Un controllo dell’intestino sulla salute dell’intestino: cosa devi sapere


Ognuno di noi ha tenuto
credenze — ottenute attraverso l'osservazione, l'esperienza o persino l'educazione formale — quella
sono stati successivamente trovati per essere sbagliati. In effetti, l'istruzione medica inizia con un avvertimento:
“La metà di tutto ciò che ti verrà insegnato sarà dimostrata falsa in futuro, ancora
quale metà non può essere conosciuta al momento! ”Alcune credenze recentemente“ capovolte ”
coinvolgere il microbioma intestinale umano, a cominciare dal suo scopo, dalla sua diversità e,
attualmente, i vari modi in cui colpisce ed è influenzato dal corpo. Ecco un
revisione di ciò che è noto ora e ciò che è attualmente sotto inchiesta.

The Big Picture: The Human Microbiome

Il microbioma umano, nel suo insieme, è il
popolazione di tutte le microscopiche forme di vita che vivono e prosperano nell'uomo
organismo. Ogni area del nostro corpo – come pelle, orecchie, polmoni o intestino – è distinta
popolazioni microbiche e diversità. Anche all'interno di un organo, il microbioma può
essere unico per specifiche posizioni anatomiche.

Oggi il microbioma umano è considerato un sistema di organi,
rivoluzionando la nostra comprensione della salute umana, delle malattie e del fitness (Baquero
2012). Il microbioma umano può essere facilmente e rapidamente modificato da un evento o
eventi come l'introduzione di antibiotici. Questo è ovviamente vero anche per
i sottoinsiemi di questo sistema, compreso il microbioma nell'intestino umano.

Focusing In: Gut Microorganisms

Le dimensioni del microbioma intestinale sono
descritto in termini astronomici. I 100 trilioni di microbi dell'intestino
il microbioma supera ampiamente la popolazione di cellule umane di 37 trilioni. Per gene
conta, il multiplo è maggiore, con 20.000 geni umani e diversi milioni
geni microbici (Sender, Fuchs & Milo 2016).

Il microbioma intestinale umano contiene diversi tipi di
microrganismi, tra cui batteri, virus, protisti, funghi, parassiti e
prioni (Alberts et al. 2002). Un numero limitato è noto per essere patogeno, o
microrganismi che possono causare malattie. Spesso una varietà selezionata o una sottospecie lo faranno
dare origine a una malattia specifica; per esempio, il microbo Salmonella typhi
provoca la febbre tifoide. Se è noto che un tipo di microrganismo non causa danni, esso
è etichettato commensale e, se utile, è chiamato symbiont.

Per
molti anni, si credeva che esistessero solo diverse decine di specie di microbi
nell'intestino, in gran parte a causa del modo in cui i microrganismi sono stati identificati.
Tradizionalmente, i metodi prevedevano l'aggiunta di una macchia speciale a un campione o l'osservazione
la crescita delle colonie su un terreno come l'agar sangue.

Quando
il sequenziamento genico è stato introdotto, ha permesso l'identificazione dei microbi da parte loro
DNA e RNA. Gli scienziati hanno presto capito che le specie contano i microbi intestinali
era in realtà nel milioni. (Quindi, fino a quando tutte le specie di microbiota intestinale
sono identificati e indagati, i nostri tentativi di manipolare l'intestino
il microbioma con probiotici e altre misure può portare a involontari
conseguenze.)

DNA
il sequenziamento ha anche portato a un'altra scoperta sulla diversità dei microbi nel
intestino umano. Per decenni, il sistema di classificazione della vita sulla Terra ha incluso
diversi domini, ulteriormente suddivisi in regno, phylum, classe, famiglia, ordine,
genere e specie. Poi, alla fine degli anni '70, Carl Woese, PhD, all'Università di
Illinois, Urbana-Champaign, ha scoperto l'antico dominio archaea (Sapp
E Fox 2013). Per molti anni si credeva che gli archei fossero batteri, ma quando
il loro DNA è stato sequenziato, sono stati trovati più alieni di qualsiasi forma di vita
ancora scoperto.

Archaea
sono estremofili : microrganismi in grado di sopravvivere in ambienti estremi
(Rampelotto 2013). Sono stati trovati che vivono nelle rocce, sul fondo dell'oceano vulcanico
prese d'aria, sorgenti minerali bollenti e persino spazio esterno. In effetti, la nuova scienza
di astrobiologia li considera un candidato privilegiato per la prima vita sulla Terra,
forse essendo arrivato da un altro sistema solare. È interessante notare che lo sono anche
trovato nel microbioma intestinale umano.

Di recente,
sono state fatte anche alcune scoperte sorprendenti riguardo al trasferimento genico. Il
convinzione che i geni potessero passare alla generazione successiva solo in verticale
la trasmissione (dal genitore alla prole) è stata annullata dal premio Nobel Barbara McClintock, PhD, che ha scoperto "geni saltatori"
(Ravindran 2012). Questi geni consentono il trasferimento orizzontale della genetica
informazioni, cioè tra due specie diverse!

COME I GENI INFLUISCONO SULL'intestino

I geni del microbioma sono essenziali per l'uomo
sopravvivenza. Geni dal microbioma, nonché dalla propria dieta e
ambiente: può essere attivo, essere trasferito orizzontalmente o agire come epigenetico
influencer (Carbonero 2017).

Lo siamo
esposti a milioni di geni e fattori epigenetici dalla nostra dieta, acqua e
ambiente. Prebiotici, probiotici, sinbiotici, dieta, antibiotici,
prodotti farmaceutici, tossine, luce solare, esercizio fisico, genere, inquinamento dell'aria, sonno,
il fumo di tabacco, lo stress e altri fattori possono influenzare l'espressione genica e
influenzare la salute e il benessere (Conlon & Bird 2015; Kashtanova et al. 2016;
Imhann et al. 2017; Allen et al. 2018; Clark & ​​Mach 2017; Jašarević,
Morrison & Bale 2016; Beamish, Osornio-Vargas & Wine 2011; Benedict et
al. 2016; Reynolds et al. 2017; Lutgendorff, Akkermans & Söderholm 2008).

The
la biodiversità delle fonti alimentari espone l'intestino a milioni di geni unici
decine di migliaia di specie e cultivar. Anche se ci sono preoccupazioni
ingerendo organismi geneticamente modificati (OGM), sono stati consumati per
più di 10.000 anni in varie forme, dai chicchi di cereali incrociati a
bestiame (Oliver 2014). Inoltre, una ricerca collaborativa internazionale
programma chiamato Human Genome Project ha scoperto che l'8% del genoma umano
non è di origine umana ed è stato trasferito orizzontalmente da virus antichi,
rendendo così esseri umani adatti alla designazione di OGM. Ulteriori ricerche suggeriscono
che una percentuale ancora maggiore del genoma umano potrebbe aver avuto origine in altri
specie (Horie et al. 2010).

L'impatto dell'intestino sul corpo

Esistono diversi percorsi di comunicazione
tra il cervello e l'intestino, il più importante
essendo il nervo vago (Breit et al.2018). Della comunicazione bidirezionale attiva, oltre il 90% proviene dall'intestino
il cervello (Bonaz, Bazin & Pellissier 2018). Il microbioma intestinale ospita alcuni
70% del sistema immunitario (Vighi et al. 2008) e comunica con il sistema immunitario
sistema, sistema linfatico, sistema endocrino (ormoni) e sistema circolatorio. Metaboliti, neurotrasmettitori, ormoni,
citochine, segnali elettrici e marker infiammatori sono generati dall'intestino
microbioma stesso – o da cellule gastrointestinali influenzate da esso.

Nel
mesi e anni a venire, la scienza basata sull'evidenza identificherà tensioni specifiche
di microbi come agenti patogeni o simbionti, permettendo la modifica terapeutica della
microbiome. Ecco alcune cose attualmente conosciute e sotto inchiesta.

Condizioni di salute . I cambiamenti nel microbioma intestinale sono associati a una varietà di condizioni di salute, tra cui autismo, artrite, cancro, malattie cardiache, depressione e altri. È probabile che i microbi terapeutici vengano identificati per obesità (Rouxinol-Dias et al. 2016), malattie cardiache, diabete (Zeevi et al.2015; Sanz et al.2018) e altre condizioni comuni, aprendo nuovi approcci alla prevenzione e alla gestione (Kuntz & Gilbert 2017; Thursby & Juge 2017).

Sindrome da perdite intestinali. Il microbioma intestinale colpisce le giunzioni strette che mantengono l'integrità della barriera intestinale. Quando le giunzioni strette sono indebolite, gli spazi tra le cellule del rivestimento intestinale possono portare a "sindrome dell'intestino permeabile", che consente a microbi, metaboliti e tossine di passare dal sistema digestivo al flusso sanguigno.

Salute mentale. I microbi che producono metaboliti, ormoni e neurotrasmettitori specifici – come serotonina, dopamina, acetilcolina o loro precursori – possono essere utilizzati per disturbi dell'umore e sono già descritti come psicobiotici (Sarkar et al. 2016; Bastiaanssen et al.2018; Lach et al. 2018). [19659004] L'obesità. Il microbioma intestinale aiuta la digestione del cibo. L'assorbimento di calorie e nutrienti, l'indice glicemico e la regolazione energetica dipendono da più del cibo consumato. Queste funzioni dipendono anche dalla diversità della popolazione microbica intestinale, con specie e ceppi specifici di microbi che estraggono più calorie dagli alimenti rispetto ad altri, contribuendo potenzialmente all'obesità, al diabete di tipo 2 e alla sindrome metabolica.

Metabolismo. Alcuni microbi intestinali possono produrre ormoni simili agli ormoni umani che regolano il metabolismo (come l'attività simile al DPP4). Altri possono modulare la funzione immunitaria e metabolica, ad esempio i microbi possono aumentare i livelli di adiponectina nel tessuto adiposo, aumentare l'attivazione di AMPK nel tessuto scheletrico e adiposo e alterare i livelli di grelina (Yanagi et al.2017; Olivares et al.2018).

Salute generale. L'esercizio fisico può esprimere alcuni dei suoi benefici anche attraverso il microbioma intestinale. E il nostro ritmo circadiano, che regola il sonno, influenza entrambi ed è influenzato dal microbioma intestinale.

The End Goal: Diversity of Gut Microbiota

Le prove scientifiche supportano la convinzione che
maggiore è la diversità del microbioma intestinale, più sano è l'individuo
(Lozupone et al. 2012). Anche se questa non è una comprovata conoscenza, lavorare per
eliminando gli antibiotici (nonché i dolcificanti e gli erbicidi artificiali, che
avere proprietà antibiotiche) dall'approvvigionamento alimentare sembrerebbe logico, da allora
gli antibiotici uccidono i batteri intestinali amici e quelli dannosi (Prashant et al.
2012). Sembrerebbe inoltre prudente incoraggiare la diversità dei microbiomi attraverso il
consumo di una varietà di cibi fermentati e compatibili con l'intestino, come il kimchi,
yogurt e crauti.

Sfortunatamente,
l'industria probiotica ha un profitto – di circa $ 50 miliardi all'anno
(Turner 2016) —per capovolgere questa logica, incoraggiando il consumatore a farlo
ingoiare un prodotto commerciale che contiene miliardi di solo uno (o pochi)
specie microbiche – ogni giorno, a tempo indeterminato. In questo modo, tuttavia, tende a supportare
uniformità microbica dell'intestino, che è l'opposto del desiderato
diversità. Detto questo, le probabilità delle specie microbiche in un essere yogurt
esattamente quelli di cui il microbioma intestinale ha bisogno per una salute ottimale sarebbe come
vincere alla lotteria probiotica.

Semplicemente
in parole povere, la nostra salute e il nostro benessere possono dipendere dalla nostra diversità di microbiomi.
Quindi, quando si tratta di probiotici, saremmo ben serviti a seguire la saggezza
della grande illuminazione scozzese del XVIII secolo
filosofo David Hume: "Un uomo saggio proporziona la sua convinzione all'evidenza".
Dopotutto, è un piccolo mondo, specialmente nel microbioma!

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Joseph Weiss, MD, FACP, FACG, è professore clinico di gastroenterologia all'Università della California, San Diego. È un noto oratore professionista, autore (smartaskbooks.com), consulente e avvocato

Danielle Weiss, MD, FACP, è assistente professore clinico di endocrinologia e metabolismo all'Università della California, San Diego. È anche direttore medico e fondatore del Center for Hormonal Health and Well-Being di Encinitas, California (centerforhormonalhealth.com).

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