Gli scienziati hanno scoperto che uno dei batteri buoni presenti nell'intestino umano ha un beneficio che è rimasto finora sconosciuto:il potenziale per ridurre il rischio di malattie cardiache.

L'attività dei batteri nell'intestino riduce la produzione di una sostanza chimica che è stata collegata allo sviluppo delle arterie ostruite. Dopo che è stato prodotto nell'intestino, la sostanza chimica entra nel flusso sanguigno e viaggia al fegato, dove viene convertito nella sua forma più dannosa.

I ricercatori della Ohio State University hanno rintracciato il comportamento dei batteri in una famiglia di proteine ​​che sospettano possa spiegare altri modi in cui gli organismi intestinali buoni possono contribuire alla salute umana. In sostanza, questi microbi competono con i batteri cattivi per l'accesso agli stessi nutrienti nell'intestino e se i batteri buoni vincono, possono prevenire problemi di salute che possono derivare da come il corpo metabolizza il cibo.

Molto più lavoro è avanti, ma gli scienziati vedono il potenziale per questo microbo, Eubacterium limosum, da utilizzare per scopi terapeutici in futuro. Ricerche precedenti hanno già dimostrato che il batterio è "buono" perché calma l'infiammazione nell'intestino.

"Nell'ultima decade, è diventato evidente che i batteri nell'intestino umano influenzano la nostra salute in molti modi. L'organismo che abbiamo studiato influisce sulla salute impedendo a un composto problematico di peggiorare, " ha detto Joseph Krzycki, professore di microbiologia presso l'Ohio State e autore senior dello studio. "È troppo presto per dire se questo batterio potrebbe avere un valore terapeutico. Ma è su questo che stiamo lavorando".

La ricerca appare online e sarà pubblicata in una futura edizione del Journal of Biological Chemistry .

La sostanza chimica legata alle arterie ostruite che caratterizzano l'aterosclerosi si chiama trimetilammina, o TMA. Viene prodotto durante il metabolismo quando alcuni microbi intestinali, generalmente i batteri considerati non utili per l'uomo, interagiscono con determinati nutrienti del cibo. Tra questi nutrienti c'è la L-carnitina, un composto chimico presente nella carne e nel pesce che viene utilizzato anche come integratore alimentare per migliorare il recupero dopo l'esercizio.

Krzycki e i suoi colleghi hanno scoperto che E. limosum interagisce con la L-carnitina in modo diverso nell'intestino, e quell'interazione elimina il ruolo della L-carnitina nella produzione di TMA (anche altri nutrienti partecipano alla produzione di TMA nell'intestino).

I ricercatori attribuiscono il comportamento benefico dei batteri a una proteina chiamata MtcB, un enzima che taglia molecole specifiche dai composti per aiutare i batteri a generare energia e sopravvivere. Il processo è chiamato demetilazione, e comporta la rimozione di un gruppo metilico, un atomo di carbonio circondato da tre atomi di idrogeno, per modificare la struttura o la funzione di un composto.

"Il batterio lo fa a proprio vantaggio, ma ha l'effetto a valle di ridurre la tossicità della TMA, "Krzycki ha detto. "Finora, le uniche reazioni microbiche intestinali conosciute con la L-carnitina riguardavano la sua conversione nella sua forma cattiva. Abbiamo scoperto che un batterio noto per essere utile potrebbe rimuovere un gruppo metilico e inviare il prodotto risultante lungo un altro percorso senza produrre altri composti dannosi nel processo".

In queste interazioni, La L-carnitina funziona come substrato di crescita, un composto consumato in modo che l'organismo possa vivere e crescere, e anche un bersaglio per l'attività enzimatica. Nello studio, i ricercatori hanno alimentato le colture di E. limosum con un assortimento di potenziali substrati, compresa L-carnitina. Solo quando gli è stata offerta la L-carnitina il microbo ha sintetizzato la proteina MtcB specificamente per eliminare il gruppo metilico della L-carnitina, in sostanza, MtcB fa parte del modo naturale dei batteri di consumare il nutriente.

Krzycki ha affermato che trovare questo significativo beneficio per la salute in una specie di batteri intestinali suggerisce che c'è ancora molto da imparare su come i batteri intestinali possono influenzare i risultati sulla salute associati al metabolismo umano.

"MtcB fa parte di una famiglia di proteine ​​con migliaia di rappresentanti che possono utilizzare diversi composti e cambiare i nutrienti che i batteri consumano nell'intestino, " ha detto. "Queste proteine ​​possono comportarsi chimicamente in modo molto simile, ma l'uso di composti diversi ovviamente può creare grandi cambiamenti per quanto riguarda la biologia".