Le fibre, che derivano principalmente da piante e cereali integrali, ci aiutano a mantenere un microbiota intestinale sano fungendo da fonte di nutrimento per i batteri che digeriscono la cellulosa.
Secondo una nuova ricerca, le abitudini alimentari tipiche delle società industriali potrebbero portare alla perdita di questi batteri benefici.
I risultati, pubblicati su Science, suggeriscono che i microbi che degradano la cellulosa erano più diffusi nelle antiche popolazioni umane e nelle società non industrializzate, probabilmente per l’elevato apporto di fibre alimentari. La riduzione di questi ceppi nelle società industriali può avere un impatto sulla salute, ma esiste il potenziale per la loro reintroduzione attraverso interventi dietetici e assunzione di specifici probiotici.
Fibre, pilastro della dieta
«Nel corso dell’evoluzione umana, le fibre sono sempre state un pilastro della dieta in quanto mantengono sana la nostra flora intestinale», afferma l’autrice principale dello studio Sarah Moraïs dell’Università Ben-Gurion di Beer-Sheva, in Israele.
Precedenti studi hanno dimostrato che le persone che vivono nelle aree urbane hanno una minore diversità microbica nel loro intestino rispetto agli abitanti delle zone rurali.
Poiché gli esseri umani fanno affidamento sui microbi intestinali per scomporre le fibre alimentari dei vegetali, la minore biodiversità potrebbe contribuire alla crescente incidenza delle condizioni metaboliche nelle società industriali.
Per ottenere nuove informazioni sulle origini e sulle traiettorie evolutive dei batteri intestinali che degradano la cellulosa, Sarah Moraïs e i suoi colleghi hanno esaminato la loro prevalenza in diverse popolazioni umane.
Decomposizione della cellulosa
I ricercatori hanno identificato nel microbiota intestinale umano alcune specie di Ruminococcus precedentemente sconosciute, che hanno chiamato Candidatus Ruminococcus primaciens, Ruminococcus hominiciens e Ruminococcus ruminiciens. Tutti questi batteri sono in grado di degradare la cellulosa, l’elemento costitutivo delle fibre.
I batteri Ruminococcus degradano la cellulosa producendo grandi complessi proteici chiamati cellulosomi. I cellulosomi si attaccano alle fibre di cellulosa e le dividono.
Quindi, gli enzimi scompongono ulteriormente le fibre di cellulosa in catene più corte, che possono essere digerite non solo dai batteri Ruminococcus, ma anche da altri microbi intestinali.
«In conclusione, i cellulosomi trasformano le fibre in zuccheri che nutrono l’intera comunità microbica intestinale, una formidabile impresa ingegneristica», afferma il coautore dello studio Ed Bayer del Weizmann Institute di Rehovot, in Israele.
Diete a base di fibre
Le specie Ruminococcus sono componenti comuni del microbiota intestinale nei primati non umani, nelle popolazioni di cacciatori-raccoglitori e in quelle rurali.
È stato ipotizzato che questi batteri fossero presenti anche nelle antiche società umane, con alcuni ceppi probabilmente originari dei ruminanti e successivamente trasferiti agli esseri umani.
Tuttavia, i ricercatori hanno scoperto che i batteri Ruminococcus sono assenti nelle popolazioni industriali, probabilmente in seguito ai cambiamenti nella dieta, in particolare il minore apporto di alimenti ricchi di fibre tipicamente prodotti nelle aziende agricole. Secondo gli autori, queste alterazioni potrebbero aver contribuito all’assenza di microbi chiave per la degradazione della cellulosa all’interno del loro microbiota.
I risultati ottenuti suggeriscono che i ruminanti e i primati non umani potrebbero servire come fonti di importanti ceppi di Ruminococcus che degradano la cellulosa.
I risultati potrebbero infine favorire lo sviluppo di strategie per reintrodurre i ceppi di Ruminococcus nell’intestino umano attraverso diete mirate e specifici probiotici.
