La colite ulcerosa è una malattia infiammatoria cronica dell’intestino caratterizzata da lesioni della mucosa e dell’epitelio intestinale. Il 2,4-diossano solfato (DSS) è comunemente usato nei modelli murini per indurre una colite simile a quella umana.
Le diete chetogeniche sono regimi alimentari a basso contenuto di carboidrati che hanno dimostrato potenziali effetti benefici su vari disturbi infiammatori, compresa la colite.
Tuttavia, l’effetto delle diete chetogeniche nella colite indotta da DSS e il ruolo della composizione dei grassi nella dieta non sono stati completamente chiariti prima di questo studio.
Obiettivi dello studio
Lo studio si è proposto di esaminare gli effetti delle diete chetogeniche nella colite indotta da 2,4-diossano solfato (DSS) nei topi e di valutare se la composizione dei grassi nella dieta influenzasse tali effetti. In particolare, si è cercato di determinare se le diete chetogeniche potessero mitigare la perdita di peso, ridurre i segni macroscopici di infiammazione intestinale e prevenire la disfunzione della barriera epiteliale intestinale associata alla colite.
Inoltre, l’obiettivo era quello di valutare l’espressione dei marcatori infiammatori e delle proteine delle giunzioni strette nel contesto delle diverse diete chetogeniche. Questo approccio mirava a fornire una comprensione più approfondita dei meccanismi attraverso i quali le diete chetogeniche possono influenzare lo sviluppo e la progressione della colite, con particolare attenzione alla risposta infiammatoria e alla salute della mucosa intestinale.
Metodi
Lo studio è stato condotto utilizzando un modello murino di colite indotta da DSS al fine di valutare gli effetti delle diete chetogeniche sulla patogenesi e sul decorso della malattia infiammatoria intestinale. I topi sono stati divisi in diversi gruppi sperimentali in base alla dieta somministrata: una dieta standard (controllo), una dieta chetogenica ricca in acidi grassi saturi (SFA-KD) e una dieta chetogenica ricca in acidi grassi polinsaturi di origine linoleica (LA-KD).
L’induzione della colite è avvenuta mediante somministrazione di DSS nell’acqua potabile per un periodo prestabilito.
Le analisi dei dati sono state condotte utilizzando software statistico GrapPad Prism 10, impiegando test specifici per valutare la significatività dei risultati ottenuti. I parametri misurati sono stati espressi come media ± deviazione standard, a meno che non fosse specificato diversamente. È stata considerata significativa una soglia di p < 0,05.
Inoltre, sono state impiegate tecniche di Western Blot (WB) per analizzare la quantità relativa delle proteine delle giunzioni strette (TJ) nel tessuto intestinale, utilizzando anticorpi specifici per claudina-1, -2 e -4, nonché occludina.
I campioni sono stati preparati seguendo un protocollo standard, che prevedeva la lisi e l’estrazione delle proteine, seguite dalla determinazione della concentrazione proteica e dalla preparazione dei campioni per l’analisi elettroforetica. I risultati sono stati successivamente analizzati mediante densitometria delle bande proteiche e normalizzati rispetto alla concentrazione totale di proteine.
La metodologia adottata ha consentito di valutare in modo completo gli effetti delle diete chetogeniche sulla colite indotta da DSS nei topi, permettendo di comprendere i meccanismi attraverso cui tali diete possono influenzare la risposta infiammatoria intestinale e la salute della mucosa.
Risultati
Le analisi condotte hanno evidenziato un’efficace mitigazione della perdita di peso indotta dalla colite nei topi trattati con le diete chetogeniche rispetto al gruppo di controllo alimentato con una dieta standard.
In particolare, entrambe le diete chetogeniche hanno mostrato una significativa riduzione della perdita di peso rispetto al gruppo DSS-CD, in cui i topi avevano perso il 20% del loro peso pre-DSS alla fine dell’esperimento. La dieta chetogenica ricca di acidi grassi saturi (SFA-KD) ha portato a una perdita di peso significativa del 10% rispetto ai controlli sani, mentre il gruppo alimentato con la dieta chetogenica ricca di acidi grassi polinsaturi di origine linoleica (LA-KD) ha perso solo il 5% del peso pre-DSS, senza raggiungere significato statistico rispetto ai topi sani. Tuttavia, non sono state osservate differenze significative tra i gruppi alimentati con le diverse diete chetogeniche.
Inoltre, entrambe le diete chetogeniche hanno mostrato una significativa riduzione dei segni macroscopici di colite, come indicato dai punteggi dell’Indice di Attività della Malattia (DAI), rispetto al gruppo DSS-CD. I topi nel gruppo DSS-CD hanno iniziato a manifestare segni di colite già dal quarto giorno di somministrazione di DSS, mentre nei gruppi trattati con le diete chetogeniche si è osservato un ritardo di uno o due giorni nell’insorgenza dei sintomi. Inoltre, i topi nel gruppo DSS-LA-KD hanno mostrato una significativa riduzione della lunghezza del colon rispetto al gruppo DSS-CD, mentre i topi nel gruppo DSS-SFA-KD hanno mostrato una diminuzione meno marcata della lunghezza del colon.
I livelli di BHB plasmatico sono risultati significativamente più elevati in entrambi i gruppi alimentati con le diete chetogeniche rispetto al gruppo DSS-CD, con livelli significativamente più alti nel gruppo DSS-LA-KD rispetto al gruppo DSS-SFA-KD. Alcuni animali nel gruppo DSS-CD hanno mostrato anche livelli elevati di BHB plasmatico, probabilmente a causa di un’assunzione alimentare e di un’assorbimento inadeguati in risposta all’infiammazione indotta da DSS.
Complessivamente, i risultati indicano che entrambe le diete chetogeniche hanno contribuito a ridurre la gravità della colite indotta da DSS nei topi, con una maggiore efficacia osservata nel gruppo alimentato con la dieta chetogenica ricca di acidi grassi polinsaturi di origine linoleica (LA-KD).
Considerazioni Finali
I risultati del presente studio suggeriscono che le diete chetogeniche possano svolgere un ruolo significativo nell’attenuare la gravità della colite indotta da DSS. In particolare, entrambe le diete chetogeniche testate hanno dimostrato un’efficace riduzione della perdita di peso e dei segni macroscopici di infiammazione intestinale rispetto al gruppo di controllo alimentato con una dieta standard.
Tuttavia, è emerso che la dieta chetogenica ricca di acidi grassi polinsaturi di origine linoleica (LA-KD) ha offerto una protezione più marcata rispetto alla dieta chetogenica ricca di acidi grassi saturi (SFA-KD).
Inoltre, è interessante notare che la dieta chetogenica a base di acidi grassi linoleici ha determinato un significativo aumento dei livelli plasmatici di β-idrossibutirrato (BHB), un metabolita associato alla chetosi, rispetto alla dieta chetogenica a base di acidi grassi saturi. Questo potrebbe indicare un possibile meccanismo attraverso il quale la LA-KD esercita i suoi effetti protettivi contro la colite.
In generale, questi risultati suggeriscono che le diete chetogeniche potrebbero rappresentare una strategia dietetica promettente nel trattamento e nella prevenzione delle malattie infiammatorie intestinali.