Gli scienziati mappano 661 microbi intestinali collegati alla salute cardiaca e metabolica in 34.000 persone

Le malattie cardiometaboliche, tra cui le malattie cardiovascolari e il diabete di tipo 2, sono le principali cause di morte nei Paesi occidentali, e sia una dieta scorretta sia la composizione del microbiota intestinale sono state implicate nel loro sviluppo. Tuttavia, fino ad oggi sono mancati studi su larga scala e multinazionali che collegassero sistematicamente specifiche specie microbiche a marcatori di salute in popolazioni diverse.

Questo studio ha assemblato e armonizzato cinque dei più grandi coorti metagenomici intestinali fino ad oggi disponibili, provenienti dal programma ZOE PREDICT, e ha coinvolto 34.694 partecipanti provenienti dagli Stati Uniti e dal Regno Unito. Ogni partecipante ha fornito campioni fecali per il sequenziamento metagenomico shotgun, unitamente a registrazioni dietetiche dettagliate, misurazioni antropometriche (incluso l'IMC) e un pannello completo di 37 marcatori clinici riguardanti glicemia, profilo lipidico, marcatori infiammatori come il GlycA, pressione arteriosa e punteggi di rischio per la malattia cardiovascolare aterosclerotica (ASCVD).

Utilizzando un approccio sistematico di machine learning—che includeva classificatori random forest e modelli di regressione addestrati sulle abbondanze relative a livello di specie—i ricercatori hanno riscontrato associazioni costanti e moderatamente forti tra il microbioma e i marcatori di salute surrogati in tutte e cinque le coorti. I marcatori predetti più rilevanti comprendevano la glicemia a digiuno e postprandiale, i trigliceridi, il colesterolo e gli indici infiammatori, con valori AUC compresi tra 0,64 e 0,73 e correlazioni di Spearman tra 0,30 e 0,46. Anche gli indici di qualità della dieta, come il Healthy Eating Index e il Healthful Plant-Based Diet Index, hanno mostrato correlazioni significative con la composizione del microbioma.

Per ricavare indicazioni pratiche, il team ha calcolato le correlazioni parziali di Spearman (corrette per sesso, età e IMC) tra ciascuna delle 661 specie microbiche prevalenti e tutti i 37 marcatori di salute, per poi mediare e classificare le specie tra le diverse coorti. Ciò ha prodotto il "ZOE Microbiome Health Ranking 2025", una sintesi riproducibile che classifica i microrganismi da quelli più favorevolmente a quelli più sfavorevolmente associati alla salute dell'ospite. La maggior parte delle specie meglio classificate—sia in senso favorevole che sfavorevole—apparteneva al phylum Firmicutes e alla classe Clostridia, in particolare alla famiglia Lachnospiraceae, evidenziando come microrganismi benefici e dannosi possano coesistere all'interno dello stesso gruppo tassonomico. La classificazione è stata validata in modo indipendente su oltre 7.800 campioni metagenomici disponibili pubblicamente, mostrando forti associazioni con l'IMC e con condizioni patologiche in quei dataset esterni.

In modo rilevante, in due distinti trial clinici di intervento dietetico che hanno coinvolto complessivamente 746 partecipanti, l'aderenza a schemi alimentari più sani ha portato a un aumento nell'abbondanza e nella prevalenza delle specie meglio classificate e a una riduzione di quelle classificate sfavorevolmente—fornendo un supporto interventistico preliminare alla rilevanza biologica della classificazione. Gli autori sottolineano tuttavia che si tratta di associazioni osservazionali e che stabilire la causalità richiede studi di coorte prospettici e trial interventistici rigorosamente progettati. Il ZOE Microbiome Health Ranking 2025 si pone comunque come una base fondata e su larga scala per orientare le future ricerche meccanicistiche e causali sugli interventi dietetici mirati al microbiota intestinale per la salute cardiometabolica.