Consulenza scientifica
DISEGNO SPERIMENTALE E OBIETTIVI
Gli emulsionanti alimentari servono a stabilizzare miscele come acqua e olio e sono comuni nei prodotti trasformati. Il lavoro analizzato ha usato un modello ex vivo che mantiene vivo e attivo il microbiota intestinale in condizioni anaerobiche controllate. Il sistema a camere parallele consente confronti diretti con controlli non trattati e riduce il rumore sperimentale. L’esposizione agli additivi è avvenuta per più giorni con campioni raccolti a intervalli ravvicinati, così da seguire l’evoluzione temporale dei segnali. I ricercatori hanno misurato quantità batterica, struttura della comunità e indicatori pro-infiammatori prodotti dai batteri.
Questi indicatori sono lipopolisaccaride, legato all’attivazione del recettore TLR4, e flagellina, riconosciuta dal recettore TLR5. La concentrazione testata è stata fissa per ogni composto, così da isolare l’effetto dell’ingrediente e non della dose. Il pannello comprendeva additivi ampiamente usati, fra cui carbossimetilcellulosa, polisorbat 80, carragenina e varie gomme alimentari. L’obiettivo era capire se l’esposizione potesse spingere la comunità verso condizioni favorevoli a infiammazione intestinale. Il disegno ha previsto anche una fase di lavaggio per osservare la reversibilità degli effetti. La scelta di un unico donatore sano ha massimizzato la coerenza del segnale ma limita l’estensione a tutta la popolazione. Il protocollo ha seguito criteri statistici predefiniti per analizzare i cambiamenti rispetto al controllo. La piattaforma ha permesso di distinguere tra cambiamenti transitori e modifiche durature della comunità.

CAMBIAMENTI NELLA COMUNITÀ BATTERICA
L’analisi della struttura del microbiota intestinale ha mostrato risposte diverse ai vari emulsionanti alimentari. Alcuni composti hanno aumentato la densità batterica, come gliceril stearato e sorbitan monostearato. Altri hanno ridotto la carica in modo marcato, come agar agar, DATEM, HPMC e gliceril oleato. Le metriche di distanza tra comunità hanno evidenziato spostamenti netti rispetto al controllo quando presenti carragenina, polisorbat 80, propylene glycol alginate e più gomme alimentari. Le comunità trattate hanno spesso mostrato un calo di Lactobacillales, ordine che include batteri utili in molti contesti clinici e nutrizionali. In diversi casi è diminuito anche Faecalibacterium, produttore di butirrato, acido grasso a corta catena con funzioni antinfiammatorie.
Diverse condizioni hanno favorito un aumento di Bacteroides, gruppo efficiente nel metabolismo dei carboidrati complessi. Si è osservata una riduzione ricorrente di Akkermansia, microrganismo associato a integrità della barriera mucosa. Le differenze non si sono limitate alla composizione globale: alcuni taxa sono oscillati in parallelo con l’inizio e la fine dell’esposizione. I cambiamenti più robusti sono emersi con carbossimetilcellulosa e polisorbat 80, che hanno ridefinito la struttura in maniera persistente. Le risposte alle gomme alimentari sono risultate eterogenee, con effetti che vanno da deboli a marcati a seconda del tipo. L’andamento temporale suggerisce che per alcuni additivi la comunità trova un nuovo equilibrio, distinto da quello di partenza. Queste variazioni tassonomiche si sono manifestate anche in assenza di grandi oscillazioni della carica totale, segno che contano le proporzioni dei gruppi più che il numero assoluto di cellule.

IMPLICAZIONI FUNZIONALI E SALUTE
Gli esiti funzionali hanno chiarito il legame con infiammazione intestinale oltre la sola composizione. Alcuni emulsionanti alimentari hanno aumentato la produzione di LPS e flagellina, due segnali che accendono vie immunitarie innate. La maltodestrina ha fatto salire il LPS in modo rapido e duraturo, con un picco che è proseguito anche dopo la rimozione dell’additivo. Xantano, sorbitan monostearato e gliceril stearato hanno mostrato aumenti più lenti, ma misurabili nel post-trattamento. Le tre forme di carragenina hanno alzato la flagellina, con un ritorno verso il basale al termine dell’esposizione. Alcuni composti, come DATEM e gliceril stearato, hanno rimodellato l’espressione genica batterica pur senza rivoluzionare la comunità, segno che funzione e tassonomia non coincidono sempre.
La metatrascrittomica ha indicato un’ampia quota di geni “spenti” rispetto a quelli “accesi” per polisorbat 80, maltodestrina, propylene glycol alginate, carragenina, gomma arabica e gomma di carruba. HPMC ha mostrato un impatto minimo, utile come riferimento di basso effetto. Questi risultati suggeriscono che diversi ingredienti tecnologici portano rischi differenti per la reattività immunitaria dell’ospite. Le aziende possono usare queste informazioni per riformulare, scegliendo opzioni con profilo più neutro quando possibile. La clinica richiede conferme in vivo, con studi controllati e misure di sintomi, biomarcatori e permeabilità intestinale. La collocazione della maltodestrina come carboidrato assorbito nel tenue non cancella l’effetto nel modello ex vivo, ma invita a test mirati sull’uomo. La traduzione pratica per chi legge l’etichetta è puntare a varietà alimentare e minore esposizione cumulativa a composti che amplificano segnali pro-infiammatori del microbiota intestinale.
BIBLIOGRAFIA
- Naimi S, Viennois E, Gewirtz AT, Chassaing B. Direct impact of commonly used dietary emulsifiers on human gut microbiota. Microbiome, 2021.
- Miclotte L, De Paepe K, Rymenans L, Callewaert C, Raes J, Rajkovic A, Van Camp J, Van de Wiele T. Dietary emulsifiers alter composition and activity of the human gut microbiota in vitro, irrespective of chemical or natural emulsifier origin. Front Microbiol, 2020. Frontiers
- Chassaing B, Compher C, Bonhomme B, Liu Q, Tian Y, Walters W, Nessel L, Delaroque C, Hao F, Gershuni V, et al. Randomized Controlled-Feeding Study of Dietary Emulsifier Carboxymethylcellulose Reveals Detrimental Impacts on the Gut Microbiota and Metabolome. Gastroenterology, 2022. PubMed+1
CONDIVIDI
Pensa alle persone che conosci, gli amici, la tua famiglia. Dai loro l’opportunità di stare bene, in salute. Condividi sui social quello che hai appena letto. Più condividi, più te ne saranno grati.