Mangiare più alimenti vegetali può fare bene alla salute per molti motivi. Frutta, verdura, legumi, cereali integrali, semi e frutta secca forniscono vitamine, minerali, fibre e numerose sostanze naturali utili all’organismo. Ma una parte dei loro benefici dipende anche da ciò che accade nell’intestino.

Nel nostro apparato digerente vivono infatti miliardi di microrganismi, soprattutto batteri, che nel loro insieme formano il microbiota intestinale. Questi batteri partecipano alla digestione, aiutano il sistema immunitario, contribuiscono a proteggere la parete intestinale e trasformano alcune sostanze presenti negli alimenti in nuove molecole.

Queste molecole, chiamate metaboliti, possono avere effetti diversi sulla salute. Alcune sembrano favorire l’equilibrio dell’intestino e del metabolismo, mentre altre, soprattutto quando si accumulano, possono risultare meno favorevoli.

Due studi recenti hanno cercato di capire meglio in che modo una dieta ricca di vegetali influenzi questa produzione. I risultati mostrano che non conta soltanto la quantità di fibra introdotta con l’alimentazione. Anche alcune proteine vegetali che non vengono completamente digerite potrebbero svolgere un ruolo importante.

Gli studi hanno inoltre evidenziato che alcune sostanze considerate fino a oggi prodotti esclusivi dei batteri intestinali possono essere prodotte anche direttamente dal nostro organismo. Una scoperta che rende il rapporto tra alimentazione, microbiota e salute ancora più complesso, ma anche più interessante.

Cosa succede agli alimenti quando arrivano nell’intestino

Quando mangiamo, gran parte dei nutrienti viene digerita nello stomaco e nell’intestino tenue. Zuccheri, grassi e proteine vengono scomposti in parti più piccole, assorbiti e utilizzati dall’organismo.

Non tutto, però, viene digerito completamente. Le fibre, per esempio, riescono ad arrivare fino al colon, cioè l’ultima parte dell’intestino. Qui diventano un’importante fonte di nutrimento per molti batteri intestinali.

I microrganismi utilizzano queste sostanze e le trasformano attraverso una serie di reazioni chimiche. In questo modo producono molecole che possono agire direttamente nell’intestino oppure entrare nel sangue e raggiungere altri organi.

Per questo motivo la dieta può modificare non soltanto la composizione del microbiota, cioè quali batteri sono presenti, ma anche il loro comportamento. A seconda di ciò che trovano nell’intestino, i batteri possono scegliere di utilizzare fonti di nutrimento diverse e produrre sostanze differenti.

In altre parole, il microbiota non è una comunità immobile. Cambia continuamente in risposta all’alimentazione, allo stile di vita, ai farmaci e allo stato di salute.

Metaboliti favorevoli e metaboliti meno desiderabili

Uno dei due studi si è concentrato su alcune sostanze prodotte a partire dalle proteine. Le proteine sono formate da unità più piccole chiamate aminoacidi. Tra questi ci sono la fenilalanina e la tirosina.

Quando i batteri intestinali trasformano la fenilalanina, possono produrre sostanze come il fenilpropionato e, attraverso ulteriori passaggi, l’acido ippurico. Questi metaboliti sono stati associati in diversi studi a un migliore equilibrio metabolico e intestinale.

La trasformazione della tirosina può invece portare alla formazione di altre molecole, come il p-cresolo e il fenolo. Una volta assorbite, queste sostanze vengono modificate dal fegato e trasformate, per esempio, in p-cresolo solfato e fenolo solfato.

Questi metaboliti possono diventare problematici soprattutto nelle persone con malattie renali, perché i reni fanno più fatica a eliminarli. Se si accumulano nel sangue, possono contribuire a effetti dannosi sull’organismo.

Non significa che un singolo metabolita sia sempre buono o sempre cattivo. Gli effetti dipendono dalla quantità presente, dallo stato di salute della persona e dal contesto generale. Lo studio mostra però che l’alimentazione può spostare l’equilibrio verso la produzione di sostanze considerate più favorevoli.

Le proteine vegetali che arrivano fino al microbiota

La scoperta più interessante riguarda alcune proteine presenti negli alimenti vegetali.

Normalmente pensiamo alle proteine come nutrienti che vengono digeriti e assorbiti quasi completamente. In realtà, una parte delle proteine vegetali può resistere alla digestione e arrivare fino al colon.

I ricercatori hanno chiamato queste proteine “proteins imitating fiber”, cioè proteine che si comportano in modo simile alla fibra. Il termine viene abbreviato con la sigla Prif.

Il paragone con la fibra nasce dal fatto che queste proteine non vengono completamente assorbite nell’intestino tenue. Raggiungono quindi il colon, dove possono essere utilizzate dai batteri intestinali.

Per capire da dove provenissero i diversi metaboliti, gli scienziati hanno utilizzato particolari tecniche di tracciamento. Hanno cioè “marcato” alcune proteine in modo da seguirne il percorso nell’organismo.

In questo modo hanno scoperto che i metaboliti considerati più favorevoli derivavano soprattutto dalle proteine alimentari che riuscivano a raggiungere il colon. Al contrario, alcune sostanze meno desiderabili venivano prodotte quando i batteri utilizzavano proteine appartenenti all’organismo stesso.

Tra queste ci sono le proteine presenti nel muco che riveste e protegge la parete intestinale.

Perché il muco intestinale è così importante

L’interno dell’intestino è ricoperto da uno strato di muco. Questa barriera ha il compito di separare i batteri dalle cellule intestinali e di proteggere la parete dell’intestino.

Il muco non è soltanto una sostanza passiva. Contiene zuccheri e proteine che, in determinate condizioni, possono essere utilizzati dai microrganismi come fonte di nutrimento.

Se nell’intestino arrivano poche fibre e pochi substrati alimentari adatti, alcuni batteri possono iniziare a utilizzare maggiormente il muco. Questo fenomeno, se diventa eccessivo, potrebbe indebolire la barriera protettiva intestinale.

Lo studio suggerisce che una dieta ricca di fibre aiuta a ridurre questo comportamento. Quando i batteri trovano abbastanza fibre da utilizzare, hanno meno bisogno di ricorrere alle sostanze presenti nel muco.

Le proteine vegetali resistenti alla digestione sembrano invece fornire ai batteri una fonte alternativa di aminoacidi. In questo modo possono favorire la produzione di metaboliti derivati dagli alimenti, anziché dalle proteine dell’organismo.

Fibre e Prif avrebbero quindi due funzioni complementari. Le fibre contribuirebbero a proteggere il muco, mentre le proteine vegetali resistenti offrirebbero nuovi nutrienti ai batteri.

Non conta solo quali batteri abbiamo

Quando si parla di microbiota, l’attenzione si concentra spesso sui nomi dei batteri presenti nell’intestino. Si cerca di distinguere tra microrganismi considerati benefici e microrganismi potenzialmente dannosi.

In realtà, la situazione è più complessa. Lo stesso batterio può comportarsi in modo diverso a seconda di ciò che mangiamo e delle sostanze che trova nell’intestino.

Una comunità microbica può produrre metaboliti differenti quando riceve molte fibre rispetto a quando riceve soprattutto grassi, zuccheri semplici o proteine facilmente disponibili.

Per questo non basta sapere quali batteri sono presenti. È importante capire anche che cosa stanno facendo.

Gli studi più recenti sul microbiota cercano quindi di analizzare non soltanto la composizione della comunità batterica, ma anche le sue attività. Questo approccio permette di osservare quali molecole vengono prodotte e come queste possono influenzare l’organismo.

Alcuni metaboliti sono prodotti anche dalle nostre cellule

Il secondo studio ha affrontato un’altra domanda importante: tutte le sostanze legate al microbiota sono davvero prodotte dai batteri?

Per molto tempo si è pensato che numerosi metaboliti derivati da aminoacidi come triptofano, fenilalanina e tirosina fossero prodotti quasi esclusivamente dai microrganismi intestinali.

I ricercatori hanno però scoperto che non è sempre così.

Attraverso esperimenti condotti su animali e cellule umane, hanno osservato che anche le cellule dell’organismo possono produrre alcune di queste molecole. Tra queste ci sono l’indolo-3-lattato, l’indolo-3-acetato, il fenillattato e altri composti simili.

Altre sostanze sembrano invece dipendere maggiormente dai batteri intestinali. È il caso, per esempio, dell’indolo-3-propionato e del p-cresolo.

Questa differenza è stata osservata anche studiando l’effetto degli antibiotici. Gli antibiotici possono ridurre fortemente la quantità e la varietà dei batteri intestinali.

Dopo il trattamento antibiotico, i livelli dei metaboliti prodotti soprattutto dai batteri diminuivano. Al contrario, le sostanze che possono essere prodotte anche dalle cellule dell’organismo rimanevano presenti in quantità più stabili.

Perché questa scoperta è importante

Capire da dove proviene un metabolita è fondamentale per sviluppare nuove strategie di prevenzione o di cura.

Se una sostanza viene prodotta quasi esclusivamente dal microbiota, si può cercare di modificarne la quantità intervenendo sull’alimentazione, utilizzando fibre specifiche, probiotici o altri strumenti capaci di influenzare i batteri intestinali.

Se invece una molecola viene prodotta soprattutto dalle cellule dell’organismo, modificare il microbiota potrebbe non essere sufficiente.

Questa scoperta invita anche a interpretare con maggiore prudenza gli studi sul microbioma. Se un metabolita aumenta o diminuisce insieme a determinati batteri, non significa necessariamente che siano proprio quei batteri a produrlo.

La dieta, una malattia o un farmaco potrebbero modificare contemporaneamente sia il microbiota sia il metabolismo dell’organismo.

Cosa possiamo imparare per l’alimentazione quotidiana

I risultati non permettono ancora di indicare alimenti precisi, quantità ideali o integratori a base di queste proteine vegetali resistenti.

Gran parte degli esperimenti è stata infatti condotta su animali o su cellule coltivate in laboratorio. Saranno necessari studi più ampi sull’uomo per capire quanto questi meccanismi siano importanti nella vita reale.

Il messaggio generale, però, è coerente con ciò che già sappiamo sulla sana alimentazione. Una dieta varia e ricca di alimenti vegetali poco raffinati fornisce al microbiota una grande quantità di sostanze differenti.

Legumi, cereali integrali, frutta, verdura, semi e frutta secca non contengono soltanto fibre. Offrono anche proteine, polifenoli e altre molecole che possono essere utilizzate e trasformate dai batteri intestinali.

La novità è che una parte delle proteine vegetali potrebbe avere un ruolo simile a quello della fibra. Invece di essere semplicemente una quota non digerita, potrebbe rappresentare una vera risorsa per il microbiota.

Questo aiuta a comprendere perché non esista un singolo alimento capace di “aggiustare” il microbiota. I benefici sembrano derivare soprattutto dalla varietà e dalla combinazione degli alimenti.

Un dialogo continuo tra dieta, microbiota e organismo

I due studi mostrano che il rapporto tra ciò che mangiamo, i batteri intestinali e il nostro organismo è basato su un dialogo continuo.

Gli alimenti forniscono nutrienti ai batteri. I batteri trasformano questi nutrienti in nuove sostanze. L’organismo assorbe e modifica alcune di queste molecole, ma può anche produrne direttamente altre.

Non esiste quindi una separazione netta tra metabolismo umano e metabolismo microbico. I due sistemi lavorano insieme e si influenzano a vicenda.

Comprendere meglio questi processi potrebbe aiutare in futuro a sviluppare indicazioni alimentari più personalizzate. Potrebbe anche permettere di intervenire in modo più mirato sulla produzione di metaboliti coinvolti nella salute intestinale, metabolica e immunitaria.

Per ora, il consiglio più concreto rimane semplice: aumentare la varietà degli alimenti vegetali nella dieta può offrire al microbiota più fibre, più sostanze bioattive e, come suggeriscono questi studi, anche proteine capaci di arrivare fino al colon.