Secondo un recente studio, i batteri intestinali potrebbero influenzare l’efficacia dell’esercizio fisico nella prevenzione del diabete. I risultati, pubblicati su Cell Metabolism, suggeriscono infatti che il targeting del microbiota intestinale potrebbe essere usato per massimizzare i benefici dell’attività fisica.

L’esercizio fisico è una delle strategie più efficaci per il trattamento e la prevenzione del diabete. Tuttavia, non sempre porta a miglioramenti dei livelli di zuccheri nel sangue o della sensibilità all’insulina. Per capire perché alcuni pazienti diabetici rispondono all’esercizio fisico, mentre altri no, un team di ricercatori guidato da Yan Liu, Yao Wang e Yueqiong Ni dell’Università di Hong Kong ha analizzato il microbiota di 39 uomini con alti livelli di zuccheri nel sangue che non avevano ancora sviluppato il diabete.

Gli effetti dell’esercizio fisico

I partecipanti allo studio, a cui è stato chiesto di mantenere invariata la propria dieta, sono stati suddivisi in due gruppi: il primo ha condotto uno stile di vita sedentario, mentre l’altro ha praticato attività fisica per 12 settimane. Di questi ultimi, 14 hanno mostrato livelli di zuccheri nel sangue ridotti e una migliore sensibilità all’insulina (responder), mentre nei restanti non sono stati rilevati gli stessi effetti (non-responder).

Inoltre, nel gruppo che ha praticato esercizio fisico, ma non in quello che ha seguito uno stile di vita sedentario, è risultata alterata l’abbondanza di sei phyla di batteri intestinali, tra cui Firmicutes, Bacteroidetes e Proteobacteria.

Tuttavia, dopo 12 settimane di allenamento, i profili microbici dei non-responder sono risultati più simili a quelli dei “sedentari” rispetto a quelli dei responder. In particolare, i ricercatori hanno osservato una diminuzione di Bacteroides xylanisolvens e un aumento di Streptococcus mitis nei responder, ma non nei non responder, che avevano invece una minore abbondanza di Ruminococcus gnavus.

I ricercatori hanno inoltre scoperto che Ruminococcus gnavus, Alistipes shahii, Streptococcus mitis, Eubacterium hallii ed Escherichia coli sono tra le specie batteriche associate a un calo dei livelli di zuccheri nel sangue. La maggior parte di queste specie è risultata ridotta nei non-responder.

Un legame causale

Successivamente, i ricercatori hanno esaminato i geni batterici che sono risultati più abbondanti nell’intestino dei responder e dei non-responder dopo le 12 settimane di attività fisica. Dai risultati ottenuti è emerso che i microrganismi intestinali dei responder hanno una maggiore capacità di produrre acidi grassi a catena corta e di scomporre gli aminoacidi che promuovono la resistenza all’insulina. Invece, i microbi dei non-responder tendono a esprimere geni che hanno effetti dannosi sul metabolismo, incluso un gene implicato nella scomposizione di sostanze che promuovono la sensibilità all’insulina.

Quando i ricercatori hanno trapiantato il microbiota dei responder (dopo le 12 settimane di esercizio fisico) in topi obesi, i livelli di zuccheri nel sangue dei roditori sono diminuiti. I topi che hanno invece ricevuto il trapianto di microbiota dai non-responder non hanno mostrato alcun miglioramento.

I risultati suggeriscono quindi che i microrganismi intestinali e i loro metaboliti sono importanti mediatori dei benefici dell’esercizio fisico; in futuro si potrebbero quindi sviluppare interventi personalizzati sullo stile di vita per prevenire e gestire il diabete.

Traduzione dall’inglese a cura della redazione