Home ALIMENTAZIONE & SALUTE Alimentazione: il vantaggio conferito dal metabolismo dei fermenti lattici

Alimentazione: il vantaggio conferito dal metabolismo dei fermenti lattici

I batteri dell’acido lattico o lattobacilli sono microbi che possono fermentare determinati alimenti. Ad esempio, possono produrre yogurt dal latte e crauti dai cavoli. Sono anche presenti nell’intestino della maggior parte dei mammiferi. I batteri appartengono a un ampio gruppo di “microrganismi funzionali” che fermentano alimenti da fonti vegetali e animali. Questi microbi alterano il cibo in molti modi che gli esseri umani utilizzano e sono benefici per la salute. Non solo i microbi di fermentazione possono alterare la consistenza, il sapore e l’aroma del cibo, ma estendono anche la conservazione attraverso la conservazione, aumentano l’assorbimento dei nutrienti, abbattono le tossine, stimolano l’attività probiotica e producono antiossidanti. La ricerca ha dimostrato che il consumo di alimenti fermentati porta benefici per la salute che sono rilevanti per cancro, malattie cardiache, allergie, diabete e disturbi gastrointestinali. Tuttavia, mentre molti studi hanno collegato i batteri dell’acido lattico a vari benefici per la salute, c’è poca comprensione della biologia di base. In che modo i cibi fermentati, come yogurt e crauti, beneficiano della salute e del sistema immunitario in particolare?

Un nuovo studio ha scoperto un meccanismo cellulare unico per gli umani e le grandi scimmie che potrebbero offrire una spiegazione. Il meccanismo coinvolge un recettore della superficie cellulare chiamato HCA3. Mentre gli scienziati conoscono HCA3 da diversi anni, non è chiaro quale ruolo abbia giocato. Solo gli umani e le grandi scimmie hanno il recettore HCA3; altri mammiferi, come i topi, no. Ora un team dell’Università di Lipsia in Germania, guidata dalla Dr.ssa Claudia Stäubert, che lavora presso la Facoltà di Medicina dell’Università di Lipsia, ha scoperto che HCA3 è recettivo per un particolare composto del metabolismo dei Lactobacilli. Il metabolita è l’acido D-fenilattico (D-PLA). Quando si lega a HCA3, attiva un segnale che avverte il sistema immunitario sulla presenza dei batteri. I ricercatori descrivono le loro scoperte in un recente studio PLOS Genetics. Sono convinti che il recettore HCA molto probabilmente media alcuni effetti benefici e anti-infiammatori dei lattobacilli negli esseri umani. Il team ha studiato questa domanda esplorando il ruolo dei recettori HCA. Questi recettori sono regolatori delle funzioni immunitarie e dell’omeostasi energetica, in condizioni metaboliche e alimentari mutevoli.

La maggior parte dei mammiferi ha due recettori HCA: HCA1 e HCA2. Tuttavia, gli umani e le grandi scimmie ne hanno un terzo o HCA3. Nella loro ricerca, gli scienziati hanno ricostruito la storia evolutiva dei recettori HCA e hanno dimostrato che è funzionalmente presente negli umani e in tutte le altre grandi scimmie. Discutono di come i batteri dell’acido lattico stessero già fermentando materiali animali e vegetali molto prima che gli umani ne approfittassero. Molto tempo fa, c’è stato un cambiamento globale significativo che ha colpito l’ultimo antenato comune dei primi ominidi. È probabile che questo cambiamento abbia interrotto le abitudini alimentari, così che i frutti e le foglie fermentati sono entrati nella dieta in questo periodo. Ipotizzano che l’HCA3 sia iniziato come un errore di copia del gene che offriva un vantaggio in termini di sopravvivenza agli antenati umani che l’hanno trasmesso. I ricercatori suggeriscono che le loro scoperte supportano l’idea che un maggiore apporto di cibo trasformato da fermenti lattici avrebbe esercitato una pressione selettiva positiva mantenendo la funzione HCA3 negli ominidi. Ritengono anche che la presenza di HCA3 possa aver contribuito a favorire le interazioni tra i microbi ingeriti e quelli intestinali.

Il recettore HCA1 (precedentemente GPR81) è attivato dall’acido lattico mentre HCA2 (precedentemente GPR109a) è attivato dal corpo chetonico 3-idrossi-butirrato ma anche dall’acido butirrico. Entrambi i recettori mediano gli effetti anti-lipolitici negli adipociti. Inoltre, HCA2 nelle cellule della mucosa intestinale e diversi tipi di cellule immunitarie, tra cui neutrofili e macrofagi, tramite i quali media effetti anti-infiammatori. Ora anche HCA3 ha un ligando che esercita altri effetti positivi sulla salute. Per riassumere, lo studio getta nuova luce su come microbi come i fermenti lattici e gli esseri umani si sono evoluti insieme. Potrebbe stimolare ulteriori ricerche su come utilizzare i meccanismi biologici attraverso i quali gli alimenti fermentati beneficiano della salute. Ad esempio, nel caso di HCA3, potrebbe servire come potenziale bersaglio di farmaci per il trattamento di malattie infiammatorie. Sarà interessante esplorare se il metabolita influisce su altre cellule che esprimono il recettore HCA3 ad esempio gli adipociti, le cellule del grasso. Potrebbe, in tal modo, dare ulteriori spunti per la lotta all’obesità in modo naturale.

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

Pubblicazioni scientifiche

Peters A et al., Stäubert C. PLoS Genet. 2019 May 23;15(5).

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Dott. Gianfrancesco Cormaci
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry residency in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Guardia medica presso strutture private dal 2010 - Detentore di un brevetto sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of a patent concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Responsabile del reparto Ricerca e Sviluppo per la società CoFood s.r.l. (leader of the R&D for the partnership CoFood s.r.l.) - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica, salute e benessere sui siti web salutesicilia.com e medicomunicare.it

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