Le particelle nel liquido intestinale dei topi sono viste qui in 3D. I topi sono stati alimentati con una dieta standard. Credito:Caltech/Ismagilov Lab/A. Preska Steinberg
Cibo, microbi, e la medicina si ammucchiano mentre si muovono attraverso il nostro intestino. Le molecole appiccicose secrete nel nostro intestino legano le particelle intestinali nello stesso modo in cui la farina tiene insieme una palla di pasta. Ora un nuovo studio basato sui topi della Caltech sta dimostrando che anche la fibra alimentare svolge un ruolo nell'aggregazione. Questa è la prima volta che i ricercatori hanno dimostrato che le molecole fibrose presenti in alimenti come verdure e cereali integrali aiutano ad aggregare le particelle intestinali.
"Questo è il primo passo per svelare come le proprietà fisiche della fibra influenzino l'aggregazione nel nostro intestino, "dice Asher Preska Steinberg, uno studente laureato al Caltech e autore principale di un nuovo rapporto sulla rivista eLife . "Mentre le molecole appiccicose nel nostro intestino aggregano le particelle attraverso il legame chimico, il processo può essere fisico con la fibra:le molecole della fibra fanno sì che le particelle si aggregano semplicemente aspirando l'acqua tra le particelle."
Il raggruppamento di particelle nel nostro intestino può svolgere un ruolo nell'assorbimento dei farmaci e nella regolazione delle popolazioni microbiche, anche se i dettagli non sono chiari. Alcune prove hanno dimostrato che l'aggregazione delle particelle può aiutare a eliminare i batteri cattivi dal nostro intestino, mentre altri studi hanno invece dimostrato che l'aggregazione può favorire la colonizzazione, o la crescita eccessiva di batteri cattivi. Inoltre, non è noto se questo agglomerato influisca sulla somministrazione di farmaci o sostanze nutritive nei nostri corpi, ma alcuni scienziati hanno ipotizzato che potrebbe ostacolare questo processo.
"Le attuali linee guida dietetiche raccomandano il consumo di fibre, ma la parola "fibra" è usata per descrivere molecole con un'ampia gamma di dimensioni e altre proprietà, "dice Rustem Ismagilov, l'Ethel Wilson Bowles e il Robert Bowles Professore di Chimica e Ingegneria Chimica. "Il nostro obiettivo è capire cosa è in grado di fare ciascuno di questi diversi tipi di fibra nel tratto digestivo, e i meccanismi responsabili di come agisce ogni tipo di fibra."
Nel nuovo studio, i ricercatori hanno nutrito i topi con una dieta di due diversi tipi di fibre:Fibersol-2, una forma sintetica di fibra che ricorda la fibra alimentare; e pectina, una molecola fibrosa, più lungo di Fibersol-2, trova nelle mele. Hanno scoperto che la pectina, ma non Fibersol-2, promosso l'aggregazione fisica delle particelle nell'intestino.
"Più lunga è la fibra, più grumi vedevamo, " dice Preska Steinberg. "I nostri risultati suggeriscono che l'aggregazione può essere controllata dalla fibra alimentare, e può anche essere sintonizzabile alimentando fibre di topo di diverse lunghezze."
Nel futuro, i ricercatori sperano di eseguire test simili, ma usando i microbi, per scoprire se le forze fisiche della fibra possono influenzare anche l'aggregazione microbica nell'intestino.