Le proteine nella prevenzione e trattamento dell’obesità sarcopenica

Con l’avanzare dell’età, l’ambiente obesogenico in cui vive la maggior parte della popolazione delle società sviluppate caratterizzato da sedentarietà e eccessivo introito calorico, ha portato allo sviluppo di una nuova patologia, l’obesità sarcopenica. Gli anziani inoltre non sono consapevoli del ruolo protettivo delle proteine.

La sarcopenia è una patologia caratterizzata da perdita della massa e della funzione muscolare indotta dall’avanzare dell’età, dieta squilibrata e sedentarietà. La sarcopenia include: 

• Aumento delle risposte infiammatorie
• stress ossidativo
• riduzione del dispendio energetico 
• diminuzione dell’appetito  

L’inizio del declino è tra i 30 e i 40 anni, mentre  il picco si riscontra intorno alla sesta decade. La conseguenza della sarcopenia è la presenza di disabilità e aumento della mortalità.

L’obesità è una malattia cronica caratterizzata da un eccessiva massa grassa (BMI > 30) indotta (salvo malattie rare) sempre da sedentarietà e eccessivo introito calorico.  L’obesità è caratterizzata, tra tutti, da:

• aumento del grasso corporeo
• citochine proinfiammatorie
• stress ossidativo
• disfunzione mitocondriale
• cambiamenti ormonali 
• cancro 
• resistenza all’insulina.

La perdita di massa muscolare ha impatto sull’equilibrio e sulla forza influenzando tutti i movimenti quotidiani anche quelli più banali. Il trattamento e la prevenzione primaria è svolta dal ruolo protettivo delle proteine.

L’obesità sarcopenica è una patologia che colpisce una sempre maggior percentuale di soggetti e si ritiene possa essere influenzata anche dalla qualità degli alimenti che indirettamente vanno a modificare la composizione del microbiota intestinale inducendo disbiosi.

Il microbiota

Il microbioma intestinale ha un ruolo protettivo verso l’organismo ospite soprattutto inducendo un miglioramento del sistema immunitario tramite stimolazione della produzione di immunoglobuline A e regolazione delle cellule T. 

È inoltre è implicato nella sintesi di vitamina b12, folato, vitamina K, acido nicotinico, piridossina e altro. 

È ormai noto come il nostro microbiota partecipi a innumerevoli processi metabolici e abbia un ruolo essenziale nell’omeostati corporea. Si ritiene che vi sia un batterio intestinale per ogni cellula del nostro corpo, giusto per rendere l’idea di quanta popolazione batterica colonizzi il nostro organismo (colon su tutti). Un’alterazione della composizione della popolazione microbica è indicata proprio con il termine disbiosi.

La composizione del microbiota intestinale è influenzata da molteplici fattori, come la genetica dell’ospite, la dieta, lo stato di salute, l’invecchiamento e la somministrazione di antibiotici. Quindi non solo l’eccessivo introito calorico ma anche la qualità degli alimenti può alterare il microbiota.

La disbiosi del microbiota intestinale è collegata all’infiammazione sistemica legata all’età, che porta a una ridotta funzione muscolare e ad un incremento delle citochine proinfiammatorie le quali sono associate a un rischio più elevato di obesità.

La disregolazione del microbiota intestinale può promuovere l’insorgenza di sarcopenia e obesità attraverso l’espressione di miostatina, proteina che inibisce la crescita muscolare. Vi è inoltre una segnalazione alterata tra il sistema nervoso enterico e il cervello imponendo un impatto negativo sia sulla massa muscolare che sull’appetito. Il sistema nervoso enterico infatti è un vero e proprio secondo cervello che comunica con l’ipotalamo segnalandoli la presenza o meno di cibo dello stomaco e stimolando appetito o sazietà. se il sistema è alterato si può indurre fame anche se in realtà non abbiamo un primario bisogno di mangiare.

La disbiosi del microbiota intestinale ha un ruolo critico nell’asse intestino-muscolo attraverso la disfunzione mitocondriale, influenzando ulteriormente il metabolismo del muscolo scheletrico, il tutto esasperato dalla produzione di specie reattive dell’ossigeno (ROS) negli anziani, che attivano la via di segnalazione NF-κB , un attivatore del rilascio di IL-6 e TNF-α, cioè citochine infiammatorie.

Innumerevoli studi ormai hanno confermato l’associazione tra proteine derivanti dalla carne rossa e insorgenza di disbiosi. In virtù di ciò, per contrastare la disbiosi, si ritiene più opportuno associare proteine di origine animali con quelle di origine vegetali, o nello stesso pasto o divise nell’arco della giornata; questa dieta favorisce fenomeni di sintesi proteica grazie alla forte concentrazione di amminoacidi essenziali. Inoltre l’introduzione di fibra alimentari nella dieta potrebbe aiutare a contrastare l’alterazione del microbiota grazie alla produzione di composti salutari note con il nome di acidi grassi a catena corta (SCFA).

Poiché buona parte delle proteine assunte dalla dieta viene persa fisiologicamente e un’altra parte utilizzata dai batteri per la produzione di metaboliti, si ritiene che sia meglio innalzare la quota di proteine giornaliere oltre 0,8 grammi per kg di peso corporeo al fine di contrastare l’obesità sarcopenica e stimolare la sintesi proteica.

Ruolo protettivo delle proteine 

La conversione di BCAA valina, leucina e isoleucina in isobutirrato, isovalerato e 2-metilbutirrato rispettivamente  può contribuire a circa il 5% della produzione totale di SCFA. Questa evidenza indica che la composizione e la concentrazione degli amminoacidi possono svolgere un ruolo fondamentale influenzando l’omeostasi amminoacidica e la sintesi di acidi grassi a catena corta.

E’ stato inoltre dimostrato come l’assunzione di proteine dei piselli induca una maggior produzione di SCFA  e soppressione della secrezione di citochine infiammatorie nonché l’omeostasi del glucosio.

Inoltre, alcune specie di batteri benefici facenti parte del nostro microbiota,  Lactobacillus e Bifidobacteria, sono state associate ad un aumento della forza muscolare, alla perdita di peso nell’uomo e nei roditori. Studi hanno dimostrato come una dieta ricca di proteine ​​del siero di latte stimola la crescita e la colonizzazione di Lactobacillus e Bifidobacteria.

In conclusione, data la diversità di concentrazione di proteine da un alimento all’altro, si ritiene ottimo variare l’alimentazione in virtù del profilo di micro e macronutrienti con notevoli distinzioni tra legumi, latticini, carni rosse e bianche. Sia i benefici che i danni sul microbiota pertanto non possono e non devono essere attribuiti a una singola fonte proteica. Il ruolo protettivo delle proteine è quindi palese.

L’associazione tra la varietà delle fonti proteiche e uno stile di vita attivo può aiutare a contrastare l’obesità sarcopenica. Diventa necessario però vista la complicata risposta indotta da ogni singolo aminoacido personalizzare la propria dieta analizzando il profilo e lo stile di vita di ogni persona, valutando sesso, etnia, storia medica, uso di farmaci, attività fisica, genetica, ambiente cui si vive e dieta. Visita questa sezione del mio sito per comprendere meglio il vantaggio di avvalersi di diversi professionisti.

Bibliografia:

• Prokopidis K, Cervo MM, Gandham A, Scott D. Impact of Protein Intake in Older Adults with Sarcopenia and Obesity: A Gut Microbiota Perspective. Nutrients. 2020 Jul 30;12(8):2285. doi: 10.3390/nu12082285. PMID: 32751533; PMCID: PMC7468805.

• Giuseppe Arienti. Le basi molecolare della nutrizione. Quarta edizione. Piccin.