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Un additivo alimentare comune E171, recentemente vietato in Francia, ma consentito negli Stati Uniti e in molti altri paesi, altera significativamente il microbiota intestinale nei topi, causando infiammazione nel colon e cambiamenti nell’espressione proteica nel fegato, secondo una ricerca condotta dall’ Università del Massachusetts Amherst.
“Penso che i nostri risultati abbiano molte implicazioni nell’industria alimentare e sulla salute umana e sulla nutrizione. Lo studio ha confermato un forte legame tra nanoparticelle di biossido di titanio di origine alimentare (TiO2 NP) ed effetti negativi sulla salute“.
Hang Xiao, è autore principale dello studio e Professore e studioso di scienze alimentari di Clydesdale. Insieme ai colleghi di UMass Amherst e della Cina, Xiao ha pubblicato la ricerca su Small, una rivista interdisciplinare settimanale peer-reviewed, che si occupa di nanotecnologia.
Il microbiota intestinale, che si riferisce alla diversa e complessa comunità di microrganismi nell’intestino, svolge un ruolo vitale nella salute umana. Uno squilibrio del microbiota intestinale è stato associato a una serie di problemi di salute, tra cui la malattia infiammatoria intestinale, l’obesità e le malattie cardiovascolari.
L’esposizione umana a NP TiO2 di origine alimentare proviene principalmente da un additivo alimentare noto come E171, che è costituito da particelle di TiO2 di dimensioni diverse, tra cui un terzo o più che sono su scala nanometrica. E171, che rende i prodotti più bianchi e opachi, si trova in alimenti come dolci, caramelle, bevande e gomme. “L’esposizione all’E171 è da due a quattro volte superiore nei bambini statunitensi che negli adulti”, sottolinea Xiao.
Più piccoli di 100 nanometri, le particelle di nanoscala di origine alimentare possono avere proprietà fisiologiche uniche che causano preoccupazione. “Le particelle più grandi non verranno assorbite facilmente, ma quelle più piccole potrebbero penetrare nei tessuti e accumularsi da qualche parte“, afferma Xiao.
Nel loro studio, Xiao e il suo team hanno somministrato NP E171 o TiO2 a due popolazioni di topi come parte della loro dieta quotidiana. Una popolazione è stata alimentata con una dieta ricca di grassi simile a quella di molti americani, due terzi dei quali sono obesi o in sovrappeso; l’altro gruppo di topi è stato alimentato con una dieta povera di grassi. I topi nutriti con una dieta ricca di grassi alla fine sono diventati obesi, mentre i topi con la dieta povera di grassi no.
“In entrambi i topi non obesi e i topi obesi, il microbiota intestinale è stato disturbato da NP sia E171 che TiO2″, dice Xiao. “Le particelle nanosized hanno causato cambiamenti negativi in entrambi i gruppi di topi“. Inoltre, i topi obesi erano più sensibili agli effetti avversi di NP TiO2, mostrando più danni nei topi non obesi.
I ricercatori hanno scoperto che NP TiO2 ha ridotto i livelli di acidi grassi a catena corta che sono essenziali per la salute del colon e ha aumentato le cellule immunitarie pro-infiammatorie e le citochine nel colon, indicando uno stato infiammatorio.
Per valutare l’impatto diretto sulla salute del microbiota intestinale interrotto da TiO2 NP, Xiao e colleghi hanno condotto uno studio sui trapianti fecali. Hanno somministrato ai topi antibiotici per eliminare il loro microbiota intestinale originale e poi hanno trapiantato i batteri fecali dai topi trattati con TiO2 NP ai topi trattati con antibiotici. “I risultati supportano la nostra ipotesi che l’inclusione di NP TiO2 nella dieta interrompe l’omeostasi del microbiota intestinale“, afferma Xiao, “che a sua volta porta all’infiammazione del colon nei topi“.
Xiao afferma che sono necessarie ulteriori ricerche per determinare gli effetti sulla salute dell’esposizione a lungo termine – come per tutta la vita e multigenerazionale – a NP TiO2.
Fonte: Università di Amherst
