Negli ultimi 30 anni l’obesità infantile è aumentata vertiginosamente, determinando una significativa preoccupazione per la salute pubblica. Di recente, un gruppo di ricercatori ha identificato un metabolita batterico, chiamato acido fenilattico, che limita l’obesità indotta dalla dieta nei topi trattati con antibiotici.
I risultati, pubblicati su Cell Host & Microbe, suggeriscono quindi che il microbiota intestinale è in grado di proteggere dall’obesità associata agli antibiotici nei primi anni di vita attraverso la produzione di uno specifico metabolita.
Microbiota intestinale del neonato
Il microbiota intestinale è caratterizzato dopo la nascita da una bassa diversità batterica, che aumenta man mano che i bambini crescono, fino ad assomigliare al microbiota di un adulto una volta trascorsi dai 3 ai 5 anni.
Nel corso della sua evoluzione, il microbiota è sensibile a diversi fattori ambientali, tra cui una dieta ricca di grassi e il trattamento con antibiotici, che sono stati collegati a un aumento di peso e grasso corporeo nei bambini.
L’obesità infantile è stata associata infatti al microbiota intestinale nei primi anni di vita, ma non è stato ancora dimostrato se e come il microbiota infantile protegga dai fattori che scatenano l’obesità. Per rispondere a questa domanda, Catherine Shelton del Vanderbilt University Medical Center di Nashville, Tennessee, e i suoi colleghi hanno esposto topi giovani ad antibiotici e a una dieta ricca di grassi.
Effetto protettivo del microbiota
Una dieta ricca di grassi ha portato a un aumento del grasso e del peso corporeo e a una disfunzione metabolica di lunga durata dopo un trattamento antibiotico di 5 settimane.
Poiché l’intestino tenue è responsabile dell’assorbimento e del metabolismo dei grassi alimentari, i ricercatori hanno deciso di studiare i cambiamenti nel microbiota di questo tratto del tubo digerente.
Tra i microbi che dominano l’intestino tenue, le specie Lactobacillus sono risultate sostanzialmente diminuite dopo il trattamento antibiotico. In particolare, i ricercatori hanno scoperto una riduzione dei livelli del batterio Ligilactobacillus murinus.
I topi a cui è stato somministrato un ceppo di L. murinus resistente alla penicillina hanno accumulato meno peso e grasso addominale rispetto ai topi esposti solo agli antibiotici e a una dieta ricca di grassi, suggerendo che L. murinus sia in grado di proteggere dall’accumulo di grasso causato dalla dieta.
Acido fenilattico, metabolita batterico anti obesità?
I ricercatori hanno poi scoperto che gli antibiotici, in combinazione con una dieta ricca di grassi, alterano l’attività delle cellule epiteliali intestinali, causando un’alterazione dell’espressione di circa 200 geni, inclusi alcuni coinvolti nella digestione e nell’assorbimento dei lipidi.
Le specie Lactobacillus, in particolare L. murinus, sembrano regolare l’attività delle cellule epiteliali intestinali attraverso un metabolita batterico chiamato acido fenilattico, la cui somministrazione protegge i topi dalle disfunzioni metaboliche associate agli antibiotici e indotte dalla dieta.
Conclusioni
«Abbiamo identificato un meccanismo precedentemente sconosciuto attraverso il quale il microbiota, nei primi anni di vita, comunica con l’epitelio intestinale per ridurre l’obesità indotta da una dieta ad alto contenuto di grassi, confermando l’associazione tra l’esposizione agli antibiotici nei primi anni di vita e l’obesità infantile», affermano gli autori.
