Corpo umano

Microbiota e sport: cosa succede nell’intestino degli atleti?

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I microorganismi del tratto gastrointestinale giocano un ruolo significativo nell’assorbimento dei nutrienti, la sintesi delle vitamine, per le scorte di energia, la modulazione dell’infiammazione e della risposta immunitaria, contribuendo in questo alla salute umana. Fattori molto importanti sono l’età, la tipologia di parto con cui si nasce, l’uso di antibiotici, la dieta e tutti sono fondamentali nel modificare il microbiota. Inoltre, anche se meno studiato è l’effetto dell’esercizio fisico, unito specialmente ad alcuni “fattori di stress” associati, come una dieta specifica, l’ambiente e le varie interazioni che possono influenzare il microbiota.

Il microbiota ha un’influenza indiretta su diversi fattori legati allo sport tra cui la performance, il recupero, segnali legati a malattia, attraverso ad esempio la segnalazione con miochine e citochine, modulando l’attivazione dell’asse ipotalamico e di altri pattern metabolici.​ (1)​

Cosa fa bene al microbiota?

Il microbiota intestinale è un ecosistema molto complesso di microorganismi, di cui batteri, funghi e virus, che vivono nel tratto gastrointestinale. Il perfetto equilibrio di batteri, uno stile di vita sano, con una dieta bilanciata e ricca di cibi non raffinati e di origine naturale, insieme a un adeguato esercizio fisico, aerobico o combinato, il tutto sostenuto per un lungo periodo di tempo, permette di avere un miglioramento e mantenimento di un microbiota in salute, oltre che ad un miglior invecchiamento. (2)

Molti fattori come l’età, i geni, l’uso di droghe, stress, fumo, e la dieta possono dare diversi effetti sulla composizione microbica del nostro intestino, influenzando un complesso ecosistema che è molto dinamico ed individuale. Ad esempio, il modo in cui siamo nati e cresciuti può risultare in una profonda differenza nella composizione intestinale. Questo risultato deriva dalla diversa esposizione (o non esposizione) a batteri nel canale di nascita durante il parto naturale, essere allattati al seno o tramite latte artificiale, vivere con un cane, un gatto o vicino ad animali da fattoria, il numero di trattamenti antibiotici ricevuti e l’esposizione a tossine ambientali. Questo fa sì che da quando siamo piccoli, il nostro microbiota si evolva in maniera unica e diversa da ogni altro. (3)

Quali sono le 4 funzioni principali del microbiota?

Il microbiota intestinale svolge un ventaglio di funzioni estremamente importanti e tutt’ora si stanno studiando implicazioni in diversi processi fisiologici. Le principali funzioni riconosciute sono le seguenti:

  • difensiva-immunitaria, il microbiota intestinale svolge un ruolo cruciale nel sostenere e modulare il sistema immunitario dell'ospite. Gli organismi presenti nel microbiota contribuiscono alla formazione di una barriera protettiva contro gli agenti patogeni. Competono per gli spazi e le risorse con i batteri nocivi, prevenendo così la loro crescita e adesione alle pareti intestinali. Inoltre, il microbiota promuove la produzione di sostanze immunomodulatrici che aiutano a regolare la risposta immunitaria dell'organismo;
  • metabolica, la flora intestinale è coinvolta in un'ampia gamma di processi metabolici che influenzano il bilancio energetico dell'ospite. Questi microrganismi possono fermentare sostanze nutritive non digeribili dall'organismo umano, come fibre e carboidrati complessi, producendo acidi grassi e altre molecole essenziali per il metabolismo e il funzionamento cellulare. Questi composti possono essere assorbiti dall'intestino e utilizzati come fonte di energia per le cellule epiteliali e per regolare il metabolismo globale dell'organismo;
  • nutritiva, grazie alla sua capacità di scomporre sostanze altrimenti indigeribili, il microbiota contribuisce alla sintesi di vitamine del gruppo B (come B1, B2, B5, B6, B9 e B12) e di altre sostanze nutritive essenziali, migliorando così l'assimilazione dei nutrienti da parte dell'organismo.
  • Inoltre, le interazioni bidirezionali tra microbiota e cervello influenzano l’umore e il SNC (Sistema Nervoso Centrale) del soggetto. Questo grazie alla produzione da parte del microbiota stesso di neurotrasmettitori quali GABA, serotonina, melatonina, dopamina, noradrenalina. La regolazione di questi neurotrasmettitori è una probabile via di comunicazione dell’asse intestino cervello. (4)

Microbiota e Sport: quali sono i benefici?

Diversi studi hanno investigato sulla differenza nella composizione del microbiota tra persone fisicamente attive (inclusi gli atleti) e un range di popolazione più sedentaria. Dalle evidenze, seppur limitate, sembra che gli atleti ospitino una maggiore abbondanza di modi in cui il microbiota, sfruttato dall’ospite, possa dare maggiori benefici, così come la degradazione dei carboidrati e il metabolismo di composti secondari rispetto al gruppo di controllo.

In più, il gruppo di atleti sembrava avere un potenziamento dei microbi intestinali in grado di produrre acidi grassi a corta catena, spesso connessi a numerosi benefici per la salute e a un fenotipo più magro. Comparandoli ai controlli più sedentari, gli atleti avevano metaboliti fecali maggiori e una salute nel complesso migliore. Comunque, negli individui sedentari, l’esercizio sembrava modulare positivamente la composizione e la capacità metabolica del loro microbiota intestinale.

L’esercizio fisico è correlato inoltre ad un vero e proprio “cross-talk” tra il microbiota intestinale e il sistema immunitario. L’esercizio fisico, come detto precedentemente, permette di aumentare la varietà del microbiota e di conseguenza anche la sensibilità dei “toll-like receptors” (TLRs). Inoltre, l’aumento dei prodotti del microbiota come gli acidi grassi a corta catena sembra essere associato a una maggiore protezione da infiammazioni grazie a una stimolazione delle cellule dendritiche (DC).

L’esercizio fisico in più, stimolando la presenza di un microbiota più sano, determina un aumento di ormoni-neurotrasmettitori come GABA, noradrenalina, dopamina e serotonina e altri prodotti metabolici che sono collegati alla sintesi di alcuni neurotrasmettitori e ad un maggiore controllo della sazietà.

Fino ad ora, comunque, veramente pochi studi hanno studiato l’effetto dell’esercizio fisico sul microbiota. In ogni caso, come abbiamo sottolineato in precedenza, l’esercizio è sicuramente un potenziale elemento esterno importante per cambiare sia a livello quantitativo che qualitativo la composizione del microbiota.

L’esercizio però, come si è visto in alcuni studi su modelli animali, se associato con una dieta restrittiva, può avere un effetto negativo sui batteri positivi del microbiota e avere altri effetti negativi su quest’ultimo. (5)

A causa del fatto che spesso gli atleti conducono una dieta sana e distinta, la ricerca che è stata svolta dovrebbe comprendere anche l'intake stesso della dieta e l’integrazione per non avere dei fattori confondenti nel determinare gli effetti dati esclusivamente dall’esercizio fisico sul microbiota.

Le future ricerche sull’impatto dell’esercizio e il microbiota comunque dovranno essere approfondite e rimesse in discussione per essere ancora più precise e specifiche.

Lo sport condotto in maniera eccessiva può essere dannoso per il microbiota?

Come succede quasi sempre nella gran parte dei casi, il troppo “stroppia” anche quando si parla di attività fisica e con conseguenze abbastanza sgradevoli.

Microbiota e sport si sono quindi sempre rivelati, nella giusta misura, un ottimo connubio. Però, circa il 30-50% degli atleti più impegnati infatti presenta sintomi addominali di varia natura. In questi atleti, nelle fasi più impegnative ed intense si parla spesso di un supporto mirato con probiotici specifici per aiutare il microbiota, il sistema immunitario e la capacità di recupero in allenamento. L’atleta professionista deve quindi lavorare sul prevenire eventuali problematiche con dieta ed integrazione. I fattori che possono essere coinvolti in queste eventuali ripercussioni negative sono un’aumentata temperatura corporea interna, disidratazione, un utilizzo eccessivo di integratori (un elevato apporto di carboidrati semplici ad esempio), antibiotici e FANS. Similmente, viene ipotizzato anche il contributo di ansia, stress emotivo, diete con elevato apporto di carboidrati semplici e di proteine. Tutti questi fattori potrebbero, per esempio, alterare le giunzioni strette tra le cellule della parete intestinale, comportando così un’alterazione della barriera intestinale e determinando una risposta pro-infiammatoria. Inoltre, la barriera risulterebbe più permeabile ai batteri e alle sostanze tossiche. Una volta assorbite e riversate nel sangue, queste potrebbero agire sull’intera risposta immunitaria dell’organismo contribuendo ad uno stato di infiammazione sistemica di basso grado che, a sua volta, si può ripercuotere su performance e capacità di recupero in maniera non ideale per l’atleta. (4)

Conclusioni

Possiamo quindi concludere che l’esercizio fisico sia effettivamente in grado di modificare positivamente il nostro microbiota intestinale con un effetto a cascata su numerosi aspetti della nostra salute. Le risposte biologiche dall’attività fisica vanno da influenze sull’asse intestino-cervello, interazioni metaboliche dieta-microbiota-ospite fino ad interazioni neuroendocrine e neuroimmunologie davvero importanti.

Lo stato di salute di questo prezioso “organo” però, dipende strettamente da volume e intensità dell’allenamento, da adattare in maniera consapevole al soggetto in base a capacità di recupero, condizioni cliniche e stile di vita in toto. (4)

Bibliografia
  1. Allison Clark1 and Núria Mach1,2. Exercise-induced stress behavior, gut microbiota-brain axis and diet: a systematic review for athletes. Clark and Mach Journal of the International Society of Sports Nutrition (2016) 13:43
  2. Interventions on Gut Microbiota for Healthy Aging. 1, Sabrina Donati Zeppa. s.l. : Cells, 2023.
  3. The athletic gut microbiota. Alex E. Mohr1*, Ralf Jäger2. 2020, Journal of the International Society of Sports Nutrition, p. 17:24.
  4. Silvia di Maio, Federico Mareta. Microbiota – l’amico invisibile per il tuo benessere a tutte le età. s.l. : Gribaudo, 2020.
  5. Stéphane Bermon, Bernardo Petriz. The microbiota: an exercise immunology perspective. 2015. International Society of Exercise and Immunology. 21:70-9.
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