Lo spostamento del microbioma intestinale dalle bevande zuccherate è collegato a un rischio più elevato di diabete

Lo spostamento del microbioma intestinale dalle bevande zuccherate è collegato a un rischio più elevato di diabete

In uno studio recentemente pubblicato suMetabolismo cellulareI ricercatori stanno studiando l’associazione tra l’assunzione di bevande zuccherate e i cambiamenti mediati dal microbiota intestinale nei livelli dei metaboliti sierici che potrebbero mitigare il rischio di diabete.

In che modo le bevande zuccherate causano il diabete?

Il consumo di bevande zuccherate è associato ad un aumento del rischio di sviluppare il diabete. Oltre al diabete stesso, il consumo di bevande zuccherate è associato a diversi fattori che aumentano il rischio di questa malattia metabolica, tra cui eccessivo aumento di peso, resistenza all’insulina, infiammazione e dislipidemia.

Negli Stati Uniti sono state implementate varie politiche, normative e campagne per ridurre il consumo di bevande zuccherate. Sebbene questi sforzi abbiano ridotto significativamente il loro consumo, le bevande zuccherate contribuiscono al 48% del consumo eccessivo di zucchero tra gli adulti.

Prove recenti suggeriscono che i cambiamenti delle bevande zuccherate nella composizione del microbioma intestinale possono attenuare l’associazione tra il consumo di bevande zuccherate e il rischio di diabete. Nello specifico, l’assunzione di fruttosio e glucosio ha comportato una ridotta diversità microbica, una riduzione degli acidi grassi della catena grassa fecale (SCFA) e un aumento della proliferazione di batteri proinfiammatori in diversi modelli animali.

Nonostante questi rapporti, pochi studi hanno integrato i dati del microbioma intestinale e del metaboloma del sangue per indagare i meccanismi coinvolti nell’associazione tra rischio di diabete e consumo di bevande zuccherate.

A proposito dello studio

Nel presente studio, i ricercatori stanno studiando se le bevande zuccherate alterano la composizione del microbiota intestinale e i metaboliti circolanti e come questi cambiamenti sono associati ai tratti metabolici e ai rischi di diabete.

Alcuni gruppi minoritari negli Stati Uniti sono associati a un maggiore consumo di bevande zuccherate e a un maggiore carico di diabete. L’analisi attuale ha selezionato la popolazione ispanica/latina degli Stati Uniti utilizzando i dati dello Hispanic Community Health Study/Study of Latinos in corso basato sulla popolazione.

Lo studio attuale ha incluso 2.970 partecipanti allo studio con dati disponibili sul microbioma intestinale. Per esaminare le associazioni dei metaboliti sierici con l’assunzione di bevande zuccherate e le caratteristiche metaboliche, sono stati inclusi nell’analisi 6.115 partecipanti con dati sulla dieta e sui metaboliti sierici.

Osservazioni importanti

L’assunzione di bevande zuccherate è stata associata ad un’alterata abbondanza di nove specie microbiche intestinali, sette e due delle quali erano associate rispettivamente negativamente e positivamente all’assunzione di bevande zuccherate. In particolare, è stato notatoClostridium BoldeaeEAnaerostipes Caccae.

Un totale di 179 metaboliti circolanti sono stati associati al punteggio del microbiota intestinale derivato da queste nove specie microbiche con abbondanza alterata. Tra questi metaboliti, 56 erano associati al consumo di bevande zuccherate e il microbiota intestinale veniva valutato in direzioni coerenti. Questi metaboliti includevano glicerofosfolipidi, derivati ​​degli amminoacidi, derivati ​​degli amminoacidi aromatici e derivati ​​del fenilsolfato.

Livelli più elevati di glicerofosfolipidi e metaboliti degli aminoacidi a catena ramificata erano associati a tratti metabolici peggiori. In confronto, livelli più elevati di metaboliti di aminoacidi aromatici e metaboliti di fenilsolfato erano associati a tratti metabolici più favorevoli.

Livelli più elevati di glicerofosfolipidi e metaboliti degli aminoacidi a catena ramificata, nonché metaboliti aromatici più bassi, sono stati associati a un rischio più elevato di diabete incidente durante il periodo di follow-up dello studio.

Limitazioni dello studio

Notevoli limitazioni del presente studio includono la raccolta di campioni di microbioma intestinale e di dati dietetici in diversi momenti, il che può portare all’attenuazione delle associazioni osservate poiché le abitudini alimentari dei partecipanti e il microbioma intestinale possono cambiare nel tempo. Inoltre, il breve periodo di follow-up di tre anni ha impedito ai ricercatori di determinare chiaramente l’associazione tra microbiota intestinale e diabete preesistente.

Il metodo metabolomico utilizzato nel presente studio non può misurare tutti i metaboliti, compresi gli SCFA, che vengono generalmente misurati utilizzando la gascromatografia-spettrometria di massa. Inoltre, la mancanza di analisi che considerino il background ispanico/latino, il sesso e lo stato socioeconomico impedisce ai ricercatori di determinare come questi altri fattori possano influenzare l’associazione tra il consumo di bevande zuccherate, la composizione del microbioma intestinale e i livelli di metaboliti nel sangue.

Direzione futura

I risultati dello studio evidenziano il potenziale ruolo del microbiota intestinale e dei relativi profili di metaboliti circolanti nell’influenzare i meccanismi coinvolti nell’associazione tra l’assunzione di bevande zuccherate e il rischio di diabete. Tuttavia, sono necessari ulteriori studi su altre popolazioni demografiche per chiarire la relazione tra l’assunzione di bevande zuccherate, la composizione del microbiota intestinale, i livelli di metaboliti circolanti e il rischio di sviluppare il diabete.

Precedenti studi che esaminavano l’associazione tra l’assunzione di bevande zuccherate e la composizione del microbiota intestinale hanno utilizzato il sequenziamento dell’acido ribonucleico ribosomiale (RRNA) 16S, che non è un metodo ad alta produttività e ha una bassa risoluzione. In confronto, i ricercatori del presente studio hanno utilizzato il sequenziamento metagenomico, che può identificare anche batteri a basso involucro e fornire dati tassonomici a livello di specie.

Nonostante queste differenze, i risultati dello studio sono coerenti con studi precedenti che mostrano che il consumo di bevande zuccherate è associato a una minore abbondanza di batteri benefici che producono metaboliti e a una maggiore abbondanza di batteri che utilizzano glucosio e fruttosio per la crescita. Inoltre, la frequenza delle bevande zuccherate di alcuni batteri era associata a cambiamenti nei livelli di metaboliti nel sangue.

Sebbene alcuni di questi metaboliti fossero associati a caratteristiche metaboliche più scadenti e a un rischio più elevato di diabete, queste associazioni sono state attenuate dopo l’aggiustamento per l’indice di massa corporea (BMI) del partecipante. Pertanto, la presenza di obesità probabilmente media la relazione tra assunzione di bevande zuccherate, metaboliti sierici e rischio di diabete.

Fonti: