Le diete chetogeniche a basso contenuto di carboidrati e ad alto contenuto di grassi, che hanno attirato l’interesse del pubblico negli ultimi anni per i loro benefici proposti nel ridurre l’infiammazione e promuovere la perdita di peso e la salute del cuore, hanno un impatto drammatico sui microbi che risiedono nell’intestino umano, collettivamente indicati come il microbioma. Lo conferma un nuovo studio dell’UC San Francisco su una piccola coorte di soggetti volontari.
Ulteriori ricerche sui topi hanno mostrato che i cosiddetti “corpi chetonici”, un sottoprodotto molecolare che dà il nome alla dieta chetogenica, incidono direttamente sul microbioma intestinale in modi che possono in definitiva sopprimere l’infiammazione, suggerendo prove di potenziali benefici dei corpi chetonici come terapia per disturbi autoimmuni che colpiscono l’intestino.
Cosa sono le diete chetogeniche
Nelle diete chetogeniche, il consumo di carboidrati è drasticamente ridotto al fine di costringere il corpo ad alterare il suo metabolismo usando molecole di grasso, anziché carboidrati, come fonte di energia primaria – producendo corpi chetonici come sottoprodotto – uno spostamento che i sostenitori sostengono abbia numerosi benefici per la salute.
Nel loro nuovo studio, pubblicato il 20 maggio 2020 su Cell, Peter Turnbaugh – professore associato di microbiologia e immunologia dell’UCSF, membro del Centro di medicina microbiomica UCSF e ricercatore di biochimica Chan Zuckerberg – e colleghi hanno collaborato con la non profit Nutrition Science Initiative per reclutare 17 uomini adulti non sovrappeso o obesi non diabetici per trascorrere due mesi come pazienti ricoverati in un reparto metabolico dove le loro diete e livelli di esercizio erano attentamente monitorato e controllato.
Per le prime quattro settimane dello studio, ai partecipanti è stata somministrata una dieta “standard” composta da 50 percento di carboidrati, 15 percento di proteine e 35 percento di grassi o una dieta chetogenica comprendente 5 percento di carboidrati, 15 percento di proteine e 80 percento di grassi. Dopo quattro settimane, i due gruppi hanno cambiato dieta, per consentire ai ricercatori di studiare come lo spostamento tra le due diete ha alterato i microbiomi dei partecipanti.
L’analisi del DNA microbico trovato nei campioni di feci dei partecipanti ha mostrato che lo spostamento tra diete standard e chetogeniche ha cambiato radicalmente le proporzioni di phyla actinobacteria, bacteroidetes e firmicutes comuni nell’intestino dei partecipanti, compresi cambiamenti significativi in 19 diversi generi batterici. I ricercatori si sono concentrati su un particolare genere batterico – i comuni bifidobatteri probiotici – che ha mostrato la maggiore riduzione della dieta chetogenica.
Per capire meglio come i cambiamenti microbici nella dieta chetogenica potrebbero avere un impatto sulla salute, i ricercatori hanno esposto l’intestino del topo a diversi componenti di microbiomi umani che aderiscono alle diete chetogeniche e hanno dimostrato che queste popolazioni microbiche alterate riducono in modo specifico il numero di cellule immunitarie Th17: un tipo di cellule T critiche per combattere le malattie infettive, ma noto anche per promuovere l’infiammazione nelle malattie autoimmuni.
Gli esperimenti di follow-up sulla dieta nei topi, in cui i ricercatori hanno gradualmente spostato le diete degli animali tra diete chetogeniche a basso contenuto di grassi, ad alto contenuto di grassi e a basso contenuto di carboidrati, hanno confermato che le diete ad alto contenuto di grassi e chetogeniche hanno effetti opposti sul microbioma intestinale. Questi risultati suggeriscono che il microbioma risponde diversamente quando il livello di grasso nella dieta degli animali aumenta a livelli che promuovono la produzione di chetoni in assenza di carboidrati.
I ricercatori hanno osservato che mentre le diete degli animali venivano spostate da una dieta standard a una restrizione più rigorosa dei carboidrati, anche i loro microbi iniziarono a spostarsi, in correlazione con un graduale aumento dei corpi chetonici.
I ricercatori hanno testato se i corpi chetonici da soli potevano guidare i cambiamenti che avevano visto nell’ecosistema microbico dell’intestino alimentando direttamente i corpi chetonici nei topi. Hanno scoperto che anche nei topi che stavano mangiando normali quantità di carboidrati, la semplice presenza di chetoni aggiunti era sufficiente per produrre molti dei cambiamenti microbici specifici osservati nella dieta chetogenica.
“Questa è una scoperta davvero affascinante perché suggerisce che gli effetti delle diete chetogeniche sul microbioma non riguardano solo la dieta stessa, ma il modo in cui la dieta altera il metabolismo del corpo, che quindi ha effetti a valle sul microbioma“, ha detto Turnbaugh. “Per molte persone, mantenere una rigorosa dieta a basso contenuto di carboidrati o chetogenica è estremamente impegnativo, ma se studi futuri scopriranno che ci sono benefici per la salute derivanti dai cambiamenti microbici causati dagli stessi corpi chetonici, che potrebbero favorire un approccio terapeutico molto più appetibile“.
