Il progresso scientifico nella comprensione del microbioma intestinale umano sta suscitando grande interesse tra gli esperti di nutrizione e salute gastrointestinale. I ricercatori sanno che la dieta influisce sul microbioma intestinale tanto da favorire la salute e la prevenzione delle malattie, ma ne stanno ancora studiando i meccanismi. E le nuove ricerche sulle mandorle potrebbero aggiungere un ulteriore pezzo a questo complicato puzzle. Un recente studio clinico ha cercato di capire come i microbi intestinali scindano le mandorle per produrre il butirrato, un prodotto specifico del microbiota associato a numerosi vantaggi per la salute.
Una nuova ricerca[1] ha permesso di determinare che il consumo di mandorle aumenta significativamente la presenza nel colon di butirrato, un utile acido grasso a catena corta (SCFA). Il butirrato, che viene prodotto dai microbi nell’intestino quando digeriscono le fibre, è la principale fonte di carburante per i colonociti, le cellule che rivestono il colon e può avere un ruolo in molteplici processi legati alla salute umana, tra cui il miglioramento della qualità del sonno e delle infiammazioni. Inoltre, è stato associato a un minor rischio di cancro al colon [2],[3]. Il consumo di mandorle aumenta anche significativamente la produzione di feci che, se regolare, è indice di un sistema gastrointestinale ben funzionante.
Un team di ricercatori guidati dal professor Kevin Whelan del King’s College di Londra ha studiato l’impatto che mandorle intere e mandorle macinate hanno sulla composizione del microbiota intestinale, sulla sua diversità e sul tempo di transito intestinale.
“Le modalità di impatto sulla salute umana del microbiota intestinale sono in parte legate alla produzione di acidi grassi a catena corta, come il butirrato. Queste molecole agiscono come fonte di combustibile per le cellule del colon, regolano l’assorbimento di altri nutrienti nell’intestino e contribuiscono a equilibrare il sistema immunitario“, ha spiegato Kevin Whelan, PhD, RD, Professor of Dietetics, King’s College London.
In questo studio, i ricercatori hanno reclutato 87 partecipanti adulti sani, maschi e femmine, di età compresa tra i 18 e i 45 anni, che hanno dichiarato di consumare regolarmente 2 o più spuntini al giorno. I partecipanti seguivano una tipica dieta con un contenuto di fibre inferiore rispetto a quanto comunemente consigliato. Lo screening in termini di criteri di esclusione è stato particolarmente severo. Ogni gruppo era composto da 29 partecipanti. Il primo gruppo ha consumato 56 g/giorno di mandorle intere, il secondo gruppo 56 g/giorno di mandorle macinate (farina di mandorle) e il gruppo di controllo ha assunto muffin parimenti energetici come snack (circa 2 /giorno). Ai partecipanti è stato chiesto di consumare gli snack previsti nello studio invece di quelli usuali due volte al giorno per 4 settimane. Ad ogni snack consumato è stato chiesto loro di bere almeno 100 ml di acqua.
Gli outcome misurati includevano abbondanza relativa di bifidobatteri fecali, composizione e diversità del microbiota fecale, SCFA fecali, tempo di transito intestinale totale, pH intestinale, produzione di feci (sia in termini di frequenza sia di consistenza) e sintomi intestinali.
Su un sottogruppo composto da 47 persone si è misurato il tempo di transito, il pH e la pressione intestinale con una capsula di motilità wireless al basale; 41 partecipanti hanno raggiunto l’endpoint. Un altro gruppo di 31 partecipanti è stato sottoposto all’analisi della masticazione, tesa a valutare l’impatto della forma di mandorla assunta (cioè, intera rispetto a macinata) sulla distribuzione dimensionale delle particelle e sul rilascio di lipidi dopo la masticazione. É stata analizzata la composizione del microbiota fecale e non sono state rilevate differenze significative per phylum o genere tra i gruppi di batteri al basale. Inoltre, è stato osservato che le mandorle intere o macinate non hanno aumentato l’abbondanza di bifidobatteri fecali rispetto al gruppo di controllo. Tuttavia, un precedente studio di ricerca aveva riferito che le mandorle aumentavano la diversità dei microbiomi, mentre diminuivano i livelli relativi di batteri potenzialmente dannosi.[4]
Per quanto riguarda i metaboliti del microbiota intestinale, i ricercatori non hanno rilevato differenze significative tra i gruppi a livello di SCFA totali o singoli. All’analisi statistica, il butirrato è risultato significativamente superiore in tutti i consumatori di mandorle rispetto a coloro che hanno consumato un muffin come snack. Non è stata osservata alcuna differenza significativa nel tempo di transito intestinale totale, né una differenza del pH a livello di intestino tenue o colon. In coloro che hanno consumato mandorle intere, è stata rilevata una differenza significativa nella frequenza di defecazione con evacuazioni superiori nell’ordine di 1,5 volte a settimana. Non sono state rilevate differenze in nessuno dei gruppi in termini di incidenza o gravità di sintomi gastrointestinali comuni.
In sintesi, nei partecipanti allo studio che hanno consumato mandorle, il professor Whelan e colleghi hanno osservato aumenti significativi del butirrato e della frequenza di defecazione. Le mandorle sono state ben tollerate e non hanno generato sintomi gastrointestinali. Questo dato sembra confermare che il consumo di mandorle può essere una via priva di effetti avversi per incrementare la quantità di fibre assunte, ed è indice di alterazioni positive alla funzionalità del microbiota.
“Riteniamo che questi risultati suggeriscano che il consumo di mandorle possa favorire il metabolismo batterico tanto da influenzare potenzialmente le condizioni di salute“, conclude il professor Whelan.
I limiti di questo studio sono rappresentati sia dalla distribuzione per genere dei volontari, più dell’86%, infatti, erano donne, sia dall’età. L’età media dei partecipanti era di 27,5 anni. I ricercatori riconoscono che questi risultati non sono necessariamente generalizzabili agli uomini o a popolazioni anziane.
Le mandorle forniscono fibre (12,5/3,5g per 100g / per porzione da 30g) e 15 nutrienti essenziali tra cui (per 100g / per porzione da 30g): magnesio (270/81 mg), potassio (733/220 mg) e vitamina E (25,6/7,7 mg), che ne fanno uno snack ricco di nutrienti che favorisce la salute dell’intestino.
Lo studio in pillole
- I ricercatori hanno valutato l’effetto prebiotico delle mandorle e il potenziale impatto che la loro lavorazione potrebbe avere su tale effetto in uno studio controllato randomizzato in parallelo a 3 bracci, real life, della durata di 4 settimane.
- Sono stati arruolati 86 adulti sani, che hanno consumato 56 g/giorno di mandorle intere, 56 g/giorno di mandorle macinate o un muffin isocalorico come controllo.
- Le misure al basale e a livello di endpoint includevano la composizione e la diversità del microbiota intestinale, gli acidi grassi a catena corta, i composti organici volatili (VOC), il tempo di transito intestinale, la produzione di feci e i sintomi intestinali (n=87). In un sottogruppo (n=31) si è anche valutato l’impatto della forma della mandorla, macinata o intera, sulla distribuzione granulometrica (PSD) e sul rilascio lipidico previsto.
Risultati
- I ricercatori non hanno osservato differenze significative nell’abbondanza di bifidobatteri fecali a seguito del consumo di una forma di mandorla o di uno spuntino di controllo. Nei partecipanti che hanno consumato mandorle come snack (sia macinate sia intere) è stato osservato un livello di butirrato superiore (24,1 µmol/g; SD 15,0 µmol/g) rispetto al gruppo di controllo (18,2 µmol/g, SD 9,1 µmol/g; p=0,046).
- Non è invece stato rilevato alcun effetto delle mandorle sul microbiota intestinale a livello di phylum o diversità, tempo di transito intestinale, consistenza delle feci o sintomi intestinali. Tre VOC sono aumentati a seguito del consumo di mandorle rispetto a quello dei muffin di controllo, ma questo cambiamento non è risultato statisticamente significativo.
- Le mandorle macinate hanno determinato una PSD significativamente inferiore e un rilascio lipidico più alto del previsto (10,4%, DS 1,8%) rispetto alle mandorle intere (9,3%, DS 2,0%; p=0,017).
- Nel sottogruppo che ha partecipato allo studio sulla masticazione, l’analisi della PSD ha confermato un’interazione significativa tra mandorle intere e distribuzione granulometrica. Tuttavia, le mandorle macinate commercialmente non differivano significativamente a livello di bioaccessibilità dei nutrienti rispetto alle mandorle intere.
- I test post-hoc hanno confermato che nei partecipanti che avevano consumato mandorle intere gli intake di acidi grassi monoinsaturi, fibre totali, potassio e altri nutrienti erano superiori rispetto ai partecipanti di controllo. Allo stesso modo, in coloro che avevano mangiato mandorle macinate, gli apporti di acidi grassi monoinsaturi, fibre totali e altri micronutrienti sono risultati superiori.
Conclusione
- Nei partecipanti che hanno consumato mandorle sono state osservate minime ma significative differenze nella frequenza di defecazione e aumenti significativi del butirrato nel colon. I ricercatori segnalano che questi risultati suggeriscono alterazioni positive della funzionalità del microbiota intestinale. L’impatto del consumo di mandorle sul metabolismo batterico può quindi potenzialmente influenzare la salute umana.
- Questi risultati sembrano quindi confermare come le mandorle possano essere utili per adulti di età più avanzata e soggetti affetti da costipazione, visto che si sa che queste popolazioni presentano livelli inferiori di bifidobatteri rispetto agli adulti sani, giovani e ai soggetti che non soffrono di costipazione.
A proposito dello studio, la Prof.ssa Giuseppina Mandalari (Professore Associato, Universita’ di Messina) sottolinea: “Nella presente ricerca, il consumo di mandorle intere e macinate ha determinato aumenti significativi del butirrato delle evacuazioni, entrambi associati a miglioramento del benessere intestinale.La salute intestinale è di fondamentale importanza per il benessere dell’individuo. Le funzioni protettive, strutturali e metaboliche del microbiota intestinale conferiscono protezione nei confronti non soltanto di patologie del tratto gastrointestinale, ma anche di patologie delle vie respiratorie, dell’apparato vascolare e riproduttivo, del cavo orale, dell’epidermide, del sistema immunitario e del sistema nervoso centrale”.
Inoltre, commenta:“Anche se i meccanismi coinvolti negli effetti del microbiota intestinale sulla salute dell’uomo non sono ancora completamente chiari, questo studio consente di evidenziare il ruolo delle mandorle nel favorire lo sviluppo ed il metabolismo di determinati batteri intestinali e apre la strada a nuove prospettive di ricerca sulla salute intestinale”.
[1] Creedon, A. C., Dimidi, E., Hung, E. S., Rossi, M., Probert, C., Grassby, T., Miguens-Blanco, J., Marchesi, J. R., Scott, S. M., Berry, S. E., & Whelan, K. (2022). The impact of almonds and almond processing on gastrointestinal physiology, luminal microbiology and gastrointestinal symptoms: a randomized controlled trial and mastication study.American Journal of Clinical Nutrition, nqac265. https://doi.org/10.1093/ajcn/nqac265
[2] Koh, A., De Vadder, F., Kovatcheva-Datchary, P., & Backhed, F. (2016). From dietary fiber to host physiology: short-chain fatty acids as key bacterial metabolites.Cell, 165(6), 1332-1345. doi: 10.1016/j.cell.2016.05.041
[3] Szentirmai, E., Millican, N. S., Massie, A. R., & Kapas, L. (2019). Butyrate, a metabolite of intestinal bacteria, enhances sleep. Scientific Reports, 9:7035, 1-9. https://www.nature.com/articles/s41598-019-43502-1
[4] Dhillon, J., Li, Z., & Ortiz, R. M. (2019). Almond snacking for 8 wk increases alpha-diversity of the gastrointestinal microbiome and decreases Bacteroides fragilisabundance compared with an isocaloric snack in college freshmen. Current Developments in Nutrition, 3(8), 1-9. https://doi.org/10.1093/cdn/nzz079
