Mangiare fibre modifica il DNA: ecco come i batteri ci aiutano

Uno studio svela il meccanismo con cui i batteri del nostro intestino trasformano le fibre alimentari in segnali che influenzano il funzionamento dei geni

All'interno del nostro sistema digerente vive una comunità di trilioni di batteri che scompongono il cibo che mangiamo. La loro attività produce vari composti, tra cui acidi grassi a catena corta che da alcuni anni riscuotono l'interesse degli scienziati. Secondo un nuovo studio, due di questi acidi, propionato e butirrato, agiscono come messaggeri molecolari tra alimentazione, batteri intestinali e DNA. Con diversi benefici per l'organismo.? ?

Lo studio, condotto da ricercatori dell'Università di Stanford, rivela un meccanismo inedito: "Abbiamo trovato un collegamento diretto tra l'assunzione di fibre e la modulazione della funzione genica che ha effetti antitumorali", spiega Michael Snyder, docente di genetica. "Pensiamo che questo sia un meccanismo globale perché gli acidi grassi a catena corta che derivano dalla digestione delle fibre possono viaggiare in tutto il corpo".?

ottima fibra

I pratica, quando mangiamo alimenti ricchi di fibre, i batteri intestinali le metabolizzano producendo questi acidi grassi a catena corta, tradizionalmente considerati come fonti di energia per le cellule o come composti che bloccano determinate proteine coinvolte nella regolazione del DNA. La nuova ricerca dimostra invece che svolgono un ruolo persino più importante: propionato e butirrato possono modificare direttamente la struttura della cromatina, ovvero il complesso di DNA e proteine presente nel nucleo cellulare. I due composti si legano a specifiche proteine chiamate istoni, che fungono da "rocchetti" attorno ai quali il DNA si avvolge. E questa modifica, tecnicamente chiamata?acilazione, influenza il modo in cui il DNA viene impacchettato e quindi quali geni possono essere attivati o disattivati. E qui viene il bello...

Fibra e DNA: lo studio?

Grazie a tecniche avanzate di sequenziamento del DNA, i ricercatori hanno mappato con precisione le regioni del genoma interessate da queste modifiche. ? emerso che propionato e butirrato tendono a legarsi in aree che controllano geni coinvolti in processi fondamentali come la crescita cellulare, la differenziazione e il trasporto di ioni attraverso le membrane cellulari. La loro presenza rende queste regioni del DNA più accessibili alla lettura, facilitando l'attivazione dei geni corrispondenti.

Un aspetto particolarmente interessante emerso dallo studio riguarda il diverso effetto di queste molecole sulle cellule sane rispetto a quelle tumorali del colon-retto. Nelle cellule normali, il butirrato promuove processi fisiologici di crescita e differenziazione. Al contrario, nelle cellule tumorali, può indurre la morte cellulare attraverso un meccanismo che coinvolge la disregolazione di oncogeni chiave come MYC e di geni soppressori tumorali.?

Le implicazioni per la salute umana sono significative. "In genere la dieta delle persone è molto povera di fibre," osserva Snyder, "ciò significa che il loro microbioma non viene nutrito correttamente e non riesce a produrre tutti gli acidi grassi a catena corta che dovrebbe. Questo non fa alcun favore alla nostra salute".?

I risultati aprono prospettive per il cancro del colon-retto. "Identificando i bersagli genetici di queste molecole possiamo capire come la fibra esercita i suoi effetti benefici e cosa non va durante il cancro," afferma Snyder. Insomma, il cibo che consumiamo non solo nutre le cellule, ma viene trasformato dal microbioma in segnali chimici che modificano il DNA, influenzando il funzionamento dei geni. Il detto?siamo ciò che mangiamo?sembrerebbe aver trovato insomma un fondamento molecolare: i batteri dell' intestino trasformano il cibo in segnali che parlano direttamente al nostro DNA, per garantirci una salute migliore.?