Con il consumo di un solo tipo di verdura come gli spinaci, centinaia di componenti chimici entrano nel nostro tratto digestivo. Là, sono ulteriormente metabolizzati dal microbioma intestinale, una collezione unica di centinaia di specie microbiche. Il microbioma intestinale svolge quindi un ruolo importante nel determinare come la nutrizione influisce sulla nostra salute. "Finora, però, le capacità metaboliche di molti di questi microrganismi nel microbioma sono ancora sconosciute. Ciò significa che non sappiamo di quali sostanze si nutrono e come le elaborano, " spiega Buck Hanson, autore principale dello studio e microbiologo presso il Center for Microbiology and Environmental Systems Science (CMESS) dell'Università di Vienna. "Esplorando per la prima volta il metabolismo microbico del sulfozucchero sulfochinovosio nell'intestino, abbiamo fatto luce su questa scatola nera, " aggiunge. Lo studio genera così la conoscenza necessaria per indirizzare terapeuticamente le interazioni tra nutrizione e microbioma in futuro.
Il sulfochinovosio è un derivato dell'acido solfonico del glucosio e si trova come componente chimico principalmente nelle verdure verdi come spinaci, lattuga, e nelle alghe. Da precedenti studi del gruppo di ricerca guidato dal microbiologo David Schleheck dell'Università di Costanza, era noto che altri microrganismi possono in linea di principio utilizzare il solfozucchero come nutriente. Nel loro studio attuale, i ricercatori delle Università di Costanza e Vienna hanno utilizzato analisi di campioni di feci per determinare come questi processi avvengono nello specifico nell'intestino umano.
Ora siamo stati in grado di dimostrare che, a differenza del glucosio, Per esempio, che alimenta un gran numero di microrganismi nell'intestino, il sulfochinovosio stimola la crescita di organismi chiave molto specifici nel microbioma intestinale".
David Schleheck, microbiologo, Università di Costanza
Questi organismi chiave includono il batterio della specie Eubacterium rectale, che è uno dei dieci microbi intestinali più comuni nelle persone sane. "I batteri E. rectale fermentano il sulfochinovosio attraverso una via metabolica che abbiamo decifrato solo di recente, produrre, tra l'altro, un composto di zolfo, diidrossipropan solfonato o DHPS in breve, che a sua volta funge da fonte di energia per altri batteri intestinali come Bilophila wadsworthia. Bilophila wadsworthia alla fine produce idrogeno solforato da DHPS attraverso una via metabolica che è stata scoperta solo di recente, " spiega il microbiologo.
L'idrogeno solforato è prodotto nell'intestino dalle nostre cellule corporee e da microrganismi specializzati e ha una varietà di effetti sul nostro corpo. "Questo gas è un prodotto metabolico con la faccia di Giano, " spiega Alexander Loy, capo del gruppo di ricerca dell'Università di Vienna. "Secondo le attuali conoscenze, può avere un effetto positivo ma anche negativo sulla salute intestinale." Un fattore decisivo, lui dice, è la dose:in piccole quantità, l'idrogeno solforato può avere un effetto antinfiammatorio sulla mucosa intestinale, tra l'altro. Aumento della produzione di idrogeno solforato da parte dei microbi intestinali, d'altra parte, è associato a malattie infiammatorie croniche e cancro. Fino ad ora, principalmente solfato e taurina, che si trovano in quantità aumentate nell'intestino a seguito di una dieta ricca di carne o grassi, erano noti per essere fonti di idrogeno solforato per i microrganismi. Sorprende quindi la scoperta che il sulfochinovosio proveniente da alimenti verdi come spinaci e alghe contribuisce anche alla produzione di gas nell'intestino.
"Abbiamo dimostrato che possiamo usare il sulfochinovosio per promuovere la crescita di batteri intestinali molto specifici che sono una componente importante del nostro microbioma intestinale. Ora sappiamo anche che questi batteri a loro volta producono il contraddittorio idrogeno solforato da esso, " Loy riassume. Ulteriori studi degli scienziati di Costanza e Vienna chiariranno ora se e come l'assunzione del sulfozucchero vegetale può avere un effetto di promozione della salute. "È anche possibile che il sulfochinovosio possa essere usato come so- chiamato prebiotico, " aggiunge Schleheck. I prebiotici sono ingredienti o additivi alimentari che vengono metabolizzati da microrganismi specifici e utilizzati per supportare in modo esplicito il microbioma intestinale.
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