martedì, Maggio 28, 2024

Stile alimentare sano e dieta low-carb: la necessità di cambiare la visione culturale per non rimanere sugli stereotipi

Alimentazione, cultura e stile di vita Nonostante decenni di ricerche,...

Il rischio genetico di diabete a tavola: si può intervenire e personalizzare?

Nel 2021 oltre al 7% della popolazione mondiale è...

In analogia all’emofilia: anche per le porpore immuni e -non, entra l’uso dell’enzima mancante ricombinante

Un team guidato da ricercatori del Massachusetts General Hospital,...

Gli effetti negativi dei dolcificanti artificiali sul microbiota intestinale: le evidenze “sul piatto”

Dopo aver mangiato cibi che contengono carboidrati, i livelli di glucosio nel sangue (glicemia) aumentano mentre digeriamo il cibo. Questo picco post-prandiale dei livelli di glucosio nel sangue è noto come risposta glicemica. I dolcificanti non nutritivi (NNS), come l’aspartame, la saccarina, la stevia e il sucralosio, contengono carboidrati utilizzabili minimi o nulli e quindi gli scienziati presumevano che non innescassero una risposta glicemica. In effetti, i dolcificanti sono stati ingegnerizzati per fronteggiare le necessità dei soggetti diabetici e questo è andato avanti senza discussione alcuna fino a quasi vent’anni fa, quando è esploso il tema del microbiota. Nessuno si era, infatti, posto la domanda se i dolcificanti avessero potuto influenzare l’introito calorico, figurarsi avere ripercussioni sul nostro ecosistema intestinale.

I dolcificanti non nutritivi stanno rapidamente proliferando nel settore alimentare e in tutti i dati demografici, compresi i bambini e le donne in gravidanza, ma il loro impatto a lungo e completo termine sulla salute umana non è stato studiato in modo approfondito. Questa convinzione che gli NNS siano biologicamente inerti, unita alla loro dolcezza, li ha resi dei sostituti dello zucchero molto popolari, soprattutto per la gestione del diabete e dell’aumento di peso. In uno studio pubblicato nel 2014, il Dr. Eran Elinav, immunologo e ricercatore sul microbioma presso il Weizmann Institute of Science in Israele e la Divisione Microbioma e Cancro DKFZ di Heidelberg, in Germania, insieme al suo team hanno sfidato l’idea che gli NNS siano biologicamente inerti. Lo studio ha stabilito che i dolcificanti artificiali non calorici inducono intolleranza al glucosio nei topi alterando il loro microbiota intestinale.

Ora, un nuovo studio pubblicato dal Dr. Elinav e dal suo team sulla rivista specialistica Cell mostra che gli NNS hanno un effetto simile sugli esseri umani. I ricercatori hanno reclutato nello studio solo volontari sani che non consumavano NNS nella loro dieta quotidiana. Un totale di 120 individui ha superato il rigoroso test di screening e i ricercatori li hanno assegnati in modo casuale a uno dei sei gruppi di supplementazione: aspartame, saccarina, stevia, sucralosio, glucosio (primo gruppo di controllo) e nessun supplemento (il secondo controllo). Tutti i dolcificanti sono stati somministrati in bustine disponibili in commercio, contenenti una miscela di glucosio e in dosi inferiori all’assunzione giornaliera accettabile. Per studiare l’effetto degli NNS sulla risposta glicemica, i partecipanti hanno indossato un monitor glicemico continuo durante lo studio clinico e hanno completato i test di tolleranza al glucosio in giorni predeterminati.

Il test di tolleranza al glucosio misura la capacità dell’organismo di assorbire e utilizzare il glucosio. I ricercatori hanno scoperto che i gruppi che consumavano saccarina e sucralosio avevano una risposta glicemica “significativamente elevata” durante l’esposizione al NNS. Nessun effetto significativo sulla tolleranza al glucosio è stato osservato nei gruppi aspartame, stevia, glucosio e senza supplementi. Questi risultati suggeriscono che ilconsumo a breve termine di saccarina e sucralosio in dosi inferiori all’assunzione giornaliera accettabile può influire sulle risposte glicemiche in individui sani. Sulla base dei risultati di studi su modelli animali, i ricercatori hanno ipotizzato che gli NNS possano influenzare il metabolismo umano alterando il microbioma intestinale. Per testare la loro ipotesi, i ricercatori hanno analizzato i campioni di microbioma delle feci dei partecipanti prima e dopo il consumo di NNS.

Hanno scoperto che tutti e quattro gli NNS testati alteravano i batteri nell’intestino e le molecole che secernono. Allo stesso modo, i quattro NNS “hanno avuto un impatto distinto” sul microbioma orale. Tali cambiamenti del microbioma non si sono verificati nei gruppi di controllo. Per determinare se i cambiamenti del microbioma fossero effettivamente la causa delle risposte glicemiche alterate, i ricercatori hanno trapiantato batteri intestinali dai partecipanti allo studio in topi privi di germi, topi che erano stati allevati in condizioni completamente sterili e non avevano microbioma proprio. Collettivamente, questi topi hanno mostrato risposte glicemiche che rispecchiavano quelle dei loro donatori di microbioma umano. Questi risultati suggeriscono che le risposte del microbioma umano agli NNS sono altamente personalizzate e possono portare ad alterazioni glicemiche in alcuni consumatori, ma non in tutti, a seconda dei microbiomi e degli NNS che consumano.

L’idea che il microbioma intestinale umano possa rispondere a determinati additivi alimentari e innescare cambiamenti metabolici non è nuova. Precedenti studi hanno suggerito che emulsionanti alimentari, conservanti alimentari e coloranti promuovono i cambiamenti metabolici attraverso l’alterazione del microbioma. Più recentemente, i ricercatori hanno scoperto che un nuovo dolcificante a basso contenuto calorico promuove la crescita di batteri intestinali benefici, che influiscono sulla salute generale. Uno di questi è il lattulosio, che è utilizzato maggiormente come lassativo ed è il vecchio “bifidus factor” che i primi biologi identificarono capace di stimolare la crescita dei bifidobatteri in coltura e nell’intestino degli animali e dei neonati nutriti con latte materno. Esistono prove che i singoli dolcificanti condizionano la composizione del microbiota. Eccone alcune.

Saccarina

L’esposizione alla saccarina ha influenzato la β-diversità e le composizioni del microbiota hanno mostrato un livello più elevato di Bacteroidetes e un livello più basso del phylum di Firmicutes. È stato osservato l’aumento dei batteri antinfiammatori dei generi Bacteroides e Parasutterella. La ricerca ha anche scoperto l’effetto batteriostatico della saccarina sulla crescita di Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae e Pseudomonas aeruginosa in vitro. La saccarina provocherebbe anche un’infiammazione del fegato, causando aumenti di Akkermansia, Corynebacterium e Turicibacter e diminuzioni di Anaerostipes, Ruminococcus e Dorea.

Aspartame

L’aspartame (E 951) è un dolcificante artificiale a basso contenuto calorico e intenso. In Europa è autorizzato per l’uso come additivo alimentare in vari prodotti alimentari e come dolcificante da tavola. Negli esperimenti sugli animali, l’abbondanza di Firmicutes e Clostridium leptum era maggiore e la ricchezza di Enterococcus e Parasutterella era inferiore dopo il trattamento con aspartame. Anche le concentrazioni di SCFA, inclusi acido propionico e butirrico, sono state aumentate nel siero, nelle feci e nel contenuto cecale. L’aumento dei batteri produttori di SCFA come Bifidobacterium e Blautia coccoides e la diminuzione del rapporto Bacteroides / Prevotella è stato rilevato in un altro studio.

Acesulfame potassio

In uno studio, il consumo di Ace-K si è dimostrato altamente specifico per il genere nel cambiamento del microbiota e dei metaboliti intestinali. Nelle femmine è stata osservata la minore abbondanza dei generi Lactobacillus e Clostridium e il livello più elevato del genere Mucispirillum, mentre nei maschi è stata aumentata l’abbondanza di Bacteroides, Anaerostipes e Sutterella. L’esposizione dei topi a sucralosio e Ace-K durante la gravidanza e l’allattamento potrebbe modificare la diversità α e β del microbiota intestinale della loro prole, mostrando un aumento di Firmicutes e un’estrema diminuzione dei potenziali batteri antinfiammatori Akkermansia muciniphila. La somministrazione di Ace-K dopo il trattamento antibiotico ha anche indotto un’espansione del batterio solfato-riduttore Desulfovibrio e una maggiore espressione di citochine infiammatorie nel colon.

Sucralosio

Un consumo di dieci settimane di questo dolcificante nei giovani adulti potrebbe portare ad un aumento di Blautia coccoides e una diminuzione diLactobacillus acidophilus, con livelli sierici di insulina e glucosio alterati. Tuttavia, Uebanso et al., hanno mostrato la diminuzione della quantità di Clostridium IVXa nelle feci in modo dose-dipendente negli animali. Un totale di 14 generi sono stati notevolmente modificati dopo 3 o 6 mesi ditrattamento (cioè, Ruminococcus è aumentato a 3 mesi; Turicibacter, Roseburia e Akkermansia sono aumentati a 6 mesi; Anaerostipes, Staphylococcuse Bacillales sono diminuiti a 3 mesi; Streptococcus è diminuito a 6 mesi). Risultati simili sono stati trovati in modelli di topi alimentati con una dietaricca di grassi.

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

Pubblicazioni scientifiche

Suez J et al. Cell 2022 Aug 17; S0092-8674(22)00919-9.

Yu Z, Guo J.J Hazard Mater. 2022 Jul 5; 433:128840.

Ramos-García M et al. Foods. 2021 Apr 28; 10(5):958.

Mbambo NP et al. J Food Biochem. 2020; 44(11):e13

Latest

Il rischio genetico di diabete a tavola: si può intervenire e personalizzare?

Nel 2021 oltre al 7% della popolazione mondiale è...

Sulle cause note dell’acne non ci piove: ma se anche l’alimentazione fosse colpevole?

Sulle origini dell’acne L’acne vulgaris è una condizione infiammatoria cronica...

Newsletter

Don't miss

Il rischio genetico di diabete a tavola: si può intervenire e personalizzare?

Nel 2021 oltre al 7% della popolazione mondiale è...

Sulle cause note dell’acne non ci piove: ma se anche l’alimentazione fosse colpevole?

Sulle origini dell’acne L’acne vulgaris è una condizione infiammatoria cronica...

L’emergenza internazionale della febbre dengue: e la corsa ai nuovi vaccini prosegue

La dengue è una malattia trasmessa da vettori attraverso...
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.

Cistite: è giusto curarla, ma cosa si deve e non si deve mangiare a tavola?

Cos’è la cistite? La cistite è un’infiammazione della vescica, generalmente riconducibile ad un’infezione. Costituisce una tra le più frequenti patologie del tratto urinario e interessa...

Revisione sul mal di schiena cronico: la conoscenza dei dati globali per la ricerca di benessere e prevenzione

La lombalgia è una causa significativa di disabilità a livello globale e un problema costoso, con la spesa sanitaria in aumento ogni anno. Viene...

Prostaglandine: sotto studio per spazzare via le cellule staminali leucemiche

Due farmaci, già approvati per l'uso sicuro nelle persone, potrebbero essere in grado di migliorare la terapia per la leucemia mieloide cronica (LMC), un...

Questo si chiuderà in 20 secondi