Effetti della Dieta e dell’Esercizio Fisico sul Microbiota Intestinale

Effetti della Dieta e dell’Esercizio Fisico sul Microbiota Intestinale

Composizione del Microbiota e attività fisica

L’esercizio fisico rappresenta ad oggi un efficace strumento di prevenzione per numerose condizioni, tra cui malattie cardiovascolari, diabete di tipo 2, sindrome metabolica e disturbi legati allo stress come ansia e depressione. A questo proposito risulta interessante la correlazione tra gli effetti dell’attività fisica e la composizione del microbiota intestinale, in quanto esso rappresenta un sistema estremamente dinamico e fortemente correlato ad un corretto stato di salute dell’individuo. Nello specifico, è stato osservato che l’esercizio fisico provoca cambiamenti che sono associati ad una riduzione dell’insorgenza dei disturbi metabolici, attraverso la modulazione di meccanismi correlati alla sottoregolazione di citochine pro-infiammatorie e alla sovraregolazione di quelle antinfiammatorie. Pertanto, gli individui fisicamente attivi che mostrano una comunità microbica più diversificata, sembrano essere più resistenti alle invasioni patogene e mostrano una maggiore ridondanza funzionale, che li porta ad utilizzare in maniera più efficiente le riserve energetiche rispetto ai sedentari. Inoltre è stato dimostrato che l’esercizio fisico è in grado di diminuire l’infiammazione intestinale e di modificare il profilo del microbiota nei soggetti insulino-resistenti. Per questi motivi l’attività fisica è suggerita come terapia non farmacologica al fine di prevenire disturbi metabolici come l’obesità.

Il ruolo dell’Alimentazione

I modelli alimentari sono cambiati in modo significativo dall’origine della umanità, considerato che la dieta degli ominidi includeva verdure crude e basse quantità di proteine di origine animale, mentre le abitudini alimentari odierne prevedono un elevato apporto di lipidi e di energia proveniente da alimenti trasformati e raffinati. Così come l’esercizio fisico, anche l’alimentazione ha un forte impatto sulla composizione del microbiota, in quanto, a seconda della qualità degli alimenti che introduciamo nel nostro organismo, vengono nutriti diversi tipi di microrganismi. Molti studi suggeriscono che i cambiamenti nello stile di vita occidentale che si sono riscontrati negli ultimi anni tra cui l’urbanizzazione, comportamenti alimentari scorretti, la sedentarietà, l’uso eccessivo di antibiotici ed il miglioramento delle pratiche igieniche, hanno influenzato i tratti quali/quantitativi del microbiota. Nello specifico, l’elevato consumo di carne rossa, grassi saturi e zuccheri, alimenti industriali e lo scarso apporto di fibra, sono tra le principali cause di insorgenza di disbiosi intestinale, con conseguente incremento dell’infiammazione locale, della permeabilità intestinale e della proliferazione di specie batteriche pro-infiammatorie. Un regime alimentare ricco di grassi saturi, in particolare è correlato ad una riduzione dei batteri del genere Bifidobacterium, generalmente associati associato ad un effetto positivo in quanto responsabili di una corretta funzionalità della barriera intestinale; anche gli eccessi di proteine e di zuccheri semplici possono avere un impatto negativo sul microbiota. Al contrario, l’assunzione di un’adeguata quantità di fibra alimentare, di un corretto introito proteico e ponendo l’enfasi sui grassi polinsaturi, in particolare acidi grassi della serie omega-3, oltre al consumo di prebiotici, probiotici e simbiotici, hanno mostrato dei risultati promettenti nel miglioramento dello stato di salute dell’individuo.

Il profilo del Microbiota negli Atleti

Gli atleti rappresentano un target specifico con evidenti differenze nella composizione del microbiota rispetto alla popolazione non atleta, le differenze risultano marcate anche in base alle caratteristiche dei diversi atleti e alla loro composizione corporea. Nello specifico, il microbiota dell’atleta mostra la più alta diversità rispetto ai pazienti obesi. Risulta di fondamentale sottolineare l’importanza dell’idoneità cardiorespiratoria in questo contesto, in quanto è associata al rapporto Firmicutes/Bacteroidetes, dimostrando che la diversità del microbiota dipende dal livello di forma fisica della popolazione. Diversi studi hanno sottolineato, inoltre, che vi sono delle differenze sulla composizione del microbiota associate ai diversi tipi di sport, in particolare dettate alla produzione di creatina, lattato e dal sostanziale turnover muscolare. Nel momento in cui l’attività fisica risulta troppo intensa e non viene data importanza al recupero, gli effetti sopra elencati possono risultare opposti, in quanto, lo stress psico-fisico che ne deriva, ha un effetto impattante sulla barriera intestinale, rendendola più vulnerabile. Un allenamento estenuante può modificare il microbiota sia da un punto di vista qualitativo che quantitativo, generando una disbiosi che favorisce l’infiammazione e determina conseguenze negative in termini di equilibrio metabolico. L’attività sportiva è senza dubbio associata a effetti positivi sul condizionamento cardiovascolare, sulla biogenesi mitocondriale e sull’aumento della sensibilità insulinica. Tuttavia, quando viene programmata in modo sbagliato e vengono sottovalutate le necessità dell’atleta in termini di riposo, l’attività intensa può promuovere potenziali effetti negativi come: l’aumento dello stress ossidativo, l’immunosoppressione, l’aumento della permeabilità intestinale, e l’aumento della produzione dei mediatori dell’infiammazione.

Conclusioni

Ogni essere umano è caratterizzato da un microbiota intestinale unico, che rappresenta un ecosistema in evoluzione influenzato da fattori come lo stress, la dieta squilibrata, l’uso di antibiotici e altro ancora. La dieta è indubbiamente un fattore chiave nella modulazione del microbiota, soprattutto nel lungo termine, in quanto può influenzare la salute e il benessere attraverso cambiamenti quali/quantitativi di alcuni taxa e nella produzione di metaboliti. Anche l’esercizio fisico risulta cruciale nella modulazione del microbiota, in particolare il suo effetto è associato ad un arricchimento della biodiversità, alla proliferazione di specie batteriche in grado di influenzare positivamente l’integrità della mucosa e migliorare la funzionalità della barriera intestinale, con conseguente riduzione del tasso d’incidenza di obesità e malattie metaboliche, e stimolare la produzione di specie batteriche in grado di produrre acidi grassi a catena corta, che hanno un’azione protettiva per disturbi gastrointestinali. A questo proposito, ulteriori e più approfonditi studi sulle specifiche modificazioni indotte dall’esercizio fisico sulla composizione del microbiota, potrebbero essere utili per esplorare nuovi approcci per il trattamento di malattie infiammatorie e metaboliche in cui il microbiota è strettamente coinvolto.

Bibliografia

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  • How Diet and Physical Activity Modulate Gut Microbiota: Evidence and Prospective Daniela Campaniello, Maria Rosaria Corbo, Milena Sinigaglia, Barabara Speranza, Angela Racioppo, Clelia Altieri, Antonio Bevilacqua
  • Impact of Exercice on Gut Microbiota in Obesity Jerònimo Aragòn-Vela, Patricio Solis-Urra, Francisco Javier Ruiz-Ojeda, Ana Isabel Alvarez-Mercado, Jorge Olivares-Arancibia, Julio Plaza-Diaz
  • The Connection Between Physical Exercise and Gut Microbiota: Implication for Competitive Sport Athletes Angelika Elzbieta Wegierska, Ioannis Alexandros Charitos, Skender Topi, Maria Assunta Potenza, Monica Montagnani, Luigi Santacroce
  • Fueling Gut Microbes: A Review of Interaction between Diet, Exercise, and the Gut Microbiota in Athletes Riley L. Hughes, Hannah D. Holscher
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