Che il consumo eccessivo di carni rosse potesse portare a un aumentato rischio di malattie cardiovascolari era già noto da tempo. Ora uno studio chiarisce come, in questo processo, sia fondamentale il ruolo della flora batterica intestinale, grazie all’identificazione di una particolare molecola, la gamma-butirrobetaina.

La flora batterica

Nell’intestino, e in particolare nel colon, è presente una ricca flora batterica costituita da più di 500 specie, di cui il 90% sono batteri anaerobi obbligati. La loro presenza è fondamentale per l’organismo, poiché essi sono in grado di trasformare gli alimenti che giungono non digeriti al colon in sostanze ancora utilizzabili, come gli acidi grassi a catena corta, che rappresentano una fonte energetica per le cellule dell’intestino.

In generale, il 99% della flora batterica residente è costituito da 30-40 specie che in modo schematico possono essere divise in due tipologie: la flora saccarolitica (buona) in grado di degradare i carboidrati, costituita da Streptococchi, Lattobacilli, Bifidobatteri e la flora proteolitica (cattiva) che agisce sulle proteine, costituita da E. coli, Klebsiella, Proteus, Clostridi e Batteroidi.

La proporzione tra i due tipi di microrganismi è diversa in ciascun individuo, ma è importante mantenere sempre un equilibrio (indicato con il termine eubiosi) che, se modificato ad esempio da un’alimentazione inadeguata o dall’utilizzo di antibiotici, può portare a malessere intestinale, alterazioni della motilità, riduzione dell’assorbimento dei nutrienti, in una parola a disbiosi.

Nel dettaglio, la flora saccarolitica idrolizza gli zuccheri non assorbiti tramite la fermentazione (per questo è detta anche flora fermentativa), producendo acido lattico, acido acetico, acqua, alcol e CO₂. Questi prodotti tendono a rendere il pH acido, ed è questo il motivo per cui un’alimentazione basata sui carboidrati può produrre feci acide. La flora proteolitica invece idrolizza le proteine, producendo ammine tossiche (indolo, scatolo, trimetilammina), ammine con attività biologica (istamina, tiramina) e idrogeno, (acido solfidrico, metano). Le ammine conferiscono alle feci un odore di putrefatto e proprietà alcaline.

Flora batterica e aterosclerosi

Il gruppo di ricerca del dottor S. Hazen, della Cleveland Clinic di Cleveland, in Ohio, ha indagato i processi che portano all’aterosclerosi, un’infiammazione cronica delle arterie che può generare un indurimento e ispessimento delle pareti vascolari con conseguente riduzione del lume e dell’apporto di sangue ai vari organi e tessuti. Questi studi hanno evidenziato in un primo momento come l’aterosclerosi sia promossa (insieme a molti altri fattori) da un composto chimico chiamato trimetilamina-N-ossido (TMAO), sintetizzato a partire dalla trimetilamina, un’ammina tossica prodotta dal metabolismo batterico. Queste ammine si formano in particolare a partire dalla L-carnitina, un composto contenuto in grandi quantità nella carne rossa. Appare quindi chiaro il forte legame fra il consumo di carne rossa e lo sviluppo dei processi infiammatori e aterosclerotici.

Un più recente studio dello stesso gruppo, pubblicato sulla rivista «Cell Metabolism», ha identificato un altro metabolita coinvolto nello sviluppo dei processi aterosclerotici, la gamma-butirrobetaina, prodotta anch’essa dalla putrefazione batterica della L-carnitina. La gamma-butirrobetaina sarebbe prodotta a un tasso mille volte più elevato rispetto alla trimetilamina e inoltre essa stessa può essere convertita in trimetilalamina e TMAO.

Lo studio ha mostrato inoltre che i batteri in grado di produrre la gamma-butirrobetaina sono diversi da quelli che producono la trimetilamina, identificando una nuova via metabolica che evidenzia come sia sempre più di fondamentale importanza chiarire il ruolo e i meccanismi biochimici alla base di un corretto equilibrio della flora batterica intestinale.

Questo infatti, insieme a un’alimentazione sana e variata, può svolgere un ruolo protettivo nei confronti di molte patologie infiammatorie, fra cui l’aterosclerosi.

Fonti:

• Le Scienze — Dalla bistecca all’ischemia, la colpa è della flora intestinale
• Koeth RA, et al. — γ-Butyrobetaine Is a Proatherogenic Intermediate in Gut Microbial Metabolism of L-Carnitine to TMAO — Cell Metab. 2014 Nov 4;20(5):799-812. doi: 10.1016/j.cmet.2014.10.006