Cosa differenzia l’agricoltura biologica da quella convenzionale? Perché la riscoperta dell’agricoltura biologica può essere un input per uno stile di vita sano?
Lo scopo di questa revisione è fornire un quadro generale sull’importanza dell’agricoltura biologica nell’incremento della biodisponibilità dei polifenoli, necessari per un corretto sviluppo del microbiota intestinale umano, in altre parole l’insieme dei microrganismi che popolano il nostro tratto gastrointestinale.
La produzione alimentare biologica ha un impatto differente sulla salute umana rispetto a quella convenzionale: per agricoltura convenzionale si intende una produzione intensiva caratterizzata da elevati apporti di pesticidi sintetici, fertilizzanti minerali e un’elevata percentuale di mangimi industriali; dall’altro lato, l’agricoltura biologica prevede l’utilizzo di fertilizzanti organici come letame di cortile, compost e fertilizzanti verdi, mentre alcuni composti minerali inorganici vengono utilizzati come integratori, ad esempio, l’utilizzo dell’azoto (N) è limitato a 170 kg/anno (1). Nell’agricoltura biologica sono ammessi alcuni tipi di pesticidi, ovvero quelli relativamente poco preoccupanti dal punto di vista tossicologico per il consumatore finale, in quanto non sono associati ad alcuna tossicità identificata e perché fanno parte di una corretta alimentazione per l’uomo. Un’eccezione è data dal rame, un nutriente essenziale per le piante, l’uomo e gli animali, anche se ad un’alta concentrazione rimane tossico.
Gli alimenti ottenuti mediante coltura biologica contengono una quantità maggiore di sali minerali e sostanze antiossidanti, quali vitamina C, polifenoli e flavonoidi. Ad avvalorare questa tesi è uno studio condotto, nel 2021, da Klaudia Kopczynska et al. che ha indagato le caratteristiche sensoriali, le concentrazioni di zuccheri e i composti polifenolici bioattivi selezionati che promuovono la salute della zucchina biologica rispetto a quella coltivata con metodo convenzionale. Dalla ricerca è emerso che i frutti coltivati con metodi biologici contengono quantità significativamente più elevate di polifenoli, come acido gallico, acido clorogenico, acido ferulico e quercetina-3-0-rutinoside rispetto ai frutti convenzionali (2).
Negli ultimi anni è stato dimostrato quanto i polifenoli presenti negli alimenti si comportino da veri e propri prebiotici, vale a dire molecole bioattive in grado di modificare la composizione del microbiota intestinale umano.
Per mantenere il nostro intestino in salute e in equilibrio è importante capire da cosa è costituito, conoscere il suo funzionamento e come nutrirlo. Il tratto gastrointestinale (GI) è abitato da molte specie batteriche, fungine e virali, che interagiscono con l’ospite. Circa il 90% del microbiota intestinale è costituito da 2 phyla dominanti che sono Bacteroidetes e Firmicutes; il restante 10% del microbiota è rappresentato da 5 phyla subdominanti che sono Actinobacteria, Proteobacteria, Fusobacteria, Cyanobacteria e Verrucomicrobia.
Il processo di colonizzazione microbica intestinale comincia durante la gravidanza e prosegue anche dopo il parto. Inizialmente il microbiota del neonato è instabile ed è costituito da poche specie microbiche, ma questa bassa diversità tende a stabilizzarsi dopo i primi 2-4 anni di vita extra-uterina.
Fattori genetici e molteplici fattori ambientali, come l’uso di antibiotici e probiotici, lo stile di vita e la dieta, possono influenzare in modo significativo la composizione del microbiota intestinale, alterandone la biodiversità e innescando una condizione di disbiosi, interrompendo in tal modo l’equilibrio intestinale (3). È di fondamentale importanza che si instauri un rapporto di simbiosi tra ospite e microbiota intestinale, in quanto questo influisce sulla salute dell’organismo e sulla crescita e progressione di varie malattie, tra cui l’obesità, il diabete mellito di tipo 2, le malattie infiammatorie intestinali e i disturbi neurodegenerativi.
La biotrasformazione dei polifenoli nell’intestino
Negli ultimi anni sono stati condotti diversi studi in vitro (in provetta) e alcuni studi in vivo (in un organismo vivente) che si occupano dei benefici dei polifenoli sul microbiota intestinale umano. I polifenoli non sono altro che un gruppo di sostanze fitochimiche bioattive che si trovano in varie parti delle piante, come steli, foglie, fiori, radici e polpa. In natura sono state identificate più di 8.000 forme polifenoliche, le quali vengono suddivise in base alle loro strutture chimiche in: flavonoidi (flavoni, isoflavoni, flavonoli, flavanoni, flavanoli, antociani) e polifenoli non flavonoidi (acidi fenolici, xantoni, stilbeni, lignani, tannini).
Le fonti principali di polifenoli per l’uomo sono la frutta, la verdura, i legumi secchi, i cereali, le noci, le bevande e i prodotti a base di erbe (4). Essi possiedono proprietà antiossidanti e antinfiammatorie, ma sono anche importanti substrati nutrizionali in grado di modulare la risposta immunitaria. Nonostante il loro effetto benefico per l’organismo umano, i polifenoli hanno una biodisponibilità bassa nel nostro corpo, in quanto solamente il 5-10% viene assorbito a livello dell’intestino tenue, mentre circa il 90% arriva direttamente al colon, dove viene metabolizzato dalla microflora batterica intestinale, producendo composti fenolici bioattivi a basso peso molecolare, in grado di essere assorbiti a livello intestinale (4). Pertanto, gli effetti benefici dei polifenoli sull’ospite dipendono essenzialmente da come essi vengono “digeriti” da parte del microbiota intestinale.
Dalla letteratura scientifica sappiamo che i nostri batteri intestinali metabolizzano il resveratrolo, una molecola che viene naturalmente prodotta da varie piante (vite, more e cacao), producendo un composto bioattivo con proprietà anti-tumorali e antiossidanti. Il vino rosso rappresenta la bevanda con la più elevata quantità di resveratrolo; questo è dovuto al lungo processo di macerazione della buccia degli acini nel vino, che permette di estrarre la molecola in maggiore quantità e all’assenza di ossigeno nella bottiglia che previene l’ossidazione della molecola. Nel 1996 il resveratrolo è stato identificato come il primo composto di origine nutrizionale ad avere un’influenza con la progressione dei tumori proprio per la sua capacità di inibire le tre fasi che portano allo sviluppo del cancro: l’esordio, la mutazione e la diffusione. Quindi, il resveratrolo è da considerarsi una sostanza anti-tumorale con meccanismo d’azione simile a quello di vari farmaci di sintesi usati per limitare la crescita delle cellule tumorali. Uno studio condotto da Cardona et al ha evidenziato come il resveratrolo, a livello del colon, viene “digerito” da parte dei batteri intestinali in piceide, il quale mostra una maggiore biodisponibilità e attività antiossidante rispetto al resveratrolo stesso (5).