Una dieta ipocalorica non solo può ritardare lo sviluppo del diabete, ma ha anche un effetto positivo sul sistema immunitario
Una dieta ipocalorica non solo può ritardare lo sviluppo di malattie metaboliche, ma ha anche un effetto positivo sul sistema immunitario. I ricercatori hanno ora dimostrato per la prima volta che questo effetto è mediato da un microbioma intestinale alterato*, che rallenta il deterioramento del sistema immunitario in età avanzata (senescenza immunitaria). Lo studio è stato pubblicato su Microbiome .
CREDITO
© CMFI/Leon Kokkoliadis
Circa 2 miliardi di persone nel mondo sono in sovrappeso. L’obesità aumenta il rischio di sviluppare pressione alta, infarto o diabete mellito di tipo 2 e può causare un’infiammazione nel corpo che indebolisce il sistema immunitario attraverso un accumulo di cellule T e B di memoria specifiche. Questo processo è chiamato immunosenescenza, un cambiamento legato all’età nel sistema immunitario. Nelle persone obese, lo sviluppo di malattie metaboliche come il diabete di tipo 2 può essere ritardato da una dieta ipocalorica. Inoltre, una tale dieta ha anche un effetto positivo sul sistema immunitario. Ma esattamente come vengono mediati gli effetti positivi e quale ruolo gioca il microbioma intestinale in questo processo non è ancora noto. In uno studio recente**, i ricercatori hanno ora studiato le interazioni tra le diete ipocaloriche, il microbioma, il metabolismo e il sistema immunitario.
La dieta ipocalorica altera il microbioma intestinale
A questo scopo, hanno prima analizzato come una dieta ipocalorica (800 kcal/die per 8 settimane) ha influenzato il microbioma intestinale di una donna obesa. Nella fase successiva, i ricercatori hanno trapiantato il microbiota intestinale prima e dopo l’intervento dietetico in topi privi di germi per stabilire un modello di topo gnotobiotico. “In questo modo, siamo stati in grado di determinare gli unici effetti del microbioma intestinale a forma di dieta sul metabolismo e sul sistema immunitario”, ha affermato Reiner Jumpertz von Schwartzenberg, ultimo autore dello studio e scienziato dell’Institute of Diabetes Research and Metabolic Malattie di Helmholtz Monaco di Baviera presso l’Università di Tubinga, partner del Centro tedesco per la ricerca sul diabete (DZD). Ha condotto lo studio insieme a Hans-Dieter Volk e Joachim Spranger di Charité.
Il microbioma intestinale alterato dalla dieta migliora il metabolismo e ritarda la senescenza immunitaria
Trapiantando il microbiota alterato dalla dieta, il metabolismo del glucosio è migliorato e la deposizione di grasso è diminuita. Inoltre, la citometria di massa ha mostrato che anche il livello di cellule T e B di memoria specifiche era ridotto. “Questo indica una senescenza immunitaria ritardata”, ha detto Julia Sbierski-Kind, prima autrice dello studio.
“Questi risultati suggeriscono che gli effetti positivi di una dieta ipocalorica sul metabolismo e sul sistema immunitario sono mediati dal microbioma intestinale”, ha affermato Sbierski-Kind. Tuttavia, gli autori dello studio sottolineano che l’indagine è stata finora condotta solo con il microbioma di una persona e che gli esperimenti dovranno essere ripetuti con ulteriori soggetti per confermare i risultati. Le nuove scoperte potrebbero essere interessanti anche per la pratica medica a lungo termine. “Una migliore comprensione della complessa interazione tra dieta, microbioma e sistema immunitario può gettare le basi per lo sviluppo di nuove vie terapeutiche basate sul microbioma per il trattamento delle malattie metaboliche e immunitarie”, ha affermato Jumpertz von Schwartzenberg.
* Microbioma intestinale
Il microbioma intestinale è il termine usato per descrivere la totalità di tutti i microrganismi e batteri intestinali nel nostro tratto digestivo. Tra le altre cose, influenza il sistema immunitario e il metabolismo del suo ospite.
**Informazioni sullo studio:
Lo scopo dello studio era di determinare le interazioni tra una dieta ipocalorica, il microbioma e il sistema immunitario. A tal fine, uno studio di intervento dietetico umano è stato combinato con esperimenti gnotobiotici in cui l’immunofenotipizzazione è stata determinata mediante citometria di massa multidimensionale a singola cellula. Sono stati coinvolti i seguenti istituti e strutture di ricerca:
Centro tedesco per la ricerca sul diabete (DZD)
Istituto di ricerca sul diabete e sulle malattie metaboliche (IDM) di Helmholtz Monaco di Baviera presso l’Università di Tubinga
Dipartimento di Medicina Interna IV, Ospedale Universitario di Tubinga
Cluster di eccellenza 2124 “Controlling Microbes to Fight Infections” (CMFI), Università di Tubinga
Institute of Medical Immunology, Charité – Universitätsmedizin Berlin, membro aziendale della Freie Universität Berlin, Università Humboldt di Berlino
Dipartimento di Endocrinologia e Metabolismo, Charité – Universitätsmedizin Berlin, membro aziendale della Freie Universität Berlin , Università Humboldt di Berlino
Berlin Institute of Health at Charité – Universitätsmedizin Berlin, Flow & Mass Cytometry Core Facility, Berlino
Pubblicazione originale:
Sbierski-Kind, J., … Spranger, J., Jumpertz von Schwartzenberg, R. et al. : Gli effetti della restrizione calorica sul microbioma intestinale sono legati alla senescenza immunitaria. Microbiome 10, 57 (2022). DOI: 10.1186/s40168-022-01249-4