La glutammina è l'aminoacido libero più abbondante nel corpo umano ed è un importante substrato utilizzato dalle cellule intestinali. Infatti, la glutammina è un'importante fonte energetica per la mucosa intestinale, sia per gli enterociti che per le cellule immunitarie. È un amminoacido comunemente contenuto negli integratori per la permeabilità intestinale.
Sono stati segnalati i ruoli della glutammina nella fisiologia intestinale e nella gestione di molteplici malattie intestinali. Nella fisiologia intestinale, la glutammina promuove la differenziazione degli enterociti, regola le proteine delle giunzioni serrate (tight junction), sopprime le vie di segnalazione pro-infiammatorie e protegge le cellule dall’apoptosi e dagli stress cellulari in condizioni normali e patologiche.
Alcuni studi hanno dimostrato che l'integrazione di glutammina ha ridotto la permeabilità intestinale e la traslocazione batterica, grazie alla capacità dell'amminoacido di preservare l'integrità della barriera intestinale (Margaritis et al., 2015).
Ulteriori prove sono state riportate da dos Santos e i suoi colleghi (Dos Santos et al., 2010), che hanno dimostrato una maggiore permeabilità intestinale e traslocazione batterica in animali che non assumevano glutammina.
La L-teanina è uno speciale aminoacido libero ampiamente contenuto nelle piante di tè. Nel complesso, la protezione intestinale della teanina può essere principalmente associata alla regolazione del microbiota intestinale e alla riduzione del danno intestinale mediato da enterotossine batteriche.
In uno studio è stato scoperto che teanina favorisce l'assorbimento intestinale di glutammina. I ricercatori si sono chiesti se la teanina potesse regolare il microbiota intestinale ed il metabolismo glutammina.
Studi sperimentali hanno dimostrato che la lunghezza dei villi intestinali e la profondità delle cripte erano aumentate a seguito dell’assunzione di teanina, con cambiamenti della concentrazione di glutammina intestinale. Pertanto, è stato dedotto che l-teanina svolge un ruolo importante nei processi di assorbimento intestinale (Liu et al., 2020).
La glucosammina è una glicoproteina ed è una componente della mucina che protegge tra l’altro le mucose intestinali. La sua sintesi dipende dalla glicina (Coster et al., 2004).
Diversi autori hanno suggerito che la glucosamina può svolgere ruoli bioattivi nella produzione di mediatori antinfiammatori (Shmagel et al., 2019).
Infatti, la glucosamina ha dimostrato ridurre l'infiammazione causata dalle malattie, come la colite ulcerosa e il morbo di Crohn (Bak et al., 2014).
Grazie alla sua semplicità come ammino-zucchero, oltre il 50% della glucosamina ingerita viene metabolizzata dai membri del microbiota intestinale prima di essere assorbita nel flusso sanguigno (Ibrahim et al., 2012).
Per questi motivi, prove crescenti evidenziano che i glicosaminoglicani, come la glucosamina, possano avere potenziali benefici sulla salute dell'intestino. È stato infatti dimostrato che la glucosammina supporta la crescita dei bifidobatteri, un tipo di batteri protettivi dell'intestino, che vengono spesso integrati come probiotici (Garrido et al., 2012).
La glucosammina agisce come una barriera tra la flora intestinale e la parete intestinale, agendo potenzialmente sulla permeabilità intestinale e sulla mediazione immunitaria intestinale (Corfield et al., 1996).
La citrullina è un amminoacido non proteico prodotto quasi esclusivamente dall'intestino e presente solo in piccole quantità nella dieta (isolata originariamente dal succo di anguria).
La citrullina è un marker funzionale della disfunzione della barriera intestinale (Dee et al., 2020) ed è stata associata a varie malattie intestinali, tra cui la sindrome dell'intestino corto (Jeppesen et al., 2020) e le ulcere gastriche (Liu et al., 2012).
La concentrazione di citrullina descrive il funzionamento complessivo dell'intestino tenue e fornisce informazioni affidabili sull'assorbimento intestinale (Curis et al., 2007).
Infatti, essa serve come indicatore per la disfunzione intestinale acuta precoce, tale che la riduzione del numero e delle funzioni delle cellule epiteliali intestinali comporterebbe una diminuzione dei livelli sierici di citrullina (Shen et al., 2015).
In studi sperimentali il pretrattamento con citrullina ha migliorato l'integrità della barriera intestinale e ridotto la traslocazione batterica nella mucosa dell'ileo (Kaore et al., 2014). Inoltre, sono state stabilite correlazioni significative tra la concentrazione plasmatica di citrullina e la lunghezza dell'intestino tenue e l'atrofia dei villi (Cren net al., 2008).
La citrullina ha anche mostrato effetti protettivi contro i cambiamenti infiammatori e la permeabilità intestinale, migliorando l'espressione delle occludine, una famiglia di proteine facenti parte delle giunzioni serrate.
La metionina è un amminoacido essenziale contenente zolfo. Essa è nota per essere il primo amminoacido da cui parte la sintesi proteica (Finkelstein et al. 1990) e una sua carenza farebbe inevitabilmente diminuire il turnover della parete intestinale.
Inoltre, la metionina è il precursore della S-adenosilmetionina (SAMe), un metabolita che funge da precursore del glutatione e che è in grado di modulare le interleuchine IL-10 e IL-6, ovvero due citochine antinfiammatorie (Song et al., 2005).
Quindi, la diminuzione delle concentrazioni tissutali di SAMe si traduce in una diminuizione della sintesi di cisteina e glutatione, oltre ad una riduzione della capacità di donare gruppi metilici per la metilazione del DNA, che è di fondamentale importanza nei tessuti a rapido turnover, come il digiuno prossimale.
Un’ottimale produzione endogena di SAMe può migliorare il funzionamento della barriera intestinale, come pure dell’architettura dei villi e della mucosa intestinale. Ci sono anche potenziali effetti per quanto riguarda l’attività anti-infiammatoria, il metabolismo energetico e la regolazione epigenetica e sul microbiota intestinale.
La glicina è un antiossidante che protegge l’epitelio intestinale e favorisce la riepitelizzazione della mucosa intestinale. Infatti, è stato dimostrato che essa riduce lo stress ossidativo a livello delle cellule dell’epitelio intestinale (Marchesini et al., 2003).
Inoltre, la glicina svolge un ruolo fondamentale nel mantenimento dell'integrità intestinale, attraverso la fornitura di energia per enterociti e linfociti in rapida proliferazione, con effetti a livello delle giunzioni serrate (Soares et al., 2014).
La glicina è altresì coinvolta nella sintesi della mucina, oltre ad essere considerato un amminoacido condizionatamente essenziale durante stress, lesioni o malnutrizione. In tali circostanze, il fabbisogno può superare la capacità metabolica endogena richiesta per mantenere l'integrità intestinale e ridurre l'infiammazione.
La vitamina C (acido ascorbico) è un micronutriente particolarmente interessante che ha noti effetti benefici sulla nostra salute. Oltre a migliorare le funzioni della barriera intestinale, è stato dimostrato che la vitamina C è in grado di modulare il microbiota intestinale.
Un apporto inadeguato di vitamina C è associato all'infiammazione intestinale ed alla perdita della funzione di barriera (Vors et al., 2015). È importante sottolineare che la compromissione della funzione di barriera intestinale mediata dall’endotossiemia metabolica compromette l'assorbimento della vitamina C (Subramanian et al., 2018).
Questi eventi correlati provocano un circolo vizioso, aumentando sia l'infiammazione cronica che il danno ossidativo. Si ipotizza che il miglioramento del pool di vitamina C allevi l'endotossiemia e le conseguenti risposte pro-infiammatorie.
Infatti, l'endotossiemia può anche compromettere ulteriormente il pool di ascorbato perché il lipopolisaccaride batterico inibisce l’assorbimento dello stesso, diminuendo i trasportatori di vitamina C sodio-dipendenti, (Tsukaguchi et al., 1999).
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