Intestino: Vasi, tubi e cavi per simulare l’apparato digerente umano.

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Glenn Gibson, responsabile di microbiologia degli alimenti all’Università di Reading (Gran Bretagna).

Perchè costruire macchinari così complessi per studiare i batteri dell’intestino?
Ci sono diversi vantaggi. Per esempio, in questo modo si riduce la necessità di ricorrere a studi sull’uomo: i volontari non sono sempre facili da trovare. In oltre i nostri intestini artificiali sono molto versatili: possono modificare l’ambiente e renderlo simile a quello dell’intestino di un neonato, di un adulto o di un anziano. E possiamo analizzare come si modifica il comportamento dei batteri in relazione alla dieta, all’assunzione di medicine o alle malattie.

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Ciascuno ha tre vasi collegati fra loro, che riproducono le condizioni di tre tratti successivi dell’intestino crasso. L’ultima parte dell’apparato digerente è la più ricca di batteri. L’ambiente è mantenuto in condizioni di temperatura e acidità costanti, e l’atmosfera è priva di ossigeno. Si tratta di un modello piuttosto ideale di ciò che accade nella realtà.
Per mettere a punto i macchinari abbiamo studiato l’intestino dei cadaveri, quando le persone avevano acconsentito a donare il loro corpo alla scienza. Così abbiamo analizzato quali tipi di batteri sono presenti nei diversi tratti dell’intestino e in che condizioni vivono. Questa è stata la base per costruire i nostri modelli. Attualmente ne abbiamo in funzione 5, ma il nostro laboratorio può ospitarne 15.

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Nell’intestino vive un numero di batteri 20 volte superiore rispetto al numero di cellule che compongono il nostro corpo. Si tratta di una popolazione di centinaia di specie. Non tutte però fanno bene alla salute, anzi, alcune sono dannose. La composizione dipende dai diversi fattori, fra cui lo stress,le condizioni di salute, l’assunzione di farmaci e soprattutto il tipo di alimentazione. La dieta quindi può essere usata per sostenere i batteri che fanno bene alla salute (i probiotici) e per ridurre quelli dannosi. Oppure, attraverso il cibo si possono far arrivare nell’intestino sostanze ( i prebiotici) che stimolano la proliferazione dei “batteri buoni” e inibiscono la crescita di quelli “cattivi”.

Abbiamo provato anche a vedere che cosa succede ai batteri nutrendo i nostri modelli con mais modificato geneticamente: secondo alcuni ricercatori, il DNA inserito artificialmente nei cibi potrebbe trasmettersi ai microbi intestinali modificandoli in modo imprevedibile.
Noi però non abbiamo mai osservato questo fenomeno.

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In commercio esistono già alcuni alimenti che contengono “fermenti latici vivi”, ovvero probiotici. Come fanno a raggiungere vivi l’intestino. Lo stomaco non li digerisce?

Sì in effetti potrebbero morire prima di arrivare là dove possono essere utili. Per mettere a punto la composizione dei nuovi alimenti verifichiamo prima che i batteri benefici sopravvivano all’interno di sistemi che riproducono le condizioni dello stomaco. Una volta raggiunto l’intestino, questi microrganismi possono contrastare in modo efficace la proliferazione dei batteri dannosi. Il vantaggio di utilizzare i probiotici per prevenire o curare certe malattie è che,al contrario dei farmaci, sono privi di effetti collaterali.

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Se sono in numero sufficiente, rubano il cibo ai batteri dannosi, oppure producono acidi o altre molecole che li uccidono. Inoltre migliorano le difese immunitarie del nostro organismo e impediscono ai microrganismi nocivi di attaccarsi alle pareti dell’intestino e di colonizzarle. In questo modo i batteri benefici possono anche contrastare quelli che avvelenano i cibi conservati male. Nel nostro intestino si combatte una vera e propria guerra!

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Oltre agli avvelenamenti da cibo, nella colite ulcerosa (un’infiammazione cronica dell’intestino) sono coinvolti batteri che producono acido solfidrico. I nostri test con gli intestini artificiali indicano che con la dieta è possibile ridurre la produzione di questa sostanza e attualmente stiamo facendo le verifiche sull’uomo. Anche il cancro del colon potrebbe essere legato alla presenza di batteri che producono sostanze che favoriscono il tumore, ma su questo i risultati sono ancora preliminari.

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A dar retta alle pubblicità, i probiotici e i prebiotici possono combattere anche le allergie, abbassare i livelli di colesterolo, prevenire l’intolleranza al lattosio, curare la diarrea. Che cosa c’è di vero?

Nella maggior parte dei casi le prove scientifiche non sono abbastanza forti per sostenere queste tesi. L’unico effetto certo è che i batteri buoni possono limitare la crescita di quelli cattivi e la produzione di sostanze tossiche da parte di questi, fenomeni legati appunto a condizioni come le infiammazioni o il tumore del colon.

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L’UE ha investito 15 milioni di euro per finanziare la ricerca su probiotici e prebiotici...
Tre anni fa è nata una società scientifica che si occupa in modo specifico di questo argomento (la Isapp International scientific association for probiotics and prebiotics). L’Europa finanzia soprattutto le sperimentazioni sull’uomo, attraverso un progetto che si chiama”Proeuhealth” che coinvolge 64 laboratori in 16 Paesi diversi. In passato la ricerca era in mano soprattutto ai giapponesi, ma ora il vecchio continente sta guadagnando terreno e siamo davanti agli Usa.