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Aterosclerosi: non viene solo dal cibo; anche dagli scarti batterici

Le malattie cardiache e le ostruzioni arteriose vanno di pari passo. Ma nuove prove suggeriscono che le molecole di grasso potrebbero venire non solo da ciò che si mangia, ma dai batteri in bocca, riportano gli scienziati di UConn sul Journal of Lipid Research. La ricerca potrebbe spiegare perché la malattia gengivale è associata a problemi cardiaci. Attacchi di cuore e ictus sono le crisi che notiamo, ma sono il risultato di un lento processo di aterosclerosi, l’indurimento e l’intasamento delle arterie con sostanze grasse chiamate lipidi. Le cellule immunitarie si attaccano alle pareti dei vasi sanguigni, si ingolfano di lipidi e si moltiplicano. Le pareti dei vasi sanguigni si infiammano e si addensano quando le cellule muscolari lisce che le rivestono cambiano, si gonfiano e si dividono per creare placche e crescite verrucose chiamate ateromi. Per molto tempo, medici e ricercatori hanno ipotizzato che i lipidi provenissero dal mangiare cibi grassi e ricchi di colesterolo. Ma la ricerca non lo ha confermato; alcune persone che mangiano grandi quantità di cibi che pensavamo fossero le fonti del grasso, come uova, burro, pesce grasso e carne, non sviluppano necessariamente malattie cardiache.

I ricercatori di UConn credono di aver risolto parte del puzzle. Usando un’attenta analisi chimica degli ateromi raccolti dai pazienti da un collega dell’Hartford Hospital, hanno trovato lipidi con una firma chimica diversa da quella degli animali. Invece, questi strani lipidi provengono da una specifica famiglia di batteri. “Io li chiamo sempre grossi insetti perché fanno così tanti lipidi, che versano continuamente piccole gocce di lipidi. Sembrano grappoli d’uva al microscopio”, commenta Frank Nichols, un parodontologo della UConn Health. I batteri, chiamati Bacteroidetes, producono grassi distintivi. Le molecole hanno insoliti acidi grassi con catene ramificate e un numero dispari di atomi di carbonio (i mammiferi tipicamente non producono acidi grassi a catena ramificata e sono con numeri pari di carbonio). Xudong Yao, professore associato di Chimica presso la UConn, spiega: “Le differenze chimiche tra i lipidi batterici e umani si traducono in sottili differenze di peso tra le molecole. “Abbiamo usato queste differenze di peso e i moderni spettrometri di massa per misurare selettivamente la quantità dei lipidi batterici nei campioni umani per collegare i lipidi all’aterosclerosi. L’istituzione di tale collegamento è un primo passo per contrassegnare i lipidi come markers per la diagnosi precoce”.

Le marcate differenze chimiche tra i lipidi Bacteroidetes e i lipidi nativi del corpo umano possono essere la causa della loro malattia, suggerisce Nichols. Le cellule immunitarie che inizialmente si attaccano alle pareti dei vasi sanguigni e raccolgono i lipidi le riconoscono come estranee. Queste cellule immunitarie reagiscono ai lipidi e scatenano campane d’allarme. Il team di Nichols e Yao ha anche dimostrato che, pur essendo lipidi non nativi, i lipidi Bacteroidetes potrebbero essere suddivisi da un enzima nel corpo che processa i lipidi nel materiale di partenza, per produrre molecole che potenziano l’infiammazione. Quindi i lipidi Bacteroidetes fanno danno e beffa sui vasi sanguigni: il sistema immunitario li vede come un segnale di invasione batterica,  quindi gli enzimi li distruggono e sovraccaricano l’infiammazione. Nonostante lo scempio che provocano, non sono i batteri Bacteroidetes a invadere il circolo. Di solito, questi batteri rimangono felicemente in bocca e nel tratto gastrointestinale. Se le condizioni sono giuste, possono causare malattie gengivali in bocca, ma non infettare i vasi sanguigni. Ma i lipidi che producono passano facilmente attraverso le pareti cellulari e nel flusso sanguigno.

Il prossimo passo nella ricerca è analizzare sezioni sottili di ateroma per localizzare esattamente dove si accumulano i lipidi batterici. Se riesce a dimostrare che i lipidi dei Bacteroidetes si accumulano all’interno dell’ateroma, ma non nella normale parete arteriosa, sarebbe una prova convincente che questi insoliti lipidi sono associati specificamente alla formazione di ateromi e quindi contribuiscono alle malattie cardiache.

  • a cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Nemati R et al., Nichols FC. J Lipid Res. 2017 Oct; 58(10):1999-2007.

Gózd-B A et al. Ann Agric Environ Med. 2017; 24(3):416-422.

Kramer CD, Simas AM et al. Anaerobe 2017 Jun; 45:19-30.

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Dott. Gianfrancesco Cormaci
Dott. Gianfrancesco Cormaci
Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998, specialista in Biochimica Clinica dal 2002, ha conseguito dottorato in Neurobiologia nel 2006. Ex-ricercatore, ha trascorso 5 anni negli USA alle dipendenze dell' NIH/NIDA e poi della Johns Hopkins University. Guardia medica presso la casa di Cura Sant'Agata a Catania. In libera professione, si occupa di Medicina Preventiva personalizzata e intolleranze alimentari. Detentore di un brevetto per la fabbricazione di sfarinati gluten-free a partire da regolare farina di grano. Responsabile della sezione R&D della CoFood s.r.l. per la ricerca e sviluppo di nuovi prodotti alimentari, inclusi quelli a fini medici speciali.

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