(Microbioma intestinale-Immagine Credit Public Domain).
L’intestino umano contiene trilioni di batteri, chiamati collettivamente microbioma intestinale, che possono avere effetti positivi e negativi sulla salute umana. Quando sono in equilibrio, questi batteri funzionano come una fabbrica chimica interna che produce numerosi composti che promuovono la buona salute. Tuttavia, uno stile di vita malsano – cattiva alimentazione, fumo, mancanza di attività fisica o malattia – può interrompere l’equilibrio, portando il microbioma a produrre invece composti che possono scatenare molteplici malattie croniche non trasmissibili in persone ad alto rischio genetico, incluso infarto del miocardio, angina o insufficienza cardiaca.
Gli scienziati hanno già scoperto che il microbioma intestinale è alterato nelle persone con malattie cardiache croniche. Successivamente hanno identificato i composti prodotti dal microbioma malato, ad esempio un composto batterico chiamato trimetilammina (TMA) che dopo la modifica nel fegato dell’ospite umano provoca l’arteriosclerosi.
Tuttavia, questi risultati del microbioma intestinale alterato sono contestati perché sono stati raggiunti in studi su pazienti sottoposti a trattamenti. Ai pazienti con malattie cardiache vengono somministrati diversi farmaci, ognuno dei quali è noto per modificare il microbioma intestinale. Di conseguenza, non era chiaro se i farmaci o le malattie cardiache stesse causassero il microbioma intestinale squilibrato nelle persone con disturbi cardiovascolari.
Un’ulteriore complicazione risiede nel fatto che le malattie cardiache si sviluppano spesso insieme alle prime fasi del sovrappeso e del diabete di tipo 2 che sono anche caratterizzati da alterato microbioma intestinale. Di conseguenza, restava da dimostrare se un microbioma intestinale squilibrato sia una caratteristica della malattia cardiaca stessa.
Le malattie cardiache causano gravi disturbi nel microbioma intestinale
Per rispondere a queste domande critiche, un consorzio europeo di ricercatori ha istituito nel 2012 il progetto di ricerca MetaCardis, finanziato dall’UE, per studiare il ruolo dei microbi intestinali nelle malattie cardiometaboliche. Tra i principali ricercatori c’è il Prof. Oluf Pedersen dell’Università di Copenaghen che, insieme ai suoi colleghi, ha pubblicato i risultati del consorzio sulla rivista Nature Medicine.
“Abbiamo utilizzato un disegno di studio che rispecchia l’inizio e l’escalation delle malattie cardiache nel tempo, sostituendo uno studio longitudinale del microbioma intestinale che altrimenti sarebbe impossibile da eseguire dati i 50-60 anni necessari per sviluppare i sintomi dell’arteriosclerosi e avere la diagnosi di malattie cardiache”, spiega Pedersen che ha svolto la ricerca presso il Novo Nordisk Foundation Center for Basic Metabolic Research (CBMR) presso l’Università di Copenaghen.
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I ricercatori hanno reclutato 1.241 persone di mezza età da Danimarca, Francia e Germania, inclusi individui sani, individui con obesità e diabete di tipo 2, ma privi di una diagnosi di malattie cardiache e pazienti con infarto del miocardio, angina pectoris o insufficienza cardiaca. I ricercatori hanno quantificato circa 700 diverse specie batteriche e stimato le loro funzioni nel microbioma intestinale e hanno confrontato questi risultati con più di 1.000 composti circolanti nel sangue con molti di questi composti provenienti dalla fabbrica chimica dell’intestino.
“Abbiamo scoperto che circa la metà di questi batteri intestinali e composti del sangue sono stati modificati dal trattamento farmacologico e non direttamente correlati alle malattie cardiache o alle fasi iniziali della malattia come il diabete o l’obesità che si verificano prima della diagnosi di malattie cardiache“, afferma il Prof. Oluf Pedersen.
“Tra la restante metà, circa il 75 per cento, i disturbi del microbioma intestinale si sono verificati nelle prime fasi del sovrappeso e del diabete di tipo 2, molti anni prima che i pazienti notassero sintomi di malattie cardiache”.
Tuttavia, i primi cambiamenti del microbioma persistevano nei pazienti con malattie cardiache che inoltre mostravano alterazioni specifiche legate a malattie cardiache nella composizione e nella funzione del microbioma intestinale. Sia nella fase dismetabolica iniziale che nelle fasi successive della cardiopatia diagnosticata, il microbioma malato era caratterizzato da una perdita di cellule batteriche e di competenze batteriche. Inoltre, i pazienti hanno mostrato uno spostamento verso un minor numero di tipi di batteri noti per produrre composti che promuovono la salute come gli acidi grassi a catena corta e più tipi di batteri che producono composti malsani dal metabolismo di alcuni aminoacidi alimentari, colina e L-carnitina. Le analisi dei composti del sangue rispecchiavano lo squilibrio del microbioma intestinale.
Le diete a base vegetale e a controllo energetico possono aiutare
I risultati del microbioma intestinale e dei cambiamenti dei composti sanguigni in pazienti con uno dei tre disturbi cardiaci, l’infarto miocardico acuto, sono stati convalidati ed estesi in uno studio israeliano riportato nello stesso numero di Nature Medicine.
“Ora è chiaro che nel microbioma intestinale dei pazienti affetti da malattie cardiache si verificano gravi disturbi e che queste alterazioni possono iniziare molti anni prima dell’insorgenza dei sintomi e della diagnosi di malattie cardiache. Questi cambiamenti del microbioma non sono spiegati dai trattamenti farmacologici“, afferma Oluf Pedersen.
Il limite principale degli studi è che i ricercatori riportano associazioni, piuttosto che spiegazioni causali per le loro osservazioni. Tuttavia, il Prof. Oluf Pedersen sottolinea che nell’ultimo decennio numerosi esperimenti cellulari e animali su specifici composti derivati dal microbioma, come quelli identificati negli studi attuali, hanno dimostrato come il microbioma intestinale squilibrato possa svolgere un ruolo nello sviluppo delle patologie del cuore.
“L’intervento sia nell’uomo che nei roditori ha dimostrato che un microbioma intestinale squilibrato in vari stadi dello sviluppo di malattie cardiache può essere modificato e in parte ripristinato seguendo una dieta più a base vegetale e controllata dal punto di vista energetico, evitando di fumare e rispettando l’esercizio quotidiano. E giunto il momento di tradurre le prove accumulate sul ruolo del microbioma intestinale in iniziative di salute pubblica mirate a prevenire o ritardare la morbilità e la mortalità legate alle malattie cardiache“, afferma il Prof. Oluf Pedersen che sta continuando la sua ricerca al Gentofte University Hospital.
Fonte:Nature
