Blog

Jun 11, 2024

Allenamento aerobico e microbioma intestinale

Scientific Reports volume 13, Numero articolo: 11228 (2023) Cita questo articolo 3330 Accessi 1 Citazioni 10 Dettagli metriche Altmetriche L'attività fisica è essenziale nella gestione del peso, migliora

Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 11228 (2023) Citare questo articolo

3330 accessi

1 Citazioni

10 Altmetrico

Dettagli sulle metriche

L’attività fisica è essenziale nella gestione del peso, migliora la salute generale e mitiga i marcatori di rischio legati all’obesità. Oltre a indurre cambiamenti nel metabolismo sistemico, l’esercizio abituale può migliorare la diversità microbica intestinale e aumentare l’abbondanza di taxa benefici in modo correlato. Poiché mancano studi omici integrativi sull’esercizio fisico e sulle popolazioni in sovrappeso, abbiamo studiato i metabolomi e il microbiota intestinale associati all’esercizio programmato negli individui obesi. Abbiamo misurato i metaboliti sierici e fecali di 17 donne adulte in sovrappeso durante un programma di esercizi di resistenza di 6 settimane. Inoltre, abbiamo integrato i metaboliti sensibili all’esercizio con variazioni nel microbioma intestinale e nei parametri cardiorespiratori. Abbiamo trovato una chiara correlazione con diversi metaboliti sierici e fecali e vie metaboliche, durante il periodo di esercizio rispetto al periodo di controllo, indicando un aumento dell’ossidazione dei lipidi e dello stress ossidativo. In particolare, l’esercizio fisico ha causato un aumento concomitante dei livelli delle frazioni sieriche di liso-fosfatidilcolina e della glicerofosfocolina fecale. Questa firma è stata associata a diversi percorsi del metagenoma microbico e all'abbondanza di Akkermansia. Lo studio dimostra che, in assenza di cambiamenti nella composizione corporea, l’esercizio aerobico può indurre cambiamenti metabolici che forniscono substrati per il microbiota intestinale benefico negli individui in sovrappeso.

L’attività fisica nelle sue varie forme è fondamentale nella gestione del peso. L’esercizio abituale può migliorare la salute generale e mitigare i marcatori di rischio legati all’obesità come la resistenza all’insulina, l’infiammazione e la dislipidemia1. Anche in assenza di una corrispondente perdita di peso, l’attività fisica può ridurre il rischio di malattie e migliorare la forma fisica generale2. Le alterazioni del bilancio energetico e del metabolismo sistemico che si verificano in risposta all’esercizio fisico acuto sono ben caratterizzate e documentate3, 4. Tuttavia, nell’ambito della sanità pubblica e della medicina dello sport, l’attività fisica a lungo termine e lo stile di vita attivo sono spesso di grande interesse, e i loro effetti sul benessere e sui fattori di rischio necessitano di ulteriori chiarimenti1, 5. Contesti sperimentali ben condotti possono chiarire i meccanismi fisiologici alla base dei benefici per la salute indotti dall'esercizio fisico, ma sono necessari ulteriori studi6.

Un intenso periodo di esercizio fisico non influisce solo sul metabolismo sistemico, ma può anche indurre cambiamenti transitori nella composizione e nel metabolismo del microbioma intestinale7. Ancora più importante, l’aumento dell’attività fisica abituale può tradursi in una maggiore diversità microbica e sfruttare i taxa benefici per la salute. Di conseguenza, una migliore forma cardiorespiratoria è spesso associata ad una maggiore diversità microbica e all’abbondanza di alcuni taxa microbici sensibili all’esercizio fisico8,9,10. Il microbioma intestinale contribuisce alla salute e alle malattie producendo composti bioattivi come acidi grassi a catena corta, ossido di trimetilammina e derivati ​​di aminoacidi11. Questi microbi utilizzano anche molti composti endogeni come acidi biliari, aminoacidi e lattato11. Recenti studi sui topi hanno indicato anche percorsi specifici attraverso i quali i metaboliti derivati ​​dal microbioma influenzano la motivazione all’esercizio12.

La metabolomica non mirata, a volte definita anche metabolomica globale13 o impronta digitale metabolica14, mira a caratterizzare grandi proporzioni di composti a basso peso molecolare, o metaboliti, in una matrice campione in modo privo di ipotesi. Come evidenziato dal crescente numero di studi e nuove iniziative scientifiche13, 15, 16, questo approccio è un metodo potente per esplorare gli effetti dell’attività fisica in un sistema biologico. Il metaboloma di una data matrice biologica è la funzione dei suoi geni, trascritti, proteine ​​e perturbazioni esterne; tuttavia, l’impatto del microbioma viene spesso trascurato negli studi di metabolomica. Ciò è particolarmente vero per il metaboloma fecale, che ritrae da vicino le funzioni del nostro microbioma intestinale17. Gli studi che utilizzano metodi metabolomici ad alta copertura e sensibilità nelle scienze motorie sono piuttosto scarsi13, 15, 16 e, a nostra conoscenza, non esistono studi sperimentali multi-omici su individui in sovrappeso.