L'effetto dell'esercizio fisico sul nostro microbioma intestinale

L'effetto dell'esercizio fisico sul nostro microbioma intestinale

Un grande numero di prove scientifiche supporta il fatto che l'esercizio fisico è un bene per la salute cardiovascolare e cerebrale. In particolare, uno studio precedente dell'Irlanda che ha confrontato giocatori di rugby professionisti e soggetti di controllo sani sedentari ha suggerito che l'esercizio aumenta la produzione di acido grasso a catena corta dai microbi intestinali e quindi migliora la salute dell'intestino.1 Tuttavia, poiché lo studio irlandese non ha controllato le differenze dietetiche tra i due gruppi (atleti professionisti che consumano più calorie e una dieta diversa), non è chiaro se gli effetti del microbiota osservati non fossero semplicemente legati all'alimentazione.

Tre studi recenti, uno eseguito su topi e due su soggetti umani sani, dimostrano che l'esercizio di resistenza ha effettivamente un effetto sulla struttura e sulla funzione della comunità del microbioma intestinale, che è indipendente dai cambiamenti dietetici legati all'esercizio fisico.

In uno studio,2 gli investigatori hanno voluto scoprire se l'esercizio di resistenza ad alta intensità alterasse la composizione del microbiota intestinale e l'attività metabolica, e se questi effetti fossero correlati a un cambiamento nella permeabilità intestinale o alla perdita nell'intestino. Ai soldati 73 sono state fornite tre razioni di cibo al giorno con o senza integratori a base di proteine ​​o carboidrati durante una marcia di sci di fondo 4-day. Permeabilità intestinale, sangue e campioni di feci sono stati misurati prima e dopo l'intenso esercizio 4-day. La perdita dell'intestino è aumentata di 60% ed è stata associata all'attivazione del sistema immunitario, misurabile nella circolazione. I cambiamenti indotti dall'osservazione esercitata nella composizione microbica intestinale (aumento dei taxa meno comuni e diminuzione in quelli più abbondanti) e la funzione microbica (metaboliti) sono stati associati all'aumento delle perdite.

Nell'altro studio umano,3 I ricercatori hanno esplorato l'impatto di sei settimane di esercizio di resistenza sulla composizione e la funzione del microbiota intestinale negli adulti magri e obesi con controlli dietetici di più giorni. I soggetti 18 lean e 14 obesi, precedentemente sedentari, hanno partecipato a sei settimane di allenamento di esercizio supervisionato basato sulla resistenza (3 giorni alla settimana) che passava da 30 a 60 minuti al giorno e da intensità moderata a intensa. Successivamente, i partecipanti sono tornati a un'attività sedentaria di stile di vita per un periodo di sei settimane. Sono stati raccolti campioni fecali prima e dopo le sei settimane di esercizio, oltre che dopo il periodo di washout sedentario. I ricercatori hanno scoperto che le alterazioni indotte dall'esercizio fisico della diversità del microbiota intestinale dipendevano dallo stato di obesità del partecipante. Esercitare aumentate concentrazioni fecali di acidi grassi a catena corta in soggetti magri, ma non obesi. Spostamenti indotti dall'attività fisica nell'output metabolico del microbiota, variazioni parallele dei geni batterici e taxa microbici in grado di produrre acidi grassi a catena corta. È interessante notare che i cambiamenti indotti dall'esercizio nel microbiota sono stati in gran parte invertiti una volta cessato l'allenamento. Gli autori hanno concluso che l'esercizio fisico induce cambiamenti compositivi e funzionali nel microbiota intestinale umano che dipendono dallo stato di obesità, indipendentemente dalla dieta, e condizionati dal sostentamento dell'esercizio.

Ma come fanno i microbi a sapere che il loro ospite (ad es. Noi) sta esercitando? L'esercizio fisico attiva il sistema nervoso autonomo che invia segnali all'intestino, che possono modificare la peristalsi, il transito regionale e la secrezione di liquidi e muco. Tutti questi cambiamenti alterano l'ambiente in cui vivono i microbi e i microbi si adattano probabilmente a questi cambiamenti. Durante un esercizio di resistenza ad alta intensità, questi segnali del sistema nervoso autonomo possono aumentare la perdita di liquido, ridurre il flusso sanguigno nell'intestino e persino influire direttamente sul comportamento microbico dell'intestino.

Qual è il messaggio da portare a casa da questa crescente evidenza che l'esercizio fisico è associato a cambiamenti nel microbioma intestinale?

  • Un regolare esercizio fisico moderato ha un effetto benefico sulla salute dell'intestino (via aumento della produzione di acidi grassi a catena corta), ma sfortunatamente questo beneficio è visibile solo nei soggetti magri, e l'effetto è durato solo finché le persone hanno continuato a esercitare.
  • In contrasto, troppo esercizio faticoso potrebbe non essere buono per la salute dell'intestino, con conseguente aumento della dispersione e attivazione del sistema immunitario.

Referenze

  1. Barton, W. et al. Il microbioma degli atleti professionisti differisce da quello di soggetti più sedentari nella composizione e in particolare a livello metabolico funzionale. Gut, doi: 10.1136 / gutjnl-2016-313627 (2017).
  2. Karl, JP et al. I cambiamenti nella composizione e nel metabolismo del microbiota intestinale coincidono con l'aumento della permeabilità intestinale nei giovani adulti sottoposti a stress fisiologico prolungato. Am J Physiol Gastrointest Fegato Physiol 312, G559-G571, doi: 10.1152 / ajpgi.00066.2017 (2017).
  3. Allen, JM et al. Esercizio Alters Gut Microbiota Composizione e funzione negli esseri umani magri e obesi. Med Sci Sports Exerc, doi: 10.1249 / MSS.0000000000001495 (2017).