Formaggio-immagine credit public domain.
Gli scienziati rivelano che il formaggio non è solo una leccornia gustosa, è un modulatore del microbioma! I batteri nascosti nel formaggio potrebbero migliorare la funzionalità intestinale e supportare la salute metabolica.
In uno studio recente pubblicato sulla rivista Applied and Environmental Microbiology, i ricercatori hanno studiato l’impatto del formaggio sul potenziale funzionale e sulla composizione tassonomica del microbiota intestinale dei consumatori.
La dieta è riconosciuta come un fattore primario che modella l’ecosistema microbico intestinale. Funge anche da veicolo per trasferire microbi correlati al cibo all’intestino, dove proliferano, modulano il microbiota e influenzano la salute dell’ospite. Gli alimenti fermentati, tra cui yogurt e formaggio, sono tra i componenti dietetici più ampiamente consumati. Specifici batteri dell’acido lattico nel microbiota del formaggio possono essere trasferiti transitoriamente all’intestino umano, esercitando effetti positivi come l‘inibizione dei patogeni, la sintesi di composti bioattivi e la modulazione della funzione epiteliale. Mentre gli studi hanno esplorato gli effetti sulla salute dell’assunzione di formaggio, il suo impatto sulla composizione del microbiota intestinale e sul potenziale funzionale rimane poco definito.
Lo studio e i risultati
I ricercatori hanno valutato gli effetti dell’assunzione di formaggio sulla composizione del microbiota intestinale e sul potenziale funzionale utilizzando un mezzo di simulazione dell’ambiente intestinale in vitro (GESM). Questo mezzo è privo di fattori derivati dall’ospite come interazioni immunitarie e competizione con i microbi intestinali nativi, una limitazione fondamentale per l’applicabilità nel mondo reale.
Quindici formaggi sono stati coltivati in GESM per 16 ore, seguite da estrazione e sequenziamento del DNA. La composizione microbica è cambiata drasticamente con la coltivazione GESM, riducendo l’abbondanza di specie dominanti e aumentando al contempo alcuni taxa batterici accessori. Ad esempio, Hafnia paralvei in un campione di formaggio (L3) è aumentata dallo 0,08% all’86% dopo la coltivazione.
I ricercatori hanno condotto il sequenziamento dell’RNA e il clustering gerarchico, identificando tre cluster di espressione (EXC1–EXC3), con EXC2 come il più prevalente. L’analisi funzionale di questi cluster ha rivelato 62 geni codificanti enzimi (ECG) correlati alla protezione dallo stress ossidativo, alla biosintesi degli acidi grassi a catena corta (SCFA) e alla produzione di vitamine.
Un’analisi di gene back-tracking ha identificato Clostridium butyricum, H. paralvei ed E. hormaechei come taxa chiave arricchiti post-coltura GESM. È importante notare che queste funzioni sono state codificate in modo ridondante in più taxa, suggerendo una resilienza ecologica nella modulazione funzionale intestinale.
L’analisi metabolomica mediante cromatografia liquida-spettrometria di massa ha identificato 1.787 segnali, di cui 142 mostravano cambiamenti significativi dopo la coltivazione GESM. Tra questi, 45 presentavano composti identificabili. In particolare, le riduzioni dei lipidi sterolici, come l’acido glicocolico (un metabolita dell’acido biliare collegato alla resistenza ai patogeni), hanno suggerito che i batteri del formaggio potrebbero supportare indirettamente la salute intestinale.
Batteri correlati al formaggio nel microbiota intestinale dei consumatori
Per indagare la presenza di batteri derivati dal formaggio nel microbiota intestinale umano, i ricercatori hanno analizzato campioni di feci di 13 individui che consumavano tre formaggi specifici (CC1–CC3). Mentre H. paralvei è stato rilevato tramite sequenziamento metagenomico in un solo consumatore, test qPCR altamente sensibili lo hanno identificato in tutti e cinque i consumatori CC1, evidenziando le sfide nel rilevamento di ceppi a bassa abbondanza tramite metodi di sequenziamento standard.
Inoltre, il sequenziamento dell’RNA di H. paralvei T10 coltivato in GESM ha rivelato un’elevata espressione di geni coinvolti nella capacità antiossidante, nella biosintesi degli amminoacidi e nel metabolismo degli SCFA. L’analisi metabolomica ha mostrato cambiamenti significativi nei derivati degli oligopeptidi e nei glicerofosfolipidi.
Conclusioni
I risultati dimostrano che i batteri meno abbondanti nel microbiota del formaggio svolgono un ruolo cruciale nella modulazione della funzione del microbiota intestinale. Questi effetti possono derivare dalla ridondanza funzionale tra più taxa derivati dal formaggio (ad esempio, Clostridium , Enterobacter , Hafnia ), espandendo collettivamente le capacità metaboliche intestinali.
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La presenza di H. paralvei T10 nell’intestino del consumatore ha contribuito alla produzione di metaboliti che influenzano le interazioni ospite-microbo e microbo-microbo. Mentre il modello in vitro dello studio fornisce approfondimenti meccanicistici, sono necessarie future ricerche sugli esseri umani per convalidare se questi batteri persistono e interagiscono con i microbi intestinali nativi in vivo.
Nel complesso, i risultati sottolineano l’importanza degli alimenti fermentati nel modellare il microbiota intestinale e nel promuovere la salute umana.