Rachel Carmody, assistente di biologia umana evolutiva, ha recentemente pubblicato un nuovo articolo sui microbi intestinali e sugli effetti sulla nostra salute.

Siamo ciò che mangiamo e conseguentemente lo sono anche i nostri microbiomi. Un nuovo studio mostra che le alterazioni nella dieta, insieme ad altri fattori ambientali, hanno avuto un impatto importante nel tempo sui microbiomi intestinali man mano che gli animali venivano addomesticati. In un processo che segue da vicino i cambiamenti nella dieta umana dovuti all'industrializzazione, questo cambiamento ha avuto implicazioni sulla salute degli animali domestici e forse anche sugli esseri umani.

La domanda che ha stimolato la biologa evoluzionista Rachel Carmody  sulla importanza per la salute degli effetti dei fattori naturali contro fattori educativi. Il suo studio "Effetti dell'addomesticamento degli animali sul microbiota intestinale in confronto a quelli dell'industrializzazione umana", pubblicato oggi su eLife, sembra aver risposto definitivamente.

"Le prove su esseri umani e molti animali fino a questo punto suggeriscono che, sorprendentemente, la genetica gioca un piccolo ruolo rispetto alle influenze ambientali", ha detto Carmody, assistente professore presso il Dipartimento di Biologia Evolutiva Umana e ricercatrice principale del Laboratorio di ecologia nutrizionale e microbica del dipartimento.

Carmody e Aspen Reese, una giovane studentessa nel suo laboratorio, hanno esaminato nove diverse coppie di animali selvatici e dei loro discendenti addomesticati, come lupi e cani, cinghiali e maiali e conigli selvatici europei insieme alla varietà domestica. Sebbene le coppie differissero profondamente l'una dall'altra, le controparti addomesticate hanno riscontrato molti cambiamenti ambientali comuni durante l'addomesticamento, inclusi cambiamenti nella densità della popolazione, attività fisica, modelli di riproduzione, interventi medici come l'esposizione agli antibiotici e il contatto umano.

 Inoltre, "Abbiamo cambiato la loro dieta", ha detto Carmody. "Ad esempio, molti animali domestici mangiano cibi originariamente coltivati ​​per uso umano, in forme lavorate che sono relativamente facilmente digeribili e che tendono ad essere più ricchi di grassi". Mentre i microbiomi delle coppie di animali selvatici e domestici si somigliavano l'un l'altro, “Il processo di addomesticamento ha spostato i microbiomi divergenti di queste diverse specie in una direzione comune. In altre parole, siamo stati in grado di rilevare un processo globale di addomesticamento ", ha detto.

 Il fatto che l'ambiente piuttosto che la genetica abbia guidato questo cambiamento è diventato evidente quando i ricercatori hanno cambiato una singola variabile ambientale tra coppie selvatiche e addomesticate: per esempio dare da mangiare ai lupi, cibo per cani e carne cruda ai cani. "Abbiamo usato la dieta come un esempio di un fattore ambientale che sappiamo è cambiato in modo profondo con l'addomesticamento e con l'industrializzazione ", ha detto Carmody.

I ricercatori hanno quindi campionato e sequenziato i microrganismi nella materia fecale degli animali. Con solo un cambio di dieta a breve termine, la comunità microbica intestinale dei lupi è diventata simile a un cane ed al cane lupo. Questa scoperta ha confermato il precedente lavoro svolto nel laboratorio di Carmody con topi e umani che ha rivelato come la dieta non solo ha cambiato il bioma intestinale, ma lo ha fatto in modo relativamente rapido. "Entro 24 ore dalla visione di una nuova dieta, il microbioma intestinale assume un aspetto e si comporta in modo molto diverso", ha detto.

Per portare lo studio più vicino a casa, i ricercatori hanno anche esaminato animali più vicini nell'evoluzione umana, confrontando i biomi intestinali degli scimpanzé con quelli degli esseri umani moderni. Mentre la distanza evolutiva tra scimpanzé e umani è maggiore di quella tra, diciamo, lupi e cani, sono stati osservati gli stessi tipi di cambiamenti. In particolare, i cambiamenti sono stati più evidenti negli esseri umani che vivono in società industrializzate, che hanno sperimentato i maggiori cambiamenti nella dieta, nella densità della popolazione, nell'attività fisica, nell'uso di antibiotici e in altri fattori coinvolti anche nell'addomesticamento degli animali.

Le implicazioni sono notevoli. "Sappiamo che il microbioma intestinale ha effetti davvero importanti sulla salute umana", ha detto Carmody. In effetti, questo ambiente interno è stato collegato a "una serie di malattie umane", ha detto, comprese le malattie metaboliche come l'aterosclerosi e il diabete di tipo 2, il cancro, le malattie neurodegenerative e le malattie autoimmuni.

"In un certo senso, è una grande notizia che il microbioma intestinale sia così sensibile alle condizioni ambientali, poiché questo significa che possiamo manipolarlo più facilmente per migliorare la salute umana", ha detto Carmody. "Ma è un'arma a doppio taglio, poiché tutti i cambiamenti che i nostri recenti stili di vita hanno avuto sul microbioma possono creare opportunità di disallineamento con la biologia umana, che cambia su scale temporali molto più lente".

Questo studio "solleva anche importanti domande su come immaginiamo la nostra salute", ha detto Reese, che ora è assistente professore presso l'Università della California, San Diego, e continua a studiare il processo di addomesticamento. "Gli animali domestici sono una delle principali fonti di agenti patogeni e geni di resistenza agli antibiotici, quindi capire cosa rende i loro microbiomi così come sono può aiutarci a ridurre il rischio di trasmissione agli esseri umani causa dei parallelismi che lo studio mostra tra i microbi intestinali negli animali e negli esseri umani, "Può darsi che gli animali domestici siano particolarmente utili per studiare le interazioni uomo-microbo e le loro implicazioni per la salute", ha detto Reese.

Questa ricerca apre diversi percorsi di studio. "Un passo successivo per noi è cercare di capire cosa significano veramente questi cambiamenti nel microbioma", ha detto Carmody. “In quali condizioni ci aiuta la straordinaria flessibilità del microbioma? Quando torna a colpirci? E come possiamo sfruttare in modo responsabile questo ecosistema interiore per renderci più sani

 Harvard Gazette 23/3/2021

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