Una recente review, pubblicata su Nature Reviews, ha fatto il punto sul ruolo del microbiota intestinale e dei suoi metaboliti nella regolazione del metabolismo e dello sviluppo del tessuto adiposo, descrivendo i biomarcatori che in futuro potranno essere utili per sviluppare approcci di medicina personalizzata per il trattamento di obesità e insulino resistenza. 

Microbiota e tessuto adiposo: una comunicazione bidirezionale 

Sovrappeso e obesità riguardano circa il 40% della popolazione mondiale e sono entrambe condizioni caratterizzate dall’accumulo eccessivo di massa grassa, che si verifica quando l’apporto energetico supera l’energia spesa dall’organismo.

Tra i diversi fattori ambientali in grado di influenzare il metabolismo dell’ospite e il bilancio energetico (come la dieta, l’esercizio fisico e il sonno), il microbiota intestinale è, ad oggi, considerato un attore chiave. 

I batteri intestinali, infatti, sono coinvolti nella comunicazione bidirezionale tra l’intestino e il tessuto adiposo, influenzando il metabolismo energetico, l’assorbimento di sostanze nutritive, l’appetito e le funzioni di questo tessuto. Il tessuto adiposo, inoltre, ospita un proprio microbiota distinto, che varia in base alla salute metabolica e ad altri fattori. 

Il ruolo del microbiota nell’obesità è diventato chiaro in seguito ai primi studi che hanno dimostrato che i topi privi di microbi intestinali, o con un microbiota intestinale impoverito, presentano meno tessuto adiposo. Inoltre, numerosi studi hanno indagato le complesse interazioni esistenti tra alcune componenti delle membrane batteriche (in particolare i lipopolisaccaridi), i metaboliti del microbiota (cioè acidi grassi a catena corta, endocannabinoidi, acidi biliari, ligandi dei recettori degli idrocarburi e derivati ​​del triptofano), la presenza di tessuto adiposo bianco e bruno e i cambiamenti nell’attività di questi tessuti. 

Biomarcatori di obesità e insulinoresistenza

La scoperta dell’interazione dinamica tra microbiota intestinale e tessuto adiposo ha aperto nuove strade per l’identificazione di biomarcatori legati all’obesità e alla resistenza all’insulina. I più interessanti, riportati nella review, sono elencati di seguito:

• Diversità e composizione microbica: come anticipato, la presenza di un microbiota intestinale alterato sembra essere correlata all’obesità e anche all’insulinoresistenza. In particolare, il diametro degli adipociti e la sensibilità all’insulina sono strettamente collegati all’abbondanza di Akkermansia muciniphila nell’uomo (gli individui con un’elevata abbondanza di A. muciniphila presentano un valore inferiore nelle dimensioni medie degli adipociti). Questa osservazione permette di ipotizzare che, seppur con una grande variabilità interindividuale, l’identificazione di alcune firme microbiche potrebbe servire come indicatore precoce di disfunzione metabolica.
  
• Metaboliti: i metaboliti microbici, come acidi grassi a catena corta, acidi biliari e trimetilamina-N-ossido, possono riflettere l’attività del microbiota intestinale e predire il rischio di obesità e di insulinoresistenza. Aumentati livelli di acidi grassi a catena corta sono stati associati alla diminuzione del peso corporeo, della massa grassa, della circonferenza della vita, della resistenza all’insulina e dell’infiammazione. Anche l’aumento dei livelli di acidi biliari secondari è stato collegato a una diminuzione del BMI, del rapporto vita-fianchi, della glicemia a digiuno, della resistenza all’insulina e dell’infiammazione. Al contrario, livelli aumentati di trimetilammina-N-ossido sono correlati con l’aumento del BMI, della circonferenza della vita, della percentuale di grasso, della glicemia a digiuno, della resistenza all’insulina, della pressione sanguigna, dell’infiammazione e dello stress ossidativo.
  
• Adipochine e marcatori infiammatori: i livelli di adipochine e marcatori infiammatori circolanti, influenzati dalla salute del tessuto adiposo, potrebbero servire come marcatori della resistenza all’insulina associata all’obesità.
  
• Risposta metabolica alla dieta: variazioni individuali nel modo in cui il microbiota intestinale risponde agli interventi dietetici potrebbero essere correlate al rischio di obesità e alla sensibilità all’insulina, aprendo la strada alla personalizzazione delle raccomandazioni dietetiche.
  
• Geni dell’interazione microbiota-ospite: varianti genetiche che influenzano l’interazione tra i microbi intestinali e l’ospite potrebbero contribuire all’obesità e alla suscettibilità all’insulina.

Conclusioni

I progressi della ricerca per lo sviluppo di interventi specifici che mirano al tessuto adiposo agendo sul microbiota intestinale, o sui suoi metaboliti, in futuro potranno contribuire allo sviluppo di approcci di medicina personalizzata per il trattamento dell’obesità e della resistenza all’insulina. 

Questo campo emergente permetterà l’adattamento di trattamenti medici e approcci nutrizionali al singolo individuo, in base alla composizione unica del proprio microbiota intestinale.