microbiota durante le modificazioni nella dieta possono svolgere un ruolo importante anche in altre funzioni del corpo.

I ricercatori della CU Emily Hill, PhD, RDN, del Dipartimento di Pediatria, e Iain Konigsberg, PhD, del DBMI, hanno lavorato con Stanislawski e Sarah Borengasser, PhD, e molti altri ricercatori del CU Anschutz Medical Campus, a un nuovo studio che utilizza gli stessi dati di intervento di perdita di peso con intervento di tipo comportamentale.

I ricercatori hanno esaminato le relazioni tra il microbiota intestinale e la metilazione del DNA del sangue. La metilazione del DNA, spiega Konigsberg, è il processo dinamico di addizione e sottrazione di gruppi metilici, che sono atomi di carbonio singoli delle citosine, la base C del DNA.

“È uno dei molteplici meccanismi epigenetici che regolano i nostri geni senza alterare direttamente le nostre sequenze di DNA”, afferma. “La metilazione del DNA è un processo dinamico e influisce sulla compattazione del nostro DNA e sull’accessibilità da parte del meccanismo di regolamentazione. L’idea è che, in termini molto generali, l’aumento della metilazione nelle regioni regolatrici dei geni generalmente reprime l’espressione di quei geni”.

“I meccanismi epigenetici sono un mezzo attraverso il quale l’ambiente può agire per alterare i nostri geni e la nostra salute”, continua.

Ad esempio, il fumo tende ad avere un grande effetto sulla metilazione del DNA.

“Hai alcuni geni la cui attività ti mette a maggior rischio di sviluppare un qualche tipo di malattia, ma se vivi uno stile di vita sano, non vengono attivati“, dice Konigsberg. “Ma se sei un fumatore, iniziano ad andare in tilt.”

Nello studio di intervento comportamentale sulla perdita di peso sono state osservate associazioni tra il microbiota intestinale e la metilazione del DNA tra i partecipanti.

“I nostri risultati rafforzano l’idea che potremmo vedere molti cambiamenti nei microbi associati alla dieta e all’obesità durante la perdita di peso”, afferma Konigsberg. “Vediamo anche un’abbondanza di microbi associati ai livelli di metilazione del DNA nei geni che sappiamo essere coinvolti in processi rilevanti nel corpo, come il metabolismo”.

Entrambi gli studi dei ricercatori del DBMI aprono una finestra su come la dieta influisce non solo sul microbiota e sulla sua diversità, ma anche sul resto del corpo.

“Siamo in grado di mostrare questi effetti a valle nel corpo che sono associati al microbiota intestinale -e possono anche essere mediati attraverso le azioni di questi microbi”, afferma Konigsberg.

Fonte: Università del Colorado Anschutz Medical Campus. Originale scritto da Kara Mason.