La sepsi è una risposta potenzialmente letale a un’infezione che danneggia diversi organi. Di recente, uno studio condotto sui topi ha dimostrato che una dieta ricca di grassi e povera di carboidrati, nota come dieta chetogenica, protegge dal danno polmonare indotto dalla sepsi aumentando i livelli di specifici batteri intestinali che trasformano i grassi alimentari in acido azelaico, che a sua volta raggiunge i polmoni, attiva le cellule immunitarie e riduce l’infiammazione. I risultati, pubblicati su Cell Metabolism, suggeriscono dunque un meccanismo mediato dal microbiota intestinale attraverso il quale la dieta chetogenica può proteggere i polmoni durante la sepsi.
Precedenti studi hanno dimostrato che durante la sepsi i batteri intestinali e i loro metaboliti possono raggiungere i polmoni, peggiorando il danno. Inoltre, è stato osservato che la dieta chetogenica potrebbe essere d’aiuto in caso di sepsi modificando il metabolismo energetico e il microbiota intestinale, ma non è ancora chiaro quali di questi effetti siano maggiormente rilevanti per la protezione dei polmoni.
Per rispondere a questa domanda i ricercatori guidati da Mingyuan Wei della South China Normal University di Guangzhou, in Cina, hanno testato nei topi gli effetti di una dieta chetogenica sul danno polmonare correlato alla sepsi, alimentando per due settimane gli animali con una dieta ad altissimo contenuto di grassi e priva di carboidrati o con una dieta standard ad alto contenuto di carboidrati, per poi indurre la sepsi.
Protezione dei polmoni
I topi sottoposti a una dieta chetogenica hanno mostrato tassi di mortalità inferiori e minori danni polmonari rispetto ai topi che hanno assunto una dieta standard. Tuttavia, i benefici sono scomparsi nei topi germ-free o in quelli sottoposti a una terapia con antibiotici. Inoltre, il trasferimento di batteri intestinali da topi sottoposti a dieta chetogenica ha ridotto il danno polmonare e la mortalità.
Ulteriori esperimenti hanno dimostrato che la dieta chetogenica ha modificato il microbiota intestinale dei topi aumentando i livelli di specifici batteri intestinali, Limosilactobacillus reuteri e Lactiplantibacillus plantarum, e diminuendo al contempo quelli di altri, come Lactobacillus johnsonii e Lactobacillus murinus. Modifiche simili sono state osservate anche nell’uomo dopo due settimane di dieta chetogenica.
Infine, la dieta chetogenica ha aumentato nel sangue e nei polmoni dei topi i livelli di uno specifico metabolita intestinale, l’acido azelaico, che è risultato in grado di ridurre la mortalità e il danno polmonare.
Interventi dietetici
Dai dati ottenuti è emerso che la produzione di acido azelaico dipende dai batteri intestinali, in particolare da Limosilactobacillus reuteri e Lactiplantibacillus plantarum, che utilizzano un enzima chiamato FMO per convertire i grassi alimentari in questa molecola.
I ricercatori hanno inoltre dimostrato che l’acido azelaico si sposta dall’intestino ai polmoni, dove attiva le cellule immunitarie per ridurre l’infiammazione e proteggere i polmoni. Infine, è stato osservato nell’uomo che, in caso di sepsi, livelli più elevati di acido azelaico nei polmoni si associano a una migliore guarigione.
«I nostri risultati evidenziano il potenziale terapeutico di una strategia combinata dieta-probiotici per combattere la sepsi e suggeriscono che l’analisi dei meccanismi alla base della dieta chetogenica potrebbe aprire la strada a interventi dietetici mirati nella nascente era della nutrizione personalizzata» concludono i ricercatori.
