Fibra alimentare e psico neuro endocrino immunologia

In senso generale sono definite fibre tutte le categorie macromolecolari che non sono digerite dall’uomo, anche quelle non appartenenti alla categoria dei carboidrati. Si può fare una distinzione tra fibre solubili, a contatto con l’acqua formano un gel viscoso, sono fermentate dai batteri intestinali e contribuiscono alla salute digestiva, ne sono un esempio le pectine, gomme, mucillagini e alcuni polisaccaridi come l'inulina; e le fibre insolubili, non si dissolvono in acqua e passano attraverso il tratto gastrointestinale quasi intatte. Queste fibre aiutano a prevenire la stitichezza aumentando il volume delle feci, ne sono un esempio la cellulosa, alcune emicellulose e la lignina.

Le fibre svolgono numerose funzioni: accelerano il passaggio del cibo attraverso l'intestino prevenendo la stitichezza; sono fermentate dai batteri intestinali producendo acidi grassi a catena corta con effetti benefici sulla salute del colon; aumentano il senso di sazietà aiutando nel controllo del peso; rallentano l'assorbimento glucidico  stabilizzando i livelli di zuccheri nel sangue; aiutano a ridurre i livelli di colesterolo. Sempre più studi rafforzano il loro ruolo preventivo nei confronti di varie tipologie di eventi cardiocircolatori e nell’insorgenza del diabete di tipo 2[1].

Sebbene una corretta alimentazione, e in particolare l’introduzione di frutta, verdura, legumi e cereali integrali, sia e debba essere l’elemento predominante per il fabbisogno di fibre (che si stima essere pari a circa  12,6-16,7g/1000 Kcal, con un apporto minimo raccomandato di 25g/die), nei casi in cui non si riesca a gestire il fabbisogno con l’alimentazione, è possibile valutare l’utilizzo di integratori specifici.

La quota necessaria in ogni caso cambia nel corso della vita, durante l'infanzia e l'adolescenza il fabbisogno di fibre alimentari aumenta leggermente rispetto alle tappe precedenti. In questa fase è importante incoraggiare i bambini e gli adolescenti a consumare una dieta equilibrata che includa una varietà di alimenti vegetali.

Negli adulti il fabbisogno di fibre alimentari può variare notevolmente in base a diversi fattori ma in generale si raccomanda di consumare almeno 25-30 grammi di fibre al giorno. Con l'avanzare dell'età, mantenere un adeguato apporto di fibre alimentari diventa ancora più importante. Gli anziani possono essere più suscettibili a problemi digestivi, come la stitichezza, e le fibre alimentari possono aiutare a prevenire tali disagi. Inoltre agiscono nel preservare una maggiore variabilità del corredo microbico intestinale, che tende fisiologicamente a impoverirsi.

Effetti epigenetici e ricadute nell’ambito della PNEI: sono prevalentemente correlate all’impatto tra le fibre e il microbiota intestinale e le sue funzioni, inclusa la capacità di promuovere una condizione antinfiammatoria[2].

Si ipotizzano relazioni tra l'assunzione di fibra alimentare e la prevalenza di depressione, ansia e stress psicologico. In particolare uno studio su quasi 4000 soggetti adulti[3] ha fatto emergere che i partecipanti che si collocavano nel quartile superiore di assunzione totale di fibre alimentari, avevano un rischio inferiore del 33% e del 29% per ansia e distress psicologico elevato, rispetto a quelli del quartile inferiore di assunzione. Inoltre tra i partecipanti in sovrappeso o obesi, un maggiore consumo di fibre alimentari era associato a un ridotto rischio di distress psicologico, e nelle persone con un peso nella norma era associato a un minore rischio di ansia, in ultimo un maggiore consumo di fibre era anche correlato a una riduzione delle probabilità di depressione nelle donne.

Studi precedenti suggeriscono che l'assunzione totale di fibre alimentari è associata a un ridotto rischio di depressione in modo non lineare, raggiungendo il livello più basso tra la popolazione quando si consumavano circa 21g/giorno di fibre[4]. In accordo con altri dati disponibili in letteratura secondo cui un maggiore consumo di fibre è stato associato a un ridotto rischio di depressione in varie popolazioni, tra cui donne in premenopausa[5], adolescenti e anziani. Alcuni di questi confermano anche una relazione tra salute mentale e fibre introdotte mediata dall’impatto sul microbiota intestinale.

Tale intermediario sarebbe attivato per mezzo delle fibre inducendo una maggiore produzione di serotonina, ma anche grazie alla produzione di acidi grassi a catena corta capaci di ridurre gli stati infiammatori, già associati ai disturbi mentali e dell’umore (come ampiamente chiarito).

Oltre all'aumento della produzione di neurotrasmettitori, l’azione delle fibre sul microbiota può determinare cambiamenti nella regolazione genica, e quindi un impatto epigenetico[6].

Gli impatti epigenetici delle fibre sono oggetto di un numero crescente di studi, in particolare per quanto attiene la metilazione del DNA. Una ricerca recente[7] condotta su adolescenti  ha indagato la possibile associazione tra il consumo di fibre alimentari e la metilazione del DNA nelle cellule del sangue periferico. I risultati hanno evidenziato una correlazione nella metilazione, in particolare su tre siti CpG[8] nei geni LPCAT1 e RASA3.

I geni LPCAT1 e RASA3 hanno diverse funzioni biologiche rilevanti: LPCAT1 è coinvolto nel metabolismo dei lipidi e può influenzare la composizione delle membrane cellulari, la formazione dei lipidi, e persino la risposta infiammatoria. Gli studi precedenti hanno evidenziato il coinvolgimento di LPCAT1 in varie patologie, tra cui cirrosi, diabete e diverse forme di cancro.

RASA3 è coinvolto nella regolazione del segnale cellulare e nella proliferazione cellulare. Le alterazioni nella funzione di RASA3 possono avere conseguenze significative sulla crescita e la differenziazione delle cellule, e sono state associate a vari tipi di cancro.

Oltre alla metilazione del DNA, lo studio ha anche rilevato che la metilazione dei siti CpG nei geni LPCAT1 e RASA3 era associata all'adiposità viscerale (grasso a livello addominale) e all'infiammazione. Questi risultati suggeriscono quindi una possibile connessione tra il consumo di fibre alimentari, la metilazione del DNA, l'adiposità viscerale e lo stato infiammatorio che ne consegue.

Studi pilota[9] sono stati condotti anche in merito ad altre forme di regolazione epigenetica, in particolare sono state rilevate relazioni significative tra l'assunzione di fibre alimentari e specifici miRNA. Nel dettaglio sono emersi collegamenti positivi tra l'assunzione di fibre e miRNA come mir-886, mir-941-2 e mir-148b. Anche l'assunzione di fibre solubili è stata positivamente correlata al miRNA mir-886. Uno dei miRNA analizzati, mir-886, è associato a quattro geni noti per le malattie autoimmuni, altri sono associati a ben 18 geni che svolgono un ruolo nella salute del tratto gastrointestinale e nella funzionalità renale.