Studio Africa | Shutterstock
Poiché solo gli umani cucinano, ma gli umani ovunque cucinano e cucinano da millenni, i ricercatori ritengono possibile che l'attuale struttura del microbioma umano sia stata generata da generazioni di esposizione a cibo vegetale cotto, con sia gli esseri umani che i microbi che si adattano alle pressioni selettive esercitate dalla cottura.
Gli scienziati da diversi decenni stanno cercando di tracciare l'effetto della microflora intestinale sulla salute e sulle malattie umane. Pertanto la disbiosi - proporzioni relative anomale di diversi batteri intestinali - è stata collegata a malattie infiammatorie intestinali, aumento di peso, disturbi dello spettro autistico, fibromialgia, e molte altre condizioni mediche. L'interesse terapeutico del presente studio, pubblicato in Microbiologia della natura il 30 settembre, 2019, è la possibilità di poter scoprire come e per quanto tempo cuocere il nostro cibo per ottimizzare la salute intestinale modificando la composizione del microbioma intestinale.
In studi precedenti, molti ricercatori hanno esaminato diete diverse, a base vegetale, vegetariano, o a base di carne, per scoprire se il microbioma ha subito modifiche a seconda del tipo di dieta. Il ricercatore Peter Turnbaugh, "Siamo rimasti sorpresi nello scoprire che nessuno aveva studiato la questione fondamentale di come la cucina stessa altera la composizione degli ecosistemi microbici nelle nostre viscere".
Nella prima parte di questo studio, è stato esaminato l'impatto di quattro tipi di dieta sui microbiomi dei topi. La dieta consisteva in carne cruda e cotta, e patate dolci crude e cotte. La ragione per la scelta di questi alimenti è stata la precedente scoperta che la cottura modifica la disponibilità di nutrienti e la presenza di altre molecole bioattive nei tuberi e nella carne.
I ricercatori sono rimasti sorpresi nello scoprire che cucinare la carne non ha fatto molta differenza per quanto riguarda il microbioma. Però, la cottura delle patate dolci ha comportato un cambiamento significativo nella composizione del microbioma, l'attività genetica dei microbi, e il tipo di metaboliti che hanno prodotto in relazione al loro impatto sulla salute umana.
Ispirato da questi primi risultati, hanno quindi incluso una varietà molto maggiore di verdure nella dieta del topo, tra cui patate dolci crude e cotte ma anche mais, carote, piselli, patate bianche, e barbabietola.
In entrambi i casi, hanno fatto una minuziosa analisi chimica del cibo vegetale prima e dopo la cottura per identificare le differenze. Il risultato è stato un elenco di potenziali contributori all'impatto della cottura sul microbioma. Questo viene esplorato in modo più approfondito.
Nello studio attuale, hanno visto una serie di alterazioni nel microbioma intestinale, causata da due fattori in particolare:aumento dell'assorbimento dei nutrienti dai cibi cotti a causa della maggiore digeribilità dell'amido. Questo ha lasciato meno substrato di cui nutrirsi per i batteri del colon. In secondo luogo, il cibo crudo contiene sostanze antimicrobiche che spesso si perdono con la cottura, in modo che questo provochi anche un netto cambiamento nel microbioma a seconda dell'assunzione di cibo vegetale crudo e cotto. Anche lo stato energetico dell'ospite variava con il cambiamento del microbioma intestinale, in una vasta gamma di alimenti amidacei, come diversi geni si accendono e si spengono, producendo un pattern metabolico alterato.
Così, una dieta contenente molto cibo vegetale crudo potrebbe effettivamente modificare la composizione intestinale non solo modificando il modello di disponibilità dei nutrienti, ma anche uccidendo direttamente specie batteriche specifiche. Una dieta sana dovrebbe bilanciare questi fattori mentre si decide il tipo di cibo incluso.
I cambiamenti nel tipo di dieta hanno prodotto cambiamenti anche negli animali stessi. Per uno, i topi con diete a base di cibi crudi hanno perso peso. Volevano sapere come la perdita di peso fosse correlata alla dieta di cibi crudi. Per testare questo, hanno quindi trapiantato i microbiomi dagli animali dello studio in topi freschi che venivano nutriti con cibo normale per topi, la normale dieta del topo di laboratorio. Stranamente, questi topi ingrassano invece. Gli scienziati stanno ancora cercando di capirlo.
È stato effettuato anche un passaggio finale:volevano vedere se gli esseri umani mostravano lo stesso tipo di cambiamenti nel microbioma in risposta a una dieta di cibi cotti rispetto a quelli crudi. Per indurre la cooperazione umana, un abile chef che funge anche da studente laureato ad Harvard, ideato dei deliziosi menù, sia con cibi cotti che crudi, che erano comparabili in termini di nutrienti. I partecipanti hanno mangiato cibo da ogni menu per tre giorni prima di passare all'altro, l'ordine è casuale. L'analisi delle feci alla fine del periodo di studio ha mostrato la forte influenza della dieta sul microbioma in ogni caso.
È stato emozionante vedere che l'impatto della cottura che vediamo nei roditori è rilevante anche per gli umani, anche se interessante, le specifiche di come il microbioma è stato colpito differivano tra le due specie.
Peter Turnbaugh
Ora vogliono portare avanti lo studio esaminando un numero maggiore di soggetti che mangiano diversi tipi di cibo per periodi più lunghi, per valutare meglio come il microbioma cambia nel lungo termine in risposta ai cambiamenti nella dieta umana. Ciò potrebbe aiutare a determinare pratiche migliori per la perdita di peso e altre condizioni di salute umana. Un'altra domanda interessante a cui è necessario rispondere è come il microbioma umano abbia raggiunto il suo stato attuale nel corso di generazioni di diverse usanze culinarie. Questo potrebbe aiutare a modificare le pratiche attuali per favorire la salute dei popoli moderni.