Un gruppo di ricercatori da anni impegnati nella ricerca sul ruolo del microbiota intestinale nella salute umana ha realizzato una revisione della letteratura che offre una sintesi efficace e utile delle conoscenze finora consolidate. L’interferenza crociata (cross-talk), lo scambio di informazioni fra organi, è fondamentale per il controllo di numerosi sistemi omeostatici (bilanciamento energetico, metabolismo del glucosio e immunità). Diverse condizioni patologiche, quali l’obesità e il diabete di tipo 2 sono caratterizzate da una perdita o da un’eccessiva comunicazione inter-organo che contribuisce allo sviluppo della malattia. Recentemente, i ricercatori hanno identificato diversi meccanismi che collegano il microbiota intestinale con lo sviluppo di obesità e di disturbi associati come, ad esempio, l’insulino-resistenza, il diabete di tipo 2 e la steatosi epatica.
Uno dei fattori scatenanti che porta allo sviluppo di infiammazione metabolica e insulino-resistenza è l’endotossiemia metabolica (aumento dei livelli plasmatici di lipopolisaccaridi). Inoltre, i microbi intestinali sembrano contribuire all’insorgenza dell’infiammazione di basso grado che caratterizza questi disturbi metabolici attraverso meccanismi associati a disfunzioni della barriera intestinale.
Gli autori della revisione hanno dimostrato che le cellule enteroendocrine [produzione di peptide 1- e 2 simile al glucagone (GLP-1, GLP-2) e peptide YY] e il sistema endocannabinoide sono implicati nella permeabilità intestinale e nell’endotossiemia metabolica (ad es. lipopolisaccaridi circolanti). Gli stessi autori hanno ipotizzato che specifiche sregolazioni metaboliche che si verificano a livello di numerosi organi (intestino, tessuto adiposo, muscoli, fegato e cervello) possono dipendere da modifiche del microbiota intestinale; in questa recensione discutono in dettaglio i meccanismi che collegano la permeabilità intestinale, il metabolismo del tessuto adiposo e l’omeostasi del glucosio, oltre a una serie di recenti scoperte che documentano le interazioni tra il microbiota intestinale, il sistema endocannabinoide e il sistema apelinergico. L’analisi riguarda anche l’impatto di una serie di sostanze nutritive non digeribili (fruttani, arabinoxilani, polifenoli e altri), con discussione dei loro effetti sulla composizione e sull’attività della flora batterica intestinale; questo nel contesto dell’obesità e del diabete di tipo 2, analizzando infine alcuni prebiotici e probiotici coinvolti in questi processi.
L’individuazione di diverse vie di segnale microbiota-ospite che partecipano all’innesco e al sostegno di malattie metaboliche può fornire modelli di lettura più completi, oltre a nuovi target terapeutici che possono essere influenzati da modifiche del microbioma intestinale.
WELBIO, Walloon Excellence in Life Sciences and BIOtechnology Louvain Drug Research Institute, Metabolism and Nutrition Research Group, Université Catholique de Louvain, Brussels, Belgio. Geurts L, Neyrinck AM, Delzenne NM, Knauf C, Cani PD. Gut microbiota controls adipose tissue expansion, gut barrier and glucose metabolism: Novel insights into molecular targets and interventions using prebiotics. Benef Microbes 2014;5(1):3-17
