Precedenti studi sulla funzione dei glicosaminoglicani si sono concentrati principalmente sul miglioramento degli indici fisiologici dell'ospite. Tuttavia, è stata prestata poca attenzione alle basi materiali e al meccanismo del miglioramento della salute dell'ospite mediato dal microbiota intestinale.
In questo studio, il gruppo di ricerca si è concentrato sullo studio dell’effetto dell’acido ialuronico con vari pesi molecolari. Il lavoro è pubblicato sulla rivista Science Bulletin .
Utilizzando una combinazione di tecnologie multi-modello e multi-omiche, i ricercatori hanno stabilito che l’acido ialuronico con un peso molecolare specifico (300-400 kDa) può mitigare significativamente le risposte infiammatorie nei topi. Questo effetto dipende dai Bacteroides thetaiotaomicron e Bacteroides caccae intestinali, insieme al loro metabolita cruciale, l'acido miristico.
Inoltre, gli autori hanno convalidato che Bacteroides thetaiotaomicron e Bacteroides caccae possono degradare l’acido ialuronico in vitro, producendo il metabolita benefico acido miristico. Questa scoperta si basa sull'ampio archivio di oltre 25.000 ceppi di microbiota intestinale umano istituito dal Centro per le biotecnologie alimentari presso la Scuola di scienze e tecnologie alimentari dell'Università di Jiangnan.
Allo stesso tempo, hanno dimostrato che Bacteroides thetaiotaomicron e Bacteroides caccae mostrano un'elevata coerenza intra-specie, indicando l'esistenza di cluster genetici specifici tra questi ceppi sensibili all'acido ialuronico.
Inoltre, il gruppo di ricerca ha scoperto che l'acido ialuronico stimola i Bacteroides a produrre acido miristico, che a sua volta inibisce la via di segnalazione NF-κB, riducendo così l'infiammazione cellulare.
Questo studio ha identificato l’intervallo di peso molecolare ottimale dell’acido ialuronico per migliorare l’infiammazione dell’ospite, ha chiarito la base materiale e i meccanismi molecolari dei ceppi ad effetto intestinale, ha fornito biomarcatori per strategie dietetiche di polisaccaridi per alleviare l’infiammazione dell’ospite e ha offerto nuove strategie e approfondimenti per lo screening efficiente di alimenti diretti al microbiota.