Due studi – uno sui topi e l’altro in soggetti umani – offrono la prima prova definitiva che l’esercizio fisico da solo può cambiare la composizione microbica intestinale.
Gli studi sono stati progettati per isolare i cambiamenti indotti dall’esercizio fisico e da altri fattori – come la dieta o l’uso di antibiotici – che potrebbero alterare il microbiota intestinale.
Nel primo studio, gli scienziati hanno trapiantato materiale fecale da topi allenati e sedentari nei topi sedentari privi di germi, che erano stati allevati in una struttura sterile e non avevano microbiota di loro proprietà. Nel secondo studio, il team ha monitorato i cambiamenti nella composizione del microbiota intestinale nei partecipanti umani mentre passavano da uno stile di vita sedentario ad uno più attivo e viceversa.
( Vedi anche:Il microbiota intestinale mantiene sana la mente con l’aiuto del sistema immunitario).
“Questi sono i primi studi che dimostrano che l’ esercizio fisico può avere un effetto sull’intestino indipendentemente dalla dieta o da altri fattori“, ha dichiarato Jeffrey Woods, Professore universitario di kinesiologia della Illinois che ha condotto la ricerca con il dottorando Jacob Allen, ora ricercatore post-dottorato presso il Nationwide Children’s Hospital di Columbus, Ohio. Il lavoro con i topi è stato condotto presso la UI e con gli scienziati della Mayo Clinic di Rochester, nel Minnesota, che sviluppano e mantengono i topi privi di germi. Il lavoro sugli umani è stato condotto all’Illinois.
Nello studio sui topi, i cambiamenti nel microbiota dei topi riceventi rispecchiavano quelli dei topi donatori, con chiare differenze tra quelli che ricevevano microbi da topi che facevano esercizio fisico rispetto a quelli che ricevevano microbi da topi sedentari.
“Questo ci ha dimostrato che il trapianto ha funzionato”, ha detto Woods.
I destinatari del microbiota di topi che si esercitavano avevano anche una percentuale maggiore di microbi che producono butirrato, un acido grasso a catena corta che promuove le cellule intestinali sane, riduce l’infiammazione e genera energia per l’ospite. Inoltre sembravano essere più resistenti alla colite ulcerosa sperimentale, una malattia infiammatoria intestinale.
“Abbiamo scoperto che gli animali che hanno ricevuto il microbiota da topi che si esercitavano, hanno avuto una risposta attenuata a una sostanza chimica che induce la colite”, ha detto Allen. “C’è stata una riduzione dell’infiammazione e un aumento delle molecole rigenerative che promuovono una ripresa più rapida”.
Nello studio umano, il team ha reclutato 18 adulti magri e 14 obesi sedentari; ha campionato i loro microbiomi intestinali e li ha avviati ad un programma di esercizi durante il quale hanno eseguito esercizi cardiovascolari controllati per 30-60 minuti tre volte a settimana per sei settimane. I ricercatori hanno campionato nuovamente i microbiomi intestinali dei partecipanti alla fine del programma di esercizi e dopo altre sei settimane di comportamento sedentario. I partecipanti hanno mantenuto le loro diete abituali per tutto il corso dello studio.
Le concentrazioni fecali di SCFA, in particolare butirrato, sono aumentate nell’intestino umano grazie all’ esercizio. Questi livelli sono diminuiti di nuovo dopo che i partecipanti sono tornati a uno stile di vita sedentario. I test genetici del microbiota hanno confermato che ciò corrispondeva ai cambiamenti nella proporzione di microbi che producono butirrato e altri SCFA.
Gli aumenti più rilevanti sono stati osservati nei partecipanti magri, che avevano livelli significativamente inferiori di microbi che producevano SCFA nel loro intestino all’inizio. I partecipanti obesi hanno visto solo aumenti modesti nella percentuale di microbi che producono SCFA. I rapporti tra diversi microbi nell’intestino sono risultati anche diversi tra i partecipanti magri e obesi, in ogni fase dello studio.
“La linea di fondo è che ci sono chiare differenze nel modo in cui il microbioma di chi è obeso risponde all’esercizio fisico rispetto a quello di chi è magro”, ha detto Woods. “Abbiamo ancora del lavoro da fare per determinare il perché”.
Fonte: Illinois University
