I componenti ancestrali del microbiota intestinale umano sono fondamentali per la salute

Il microbiota intestinale dei Neanderthal includeva già alcuni microrganismi benefici che si trovano anche nel nostro intestino. Un gruppo di ricerca internazionale guidato dall'Università di Bologna ha raggiunto questo risultato estraendo e analizzando DNA antico da 50, Sedimenti fecali di 000 anni campionati nel sito archeologico di El Salt, vicino ad Alicante (Spagna).

Pubblicato in Biologia della comunicazione , il loro articolo avanza l'ipotesi dell'esistenza di componenti ancestrali del microbiota umano che vivono nel tratto gastrointestinale umano da prima della separazione tra Homo Sapiens e Neanderthal avvenuta più di 700, 000 anni fa.

"Questi risultati ci permettono di capire quali componenti del microbiota intestinale umano sono essenziali per la nostra salute, in quanto elementi integranti della nostra biologia anche da un punto di vista evolutivo" spiega Marco Candela, il professore del Dipartimento di Farmacia e Biotecnologie dell'Università di Bologna, che ha coordinato lo studio.

"Oggi c'è una progressiva riduzione della diversità del nostro microbiota a causa del contesto della nostra vita moderna:i risultati di questo gruppo di ricerca potrebbero guidarci nell'elaborazione di soluzioni su misura per la dieta e lo stile di vita per contrastare questo fenomeno".

I problemi del microbiota "moderno"

Il microbiota intestinale è la raccolta di trilioni di microrganismi simbionti che popolano il nostro tratto gastrointestinale. Rappresenta una componente essenziale della nostra biologia e svolge importanti funzioni nel nostro corpo, come regolare il nostro metabolismo e il sistema immunitario e proteggerci dai microrganismi patogeni.

Recenti studi hanno mostrato come alcune caratteristiche della modernità - come il consumo di alimenti trasformati, uso di droga, vita in ambienti iper-igienizzati - portano a una riduzione critica della biodiversità nel microbiota intestinale. Questo depauperamento è dovuto principalmente alla perdita di un insieme di microrganismi denominati "vecchi amici".

Il processo di esaurimento del microbiota intestinale nelle moderne popolazioni urbane occidentali potrebbe rappresentare un significativo campanello d'allarme. Questo processo di esaurimento diventerebbe particolarmente allarmante se comportasse la perdita di quei componenti del microbiota che sono cruciali per la nostra fisiologia".

Simone Rampelli, Studio Primo Autore e Ricercatore, Università di Bologna

Infatti, ci sono alcuni segnali allarmanti. Per esempio, nell'ovest, stiamo assistendo ad un drammatico aumento dei casi di malattie infiammatorie croniche, come le malattie infiammatorie intestinali, sindrome metabolica, diabete di tipo 2, e cancro del colon-retto.

Come può aiutare il microbiota "antico"

Come possiamo identificare i componenti del microbiota intestinale che sono più importanti per la nostra salute? E come possiamo proteggerli con soluzioni mirate? Questo è stato il punto di partenza dietro l'idea di identificare i tratti ancestrali del nostro microbiota - cioè il nucleo del microbiota intestinale umano, che è rimasto coerente nel corso della nostra storia evolutiva.

La tecnologia oggi permette di vincere con successo questa sfida grazie a un nuovo campo scientifico, paleomicrobiologia, che studia antichi microrganismi da resti archeologici attraverso il sequenziamento del DNA.

Il gruppo di ricerca ha analizzato campioni di DNA antico raccolti a El Salt (Spagna), un sito in cui vivevano molti uomini di Neanderthal. Per essere più precisi, hanno analizzato l'antico DNA estratto da 50, feci sedimentarie vecchie di 000 anni (il più antico campione di materiale fecale disponibile fino ad oggi).

In questo modo, sono riusciti a ricostruire la composizione dei microrganismi che popolano l'intestino dei Neanderthal. Confrontando la composizione del microbiota dei Neanderthal con la nostra, suscitate molte somiglianze.

"Attraverso l'analisi del DNA antico, siamo riusciti a isolare un nucleo di microrganismi condiviso con il moderno Homo sapiens", spiega Silvia Turroni, ricercatore dell'Università di Bologna e primo autore dello studio. "Questa scoperta ci permette di affermare che questi antichi microrganismi popolavano l'intestino della nostra specie prima della separazione tra Sapiens e Neanderthal, che si è verificato circa 700, 000 anni fa".

Salvaguardare il microbiota

Questi componenti ancestrali del microbiota intestinale umano includono molti batteri ben noti (tra cui Blautia, Dorea, Roseburia, Ruminococco, e Faecalibacterium) fondamentali per la nostra salute. Infatti, producendo acidi grassi a catena corta dalla fibra alimentare, questi batteri regolano il nostro equilibrio metabolico e immunitario.

C'è anche il Bifidobacterium:un microrganismo che gioca un ruolo fondamentale nella regolazione delle nostre difese immunitarie, soprattutto nella prima infanzia. Finalmente, nel microbiota intestinale di Neanderthal, i ricercatori hanno identificato alcuni di quei "vecchi amici".

Ciò conferma le ipotesi dei ricercatori sulla natura ancestrale di questi componenti e il loro recente esaurimento nel microbiota intestinale umano a causa del nostro contesto di vita moderno.

"Nell'attuale scenario di modernizzazione, in cui vi è una progressiva riduzione della diversità del microbiota, queste informazioni potrebbero guidare strategie integrate su misura per la dieta e lo stile di vita per salvaguardare i microrganismi fondamentali per la nostra salute", conclude Candela.

"A tal fine, promuovere stili di vita sostenibili per il nostro microbiota intestinale è della massima importanza, in quanto aiuterà a mantenere le configurazioni compatibili con la nostra biologia".

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