Questo meccanismo potrebbe essere il motivo per cui i cibi fermentati giovano alla salute immunitaria
In che modo gli alimenti fermentati, come yogurt e crauti, apportano benefici alla salute e al sistema immunitario in particolare? Un nuovo studio ha scoperto un meccanismo cellulare unico per gli esseri umani e le grandi scimmie che potrebbe offrire una spiegazione.
Il meccanismo coinvolge un recettore cellulare chiamato HCA3. Un recettore cellulare è una proteina che consente a segnali specifici di entrare nelle cellule quando una molecola corrispondente si lega ad essa.
Sebbene gli scienziati conoscano l'HCA3 da diversi anni, non era chiaro quale ruolo avesse. Solo gli esseri umani e le grandi scimmie hanno il recettore HCA3. Altri mammiferi, come i topi, non lo fanno.
Ora un team dell'Università di Lipsia in Germania, insieme ad altri colleghi, hanno scoperto che l'HCA3 è ricettivo a un particolare metabolita, o sottoprodotto, dell'attività dei batteri lattici.
Il metabolita ha il nome di acido D-fenilattico (D-PLA). Quando si lega a HCA3, attiva un segnale che avverte il sistema immunitario della presenza dei batteri.
I ricercatori descrivono i loro risultati in un recente Genetica PLOS documento di studio.
"Siamo convinti", afferma l'autore senior dello studio Claudia Stäubert, che lavora presso la Facoltà di Medicina dell'Università di Lipsia, "che questo recettore molto probabilmente media alcuni effetti benefici e antinfiammatori dei batteri dell'acido lattico negli esseri umani".
Fermenti lattici e cibi fermentati
I batteri lattici sono microbi che possono fermentare determinati alimenti. Ad esempio, possono produrre yogurt dal latte e crauti dal cavolo. Sono presenti anche nell'intestino della maggior parte dei mammiferi.
I batteri appartengono a un ampio gruppo di "microrganismi funzionali" che fermentano gli alimenti di origine vegetale e animale. Questi microbi alterano il cibo in molti modi che gli esseri umani utilizzano e sono benefici per la salute.
I microbi della fermentazione non solo possono alterare la consistenza, il sapore e l'aroma del cibo, ma prolungano anche la durata di conservazione attraverso la conservazione, aumentano l'assorbimento dei nutrienti, abbattono le tossine, stimolano l'attività probiotica e producono antiossidanti.
La ricerca ha dimostrato che il consumo di cibi fermentati apporta benefici per la salute rilevanti per cancro, malattie cardiache, allergie, diabete e disturbi gastrointestinali.
Tuttavia, mentre molti studi hanno collegato i batteri dell'acido lattico a vari benefici per la salute, c'è poca comprensione della biologia sottostante.
Stäubert e i suoi colleghi hanno studiato questa domanda esplorando il ruolo dei recettori dell'acido idrossicarbossilico (HCA). Questi recettori, notano gli autori, "sono regolatori delle funzioni immunitarie e dell'omeostasi energetica in condizioni metaboliche e dietetiche mutevoli".
Storia evolutiva del recettore HCA3
La maggior parte dei mammiferi ha due recettori HCA: HCA1 e HCA2. Tuttavia, gli umani e le grandi scimmie hanno un terzo - HCA3.
Nel loro documento di studio, i ricercatori spiegano come hanno "ricostruito la storia evolutiva" dei recettori HCA e hanno dimostrato che è "funzionalmente presente negli esseri umani e in tutte le altre grandi scimmie".
Discutono di come i batteri dell'acido lattico stavano già fermentando materiali animali e vegetali molto prima che gli esseri umani "approfittassero" del processo.
Molto tempo fa, c'è stato un cambiamento globale significativo che ha colpito "l'ultimo antenato comune dei primi ominoidi". È probabile che questo cambiamento abbia interrotto le abitudini alimentari, quindi i frutti e le foglie fermentati sono entrati nella dieta in questo periodo.
Potrebbe essere che HCA3 sia iniziato come un errore di copia del gene che ha offerto un vantaggio di sopravvivenza agli antenati umani che lo hanno trasmesso?
I ricercatori suggeriscono che le loro scoperte supportano l'idea "che l'aumento dell'assunzione di [cibo fermentato dai batteri dell'acido lattico] probabilmente ha posto una pressione selettiva positiva mantenendo la funzione HCA3 negli ominidi".
Propongono anche che la presenza di HCA3 possa aver contribuito a promuovere le interazioni tra i microbi ingeriti e quelli intestinali "assumendo funzioni nel sistema immunitario".
Nuova luce sull'evoluzione del microbo-ospite
Per riassumere, lo studio getta nuova luce su come alcuni microbi - come quelli che fermentano il cibo e vivono nell'intestino - e gli esseri umani si sono evoluti insieme.
Potrebbe stimolare ulteriori ricerche su come utilizzare i meccanismi biologici attraverso i quali i cibi fermentati giovano alla salute.
Ad esempio, nel caso di HCA3, Stäubert afferma che lei ei suoi colleghi "credono che potrebbe servire come potenziale bersaglio farmacologico per il trattamento delle malattie infiammatorie".
Il team suggerisce che studi futuri dovrebbero indagare su come il D-PLA influisce sul sistema immunitario. Dovrebbero anche esplorare se il metabolita influisce su altre cellule che trasportano HCA3, come le cellule adipose.
