I progressi nel high-throughput sequencing hanno migliorato la nostra comprensione dell’impatto del microbiota intestinale sulla salute e sulle prestazioni degli atleti, ma i protocolli utilizzati nei diversi studi condotti in merito sono spesso incoerenti tra loro.
In una perspective pubblicata su Cell Reports Medicine, Laura Mancin dell’Università di Padova e i suoi colleghi sottolineano la necessità di utilizzare protocolli standardizzati negli studi sul microbiota per garantire coerenza nella raccolta e nell’analisi dei dati.
I ricercatori hanno inoltre identificato le migliori pratiche per la raccolta, la conservazione e l’analisi dei campioni di feci, sottolineando al contempo la necessità di approcci che combinino metagenomica e metabolomica per comprendere il ruolo del microbiota nella salute e nelle prestazioni degli atleti.
«L’aderenza a queste procedure operative standard accelererà il miglioramento della qualità dei dati e, in ultima analisi, la nostra comprensione dell’influenza del microbioma intestinale sulle prestazioni sportive», affermano gli autori.
Il microbioma degli atleti
La ricerca sul microbiota degli atleti prevede:
- studi epidemiologici del microbioma, che esaminano la variazione microbica nel tempo e la sua associazione con i cambiamenti di salute negli atleti
- studi clinici randomizzati, che valutano le relazioni causali tra interventi dietetici o di stile di vita e la salute degli atleti
- studi longitudinali, che utilizzano metodi statistici per stimare gli effetti causali della dieta sul microbiota e sulla salute degli atleti.
Il controllo dei fattori confondenti e la standardizzazione della raccolta dei campioni sono essenziali per garantire risultati affidabili. Non esiste però un consenso sul metodo migliore per raccogliere campioni di feci per l’analisi del microbiota.
Il “gold standard” prevede la raccolta di campioni di feci fresche e il loro congelamento immediato.
Tuttavia, i ricercatori suggeriscono che per gli atleti potrebbero essere più pratici metodi alternativi come tamponi asciutti e kit di raccolta. Per mantenere l’integrità del campione, si raccomandano procedure e attrezzature specifiche, tra cui l’etichettatura del contenitore, l’uso di guanti e l’omogeneizzazione del campione.
Il congelamento immediato a -80 °C è l’ideale, ma se non è fattibile i campioni possono essere conservati a 4 °C per ridurre al minimo le modifiche nei profili microbici. L’elaborazione deve avvenire entro un’ora o non oltre 24 ore.
Approcci standardizzati
Negli studi longitudinali, i campioni devono essere analizzati almeno tre giorni dopo i cambiamenti dietetici per valutare accuratamente le risposte del microbiota.
La standardizzazione della raccolta di più campioni aiuta a ridurre la distorsione.
Per ottenere risultati affidabili, è essenziale anche standardizzare i metodi per analizzare i campioni, ad esempio utilizzando strumenti bioinformatici come QIIME.
Sebbene il sequenziamento del DNA microbico sia ampiamente utilizzato, questa metodica fornisce informazioni solo sui batteri presenti, ma non sulla loro vitalità e sui metaboliti prodotti.
Gli approcci che combinano metagenomica e metabolomica sono sempre più utilizzati e hanno permesso per esempio di identificare nei campioni fecali degli atleti taxa batterici stabili e cambiamenti nei metaboliti.
Nutrizione personalizzata
La ricerca ha dimostrato che la presenza di specifiche specie batteriche nell’intestino è correlata a vari marcatori della salute e a fattori dello stile di vita. La genetica dell’ospite contribuisce solo in piccola percentuale alla composizione microbica, mentre una dieta ricca di alimenti di origine vegetale la influenza positivamente.
La nutrizione personalizzata, che adatta le strategie dietetiche ai profili individuali del microbiota, è risultata una strategia promettente, ma dovrà essere convalidata attraverso ampi studi.
La standardizzazione delle analisi del microbiota può dunque rendere i risultati più affidabili e facilitare i confronti tra gli studi. In questo modo, i ricercatori potranno esplorare in maniera più approfondita negli atleti le relazioni tra microbi intestinali, salute e prestazioni sportive.
