Microbiota, alimentazione e nutrizione: 5 – Microbiota e alimentazione urbana industriale

Il Prof. Giovanni Ballarini, accademico e assiduo collaboratore del nostro notiziario “Georgofili INFO”, ha ritenuto interessante considerare il microbiota umano di recente scoperta, in evoluzione e molto complesso, anche nei suoi rapporti tra vegetali e agricoltura, alimentazione, passaggio da una cultura agricola a una cultura urbana-industriale.
Questo argomento, molto interessante per i nostri lettori, non può essere affrontato in un solo articolo ma in una serie di cinque articoletti tra loro collegati che pubblicheremo consecutivamente nella newsletter, per cinque mercoledì.
Ogni articolo è corredato di una bibliografia in formato pdf per chi volesse approfondire il tema.
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Siamo ciò che mangiamo
Ludwig Feuerbach (1804 – 1872)

La qualità del nostro cibo
determina la qualità del microbiota
e della nostra vita.

Microbiota è ciò che mangiamo, si potrebbe dire parafrasando il detto di Ludwig Feuerbach (1804 – 1872) secondo il quale noi siamo ciò che mangiamo. Non dobbiamo quindi stupirci delle caratteristiche del microbiota che nelle diverse popolazioni umane è cambiato quando queste sono passate da una alimentazione tradizionale agricola contadina ad un’alimentazione industriale urbana. In modo analogo, considerando i rapporti che si stanno individuando nell’asse microbiota intestinale – cervello con le turbe nervose che si collegano al microbiota industriale, il detto buono da pensare buono da mangiare di Marvin Harris (1927 – 2001) dovrebbe essere rovesciato in buono da mangiare buono da pensare. Non per niente il tema dell'asse microbiota-intestino-cervello è oggi un importante argomento di ricerca per individuare quali sono i costituenti alimentari che agiscono sul microbiota intestinale nella sua interfaccia dinamica tra l'ambiente, il cibo e l'ospite riflettendosi sul normale metabolismo fisiologico e sullo stato di salute generale e mentale.
La dieta è uno dei fattori più significativi che influenzano la composizione del microbiota intestinale, ma va subito detto che non sembra esistere un unico o un limitato numero di elementi costitutivi dell’alimentazione in causa, ma un complesso di costituenti tra loro associati che si trovano nell’alimentazione industriale urbana, con una modifica nel rapporto tra alimenti d’origine animale in aumento in quella vegetale in diminuzione. Inoltre, mentre il ruolo dei diversi stili e scelte (dieta mediterranea vs. occidentale, diete vegane o vegetariane) è stato studiato, non è chiaro come alcuni additivi o tecnologie di trasformazione alimentare possano influenzare direttamente o indirettamente il microbiota intestinale, né è disponibile una panoramica completa su questo argomento. Oggi però sappiamo che una dieta con abbondanza di cibo di origine animale aumenta i microrganismi tolleranti alla bile (Alistipes, Bilophila e Bacteroides) e diminuisce i livelli di Firmicutes che metabolizzano i polisaccaridi vegetali alimentari (Roseburia, Eubacterium rectale e Ruminococcus bromii). Inoltre le diete ricche di fibre promuovono la crescita di batteri benefici come i Bifidobacterium e i Lactobacillus che sono cruciali per la fermentazione dei carboidrati e la produzione di acidi grassi a catena corta. Le diete ricche di grassi saturi e zuccheri possono favorire lo sviluppo di un microbiota associato a condizioni metaboliche come l'obesità e il diabete di tipo 2.
Un importante cambiamento nella alimentazione è che quella vegetale industriale–urbana presenta importanti modifiche rispetto a quella agricola-contadina. In quest’ultima prevalgono la fibra vegetale e altri carboidrati complessi che il microbiota aiuta a degradare attraverso processi di fermentazione con la produzione di acidi grassi a corta catena come acetato, propionato e butirrato, che sono importanti fonti di energia per le cellule intestinali e contribuiscono alla regolazione metabolica. Va inoltre ricordato che l'amido può avere una digestione rapida o lenta a seconda della sua struttura e del modo in cui viene lavorato e che esiste un amido dei cereali integrali, legumi ecc. che resiste agli enzimi digestivi nell'intestino tenue e arrivando in parte al colon dove è fermentato dai batteri e un amido facilmente digeribile del pane bianco, vegetali cotti e alimenti raffinati rapidamente scomposto dagli enzimi nel tratto digestivo portando a un rapido aumento dei livelli di zuccheri nel sangue.
Nella dieta industriale-urbana gli alimenti vegetali sono oggi sostituiti da loro parti altamente raffinate (farine, zuccheri, oli ecc.) completamente o in gran deprivati di componenti bioattivi e soprattutto non contengono microrganismi vegetali, gli endofiti, per altro ridotti dai moderni sistemi di coltivazione, distrutti o inattivati da sistemi di conservazione e trasformazioni industriali, in questo modo spezzando i rapporti che nella coltura agricola-tradizionale legava il microbiota umano alla terra. I moderni alimenti e in particolare quelli definiti come ultra-elaborati o ultra-trasformati contengono grandi quantità di grassi saturi e trans, amidi, zuccheri, sale e additivi alimentari che influiscono sulla composizione e funzioni del microbiota intestinale, il metabolismo microbico e di conseguenza intervengono anche sull’asse intestino-cervello, la rete neurale e potenzialmente la cognizione e il comportamento. Inoltre in queste condizioni vi è un cambiamento della composizione e funzionalità del microbiota nella produzione di vitamine, metabolismo di aminoacidi e proteine, regolazione del metabolismo lipidico, detossificazione e metabolismo di composti xenobiotici, sviluppo e mantenimento della barriera intestinale.
Non va inoltre trascurato che la dieta deve essere considerata in un più ampio quadro. La genetica dell'ospite gioca un ruolo nel determinare la composizione del microbiota intestinale e vi sono studi che dimostrano come variazioni genetiche possono influenzare i microrganismi che colonizzano l'intestino e interagiscono con l'ospite influenzando la suscettibilità alle malattie intestinali e metaboliche. L'uso di antibiotici è un altro fattore critico che può alterare in modo significativo la composizione del microbiota intestinale eliminando i batteri patogeni e benefici portando squilibri a lungo termine nella comunità microbica intestinale, con potenziali implicazioni per la salute dell'ospite. Infine anche fattori ambientali e scelte di stile di vita come il fumo, l'attività fisica e la posizione geografica influenza la diversità e la composizione del microbiota intestinale e vi sono studi che dimostrano come la posizione geografica può determinare la prevalenza di specifici ceppi batterici nel microbiota intestinale, riflettendo le differenze nella dieta e nell'ambiente circostante.
La nostra società è passata da una cultura agricola-contadina a una cultura urbana-industriale e dobbiamo riconoscere la necessità di una più approfondita ricerca sul complesso e ancora insufficientemente studiato processo di cambiamento del microbiota intestinale, che ci collega con l’ambiente svolgendo numerosi e vitali processi nutrizionali contribuendo al mantenimento della salute e al buon funzionamento del nostro organismo.

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