La malnutrizione infantile danneggia la composizione dei batteri intestinali, esattamente microbioma. Questo comporta conseguenze per tutta la vita sullo sviluppo fisico e intellettuale dei bambini colpiti.
Utilizzando modelli di maiali e topi, il professor Bernard Henrissat della DTU Bioengineering in collaborazione con la Washington University School of Medicine (USA), ha dimostrato che i danni al microbioma e le conseguenze metaboliche della malnutrizione vengono trasmessi dalle madri ai neonati. Lo studio documenta quali meccanismi nella ripartizione dei carboidrati nella dieta degli enzimi sono danneggiati dalla malnutrizione.
“Lo studio evidenzia che i maiali appena nati, nati da scrofe che sono state esposte a restrizioni dietetiche durante la gravidanza, nascono con difetti di crescita e i loro batteri intestinali producono meno enzimi per la digestione di carboidrati complessi. Questi maialini hanno difficoltà a digerire il cibo e il danno al loro microbioma non scompare quando mangiano una dieta normale”, lo afferma Bernard Henrissat.
Tuttavia, dopo aver identificato gli enzimi precisi che sono stati maggiormente colpiti dalla sottonutrizione si potrebbe in futuri aprire la possibilità di riparare i microbiomi danneggiati dalla malnutrizione o da altre patologie.
Lo studio è pubblicato sull’acclamata rivista internazionale PNAS contribuisce con un nuovo modello analitico degli enzimi coinvolti nella ripartizione dei carboidrati nella dieta negli animali e nell’uomo.
Per 30 anni, Bernard Henrissat ha costruito una classificazione che consente di distinguere tra gli enzimi nel microbioma che scompongono i carboidrati complessi, i cosiddetti CAZymes. Utilizzando conoscenze precedenti sull’importanza dei singoli enzimi per la ripartizione dei nutrienti, i ricercatori sono stati in grado di dimostrare che i neonati di dimensioni e peso più piccoli e la successiva crescita lenta, erano legati alla composizione dei loro batteri intestinali.
Il modello analitico nell’esperimento si basa su un algoritmo in grado di identificare i cosidetti CAZymes, ricchi di informazioni e dati relativi al microbioma, acquisiti durante la crescita degli animali. Inserendo i numerosi dati in un modello computerizzato ed elaborandoli nell’algoritmo, i ricercatori sono stati in grado di identificare quali gruppi di enzimi mancavano nel metabolismo nutrizionale degli animali impiegati nell’esperimento.
Bernard Henrissat stima che il modello analitico e la classificazione dei CAZymes nell’intestino possono fornire indizi su ciò che è importante ottimizzare per la crescita dei maiali, specialmente nelle settimane successive alla nascita. I ricercatori stanno ora lavorando a nuovi esperimenti per verificare se è possibile influenzare il microbioma, e forse anche riparare le lesioni del microbioma negli animali e nell’uomo, organizzando una dieta che aumenti la presenza di alcuni CAZymes nell’intestino e migliorando così la degradazione dei carboidrati complessi.
