Un crescente corpo di prove dimostra che livelli ottimali di attività fisica riducono il rischio di diabete di tipo 2, malattie cardiovascolari e condizioni di salute mentale come la depressione. Inoltre, è noto che le abitudini sedentarie che comportano attività che includono lunghi periodi di seduta o distensione aumentano il rischio di mortalità cardiovascolare e diabete di tipo 2, e questi rischi possono essere ridotti attraverso esercizi ad alta intensità. Studi recenti hanno anche dimostrato che gli effetti positivi dell’esercizio sulla salute potrebbero essere mediati attraverso cambiamenti del microbioma intestinale. Ricerche sostanziali indicano anche che il microbioma intestinale svolge un ruolo significativo nello sviluppo di varie malattie e problemi di salute mentale. Il microbiota intestinale, infatti, produce neurotrasmettitori che possono influenzare il sistema immunitario, il sistema nervoso centrale e l’omeostasi cerebrale attraverso vari percorsi neuronali e l’asse microbiota-intestino-cervello.
È stato dimostrato che la somministrazione di fruttooligosaccaridi (prebiotici) è stata in grado di aumentare il probiotico Lactobacillus, l’antinfiammatorio Bifidobacterium e altri batteri che hanno stimolato la produzione di acetilcolina, dopamina, serotonina e noradrenalina nel cervello, alleviando così il declino cognitivo negli animali simili all’AD. Infatti, alcuni generi batterici come Escherichia coli, Bacteroides, Eubacterium e Bifidobacterium sono coinvolti nella produzione di neurotrasmettitori come acetilcolina, GABA e glutammato, e alterazioni in questi sono state riscontrate nei pazienti con AD. Inoltre, l’analisi metabolomica su pazienti con MCI amnesici e AD ha mostrato la riduzione del livello di 5-idrossi-triptofano, un precursore della serotonina e della melatonina. L’attività fisica e i conseguenti cambiamenti nella circolazione, nel movimento enteroepatico degli acidi biliari, nella permeabilità intestinale e nell’immunità intestinale possono influenzare il microbiota intestinale.
In una ricerca pubblicata recentemente, i ricercatori hanno utilizzato i dati di uno studio di bioimaging cardiopolmonare per determinare se livelli sedentari, moderati e vigorosi di attività fisica fossero associati a cambiamenti del microbioma intestinale. Mentre diversi studi precedenti hanno esaminato questa associazione, la maggior parte di essi ha utilizzato l’attività fisica auto-segnalata, che è soggetta a bias. Inoltre, è possibile che la risoluzione tassonomica dei microbi intestinali fosse stata limitata in questi studi. Questo studio ha utilizzato i dati di un accelerometro indossato sui fianchi per ottenere una misura più affidabile e accurata dell’attività fisica. I risultati hanno mostrato che l’associazione tra abitudini sedentarie e abbondanza di varie specie di microbi intestinali era inversa all’associazione tra livelli di attività fisica moderati o vigorosi e abbondanza di specie di microbioma intestinale.
L’abbondanza di Escherichia coli è risultata elevata in associazione a livelli di attività fisica sedentari, mentre livelli di attività fisica moderati erano collegati a una minore abbondanza di E. coli. L’abbondanza di batteri produttori di butirrato come quelli appartenenti al genere Roseburia e Faecalibacterium prausnitzii era elevata negli individui con livelli di attività fisica moderati e intensi. Inoltre, sono state osservate anche differenze nell’abbondanza di specie, come Prevotella copri, tra individui con livelli di attività fisica moderati e quelli nel gruppo di attività fisica intensa. L’abbondanza di P. copri era più alta in associazione a livelli moderati di esercizio, ma l’esercizio intenso non ha mostrato alcuna associazione con l’abbondanza di P. copri. È stato anche riscontrato che il potenziale funzionale del microbioma intestinale differiva in associazione a diversi livelli di attività fisica. È stato scoperto che livelli moderati di attività fisica sono associati a una maggiore sintesi di acetato e butirrato.
Invece, che l’esercizio fisico intenso è collegato a una maggiore sintesi di propionato e livelli di attività sedentaria sono associati a una minore capacità di degradazione dei carboidrati da parte del microbiota intestinale. Studi recenti hanno anche scoperto che l’asse microbioma intestinale-cervello svolge un ruolo fondamentale nell’influenzare il rischio di disturbi di salute mentale come la depressione e varie malattie neurodegenerative, tra cui il morbo di Alzheimer. È stato scoperto che gli individui con lievi deficit cognitivi e morbo di Alzheimer hanno indici di diversità inferiori per il microbiota intestinale rispetto ai controlli sani. Vari fattori come età, genetica, dieta e uso di antibiotici sono noti per avere un impatto sul microbioma intestinale. Comprendere le interazioni tra questi fattori e il microbioma intestinale potrebbe aiutare nell’identificazione precoce degli individui a rischio di sviluppare demenza.
Studi che indagano il legame tra microbiota intestinale e malattia di Alzheimer hanno segnalato un’associazione tra specifici microbi intestinali e vari livelli di biomarkers della malattia di Alzheimer nel liquido cerebrospinale. Altri studi hanno trovato un legame tra la composizione del microbioma intestinale e i livelli di beta-amiloide nel cervello. Esiste un solido consenso sul fatto che un livello non eccessivo di attività fisica e un intervento di esercizio a lungo termine possano contribuire positivamente a ridurre l’infiammazione sistemica cronica, migliorare la salute umana e promuovere la longevità. Sorprendentemente, l’accumulo di prove supporta la visione secondo cui i benefici possono estendersi anche ai pazienti con disturbi degenerativi del cervello, in particolare quelli con Alzheimer. Infatti, bassi livelli di esercizio o la completa inattività fisica sono considerati fattori di rischio cruciali per lo sviluppo di demenza.
Rapporti convergenti che affrontano i benefici dell’esercizio fisico per ridurre il rischio di Alzheimer e il suo impatto favorevole sull’invecchiamento cerebrale e sulla preservazione della funzione cognitiva hanno sottolineato l’importanza fondamentale di diversi tipi di allenamento fisico a lungo termine per la prevenzione della traiettoria della malattia. Pertanto, l’esercizio regolare ha molto più successo come strategia neuroprotettiva rispetto all’attività sporadica o occasionale, inclusi esercizi aerobici e di resistenza/forza.
- a cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.
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