Ghepardi in Cattività: Ho Indagato sul Segreto Nascosto nella Loro Ciotola (e la Glicina c’entra!)

Ciao a tutti! Oggi voglio portarvi con me in un viaggio affascinante nel mondo dei ghepardi, queste magnifiche creature simbolo di velocità ed eleganza. Ma c’è un lato meno noto della loro vita, specialmente per quelli che vivono in cattività: sono soggetti a una serie di malattie piuttosto strane, che sembrano non colpire i loro cugini selvatici. Da tempo ci si chiede perché, e uno dei sospettati principali è proprio la dieta.

Il Dilemma della Dieta in Cattività

Vedete, in natura, un ghepardo non si limita a mangiare la parte più “nobile” della preda. Divora quasi tutto: carne, pelle, cartilagine, ossa… un pasto completo, ricco di tutto ciò di cui ha bisogno. In cattività, per ragioni pratiche, logistiche ed economiche, spesso la loro dieta è basata principalmente su carne muscolare cruda. Buona, certo, ma forse un po’ monotona e carente di alcuni elementi chiave, come il collagene.

Il collagene è quella proteina strutturale fondamentale, presente in abbondanza nella pelle e nelle cartilagini. E l’aminoacido più abbondante nel collagene è la glicina. La glicina non serve solo a costruire il collagene, ma ha un sacco di altre funzioni metaboliche importantissime, come aiutare a eliminare alcune sostanze potenzialmente tossiche prodotte dalla digestione delle proteine.

Studi recenti suggeriscono che molte specie animali, forse inclusi i nostri amici felini, potrebbero non essere in grado di produrre abbastanza glicina da soli per coprire tutte le loro necessità. E se la dieta ne è povera… beh, potrebbero esserci delle conseguenze.

L’Esperimento: Aggiungiamo Glicina!

Ecco che mi è venuta un’idea, o meglio, abbiamo messo in piedi uno studio specifico per capirci qualcosa di più. Cosa succederebbe se integrassimo la dieta dei ghepardi in cattività con della glicina extra? Cambierebbe qualcosa nel loro metabolismo?

Abbiamo coinvolto 10 splendidi ghepardi adulti ospitati in una struttura di conservazione. Per prima cosa, li abbiamo abituati tutti a una dieta standardizzata (carne di cavallo macinata con un integratore vitaminico-minerale) per tre settimane. Questo ci ha dato un punto di partenza, una “baseline”.

Poi, li abbiamo divisi casualmente in due gruppi. Un gruppo ha continuato con la dieta di controllo, mentre all’altro abbiamo aggiunto 30 grammi di glicina in polvere per ogni chilo di carne. Hanno seguito queste diete per quattro settimane. Dopodiché, abbiamo fatto una pausa di due settimane (tutti con la dieta di controllo) e poi abbiamo invertito i gruppi per altre quattro settimane (chi prendeva glicina ora mangiava solo carne, e viceversa). Questo disegno “cross-over” è fantastico perché ogni ghepardo fa da controllo a sé stesso.

Alla fine di ogni fase (baseline, dopo la prima dieta, dopo la seconda dieta), abbiamo raccolto campioni di urina e sangue, ovviamente immobilizzando gli animali in modo sicuro e monitorandoli costantemente.

Sbirciare nel Metabolismo: Cosa Ci Hanno Detto Urina e Siero

E qui entra in gioco la tecnologia! Abbiamo usato una tecnica chiamata Risonanza Magnetica Nucleare (NMR) applicata alla metabolomica. In pratica, è come avere una lente d’ingrandimento super potente che ci permette di identificare e quantificare tantissime piccole molecole (metaboliti) presenti nei campioni biologici. Un modo per “ascoltare” cosa succede nel motore metabolico dei ghepardi.

Nelle urine, abbiamo identificato ben 151 metaboliti diversi! Nel siero, ne abbiamo trovati 60. Analizzando le differenze tra le varie fasi della dieta, sono emerse alcune molecole particolarmente interessanti.

Indizi dalle Urine: Microbioma e Non Solo

Nelle urine, i cambiamenti più evidenti riguardavano molecole come:

• Dimetilsolfone (DMSO2)
• Prolina
• Fruttosio
• Dimetilammina (DMA)
• Trimetilammina (TMA)
• Acido piroglutammico
• 1,3-diaminopropano
• Diidrotimina
• Acido metilmalonico
• Acido pimelico

Molte di queste molecole sono legate all’attività dei batteri nell’intestino (il famoso microbioma), altre alla produzione di energia, altre ancora alla sintesi di proteine e collagene.

Ad esempio, DMSO2, TMA e DMA sono spesso prodotti dalla fermentazione batterica. È interessante notare che i loro livelli con la dieta supplementata con glicina erano più simili a quelli della baseline (quando gli animali avevano ancora “memoria” metabolica di una dieta più ricca di collagene) rispetto alla dieta di controllo (solo carne). Questo suggerisce che la glicina potrebbe influenzare positivamente il microbioma intestinale, forse in modo simile a come fa il collagene.

L’acido piroglutammico, invece, può essere un indicatore di carenza di glicina (quando è alto) perché è coinvolto nella produzione di glutatione, un antiossidante potentissimo per cui serve anche la glicina. Nella dieta di controllo (senza glicina extra e senza collagene recente), questo acido tendeva ad essere più alto, suggerendo che forse la glicina era un po’ “tirata”.

Segnali dal Siero: Aminoacidi Chiave

Nel siero, i riflettori si sono accesi su:

• Acido glutammico
• Treonina
• Acido α-aminobutirrico (AABA)
• Glucosio-6-fosfato (G-6-P)
• Etanolammina
• Metionina
• Acido propionico

Anche qui, vediamo collegamenti con l’energia, la funzione immunitaria, la sintesi proteica e l’attività intestinale.

Una scoperta particolarmente intrigante riguarda la treonina. Questo è un aminoacido essenziale per i gatti, e una delle sue funzioni minori è quella di poter essere convertito in glicina. Abbiamo notato che quando fornivamo glicina extra con la dieta, i livelli di treonina nel siero tendevano ad aumentare. Questo fenomeno, chiamato “threonine sparing” (risparmio di treonina), suggerisce che avendo abbastanza glicina disponibile, il corpo non ha bisogno di “sacrificare” la treonina per produrla. Liberare treonina potrebbe essere vantaggioso, ad esempio, per la sintesi di proteine della mucosa intestinale, migliorando la salute dell’intestino.

Tre Vie Metaboliche Sotto i Riflettori

Mettendo insieme tutti i pezzi del puzzle, abbiamo visto che la glicina sembrava influenzare in modo particolare tre grandi “autostrade” metaboliche, tutte interconnesse:

1. La Via della Metionina

La metionina è un altro aminoacido essenziale cruciale per i felini. È il punto di partenza per molte molecole importanti. Ad esempio, è coinvolta nella produzione di creatina, fondamentale per l’energia muscolare rapida (pensate agli scatti dei ghepardi!). La glicina partecipa direttamente a questo processo. Abbiamo visto che con la dieta a base di sola carne (controllo), c’erano più prodotti di degradazione batterica della creatina, potenzialmente tossici. Con la glicina (e anche nella baseline), questi prodotti erano più bassi, suggerendo forse una produzione di energia più efficiente e “pulita”. La metionina è anche legata al ciclo dei folati, che è la via principale per produrre glicina endogena a partire dalla serina. I nostri dati suggeriscono che quando la glicina è abbondante (nella dieta supplementata o grazie al collagene della baseline), il corpo potrebbe fare meno affidamento su questa produzione interna.

2. La Via della Treonina

Come accennato, la glicina sembra “risparmiare” la treonina. Questo potrebbe deviare la treonina verso la sintesi proteica intestinale o verso altre vie metaboliche. Abbiamo anche notato cambiamenti nei livelli di acido propionico (un acido grasso a catena corta prodotto dai batteri) e acido metilmalonico, suggerendo che la glicina influenzi il modo in cui i precursori energetici vengono incanalati verso il ciclo di Krebs (la centrale energetica della cellula). Sembra che la dieta con glicina possa favorire un flusso più efficiente verso la produzione di energia.

3. La Via dell’Acido Glutammico

L’acido glutammico è un altro attore chiave. Insieme alla glicina e alla cisteina, forma il glutatione, il nostro scudo antiossidante. Nella fase baseline, quando c’era ancora l’effetto del collagene, i livelli di acido glutammico erano alti e quelli di acido piroglutammico (l’indicatore di possibile carenza di glicina) erano bassi. Questo suggerisce una buona produzione di glutatione. Con la dieta di controllo, la situazione sembrava invertirsi, indicando una potenziale carenza di glicina che limitava la sintesi di questo importante antiossidante. La supplementazione di glicina migliorava un po’ la situazione, ma non raggiungeva i livelli della baseline.
L’acido glutammico è anche legato alla prolina, un altro componente chiave del collagene. Nella dieta di controllo, abbiamo visto più prolina nelle urine, segno di un maggior turnover (degradazione e sintesi) del collagene, probabilmente perché il corpo cercava di compensarne la mancanza nella dieta. Questo effetto era meno marcato con la glicina e quasi assente nella baseline.

Cosa Abbiamo Imparato (e Cosa Resta da Scoprire)

Questo studio è stato il primo a usare la metabolomica per esplorare gli effetti della glicina sui ghepardi in cattività. E i risultati sono davvero intriganti!

Sembra chiaro che la supplementazione di glicina abbia un impatto misurabile sul metabolismo, in particolare:

• Influenza positivamente alcuni prodotti della fermentazione batterica intestinale.
• Ha un effetto di risparmio sulla treonina, potenzialmente benefico per l’intestino.
• Interagisce con le vie metaboliche della metionina e dell’acido glutammico, con possibili riflessi sulla produzione di energia e sulle difese antiossidanti.
• Sembra influenzare la biosintesi delle pirimidine (componenti del DNA/RNA).

Tuttavia, è altrettanto chiaro che la sola glicina non replica completamente gli effetti di una dieta storicamente ricca di collagene (come quella riflessa nella nostra baseline). Il collagene, probabilmente, apporta benefici che vanno oltre la semplice somma dei suoi aminoacidi, o forse gli effetti di una dieta ricca di collagene si accumulano nel tempo e persistono per settimane (nel nostro caso, almeno tre settimane dopo l’interruzione).

Questo suggerisce che, sebbene la supplementazione di glicina possa essere uno strumento utile, specialmente quando fornire una dieta completa a base di carcasse è difficile, la soluzione ideale per la salute a lungo termine dei ghepardi in cattività risieda probabilmente nel cercare di mimare il più possibile la loro dieta naturale, ricca di tessuto connettivo.

Certo, il nostro studio ha dei limiti: il numero di animali non era enorme (ma trovare più ghepardi disponibili non è facile!) e la tecnica NMR, pur potente, ha le sue specificità. Serviranno altre ricerche, magari più mirate su queste vie metaboliche o usando tecniche complementari, per confermare ed espandere queste scoperte. Sarebbe fantastico poter confrontare questi dati con quelli di ghepardi selvatici o studiare animali con problemi di salute specifici come la gastrite cronica.

Ma per ora, abbiamo aggiunto un tassello importante alla comprensione di come la dieta influenzi la biologia unica di questi straordinari felini. E ogni passo avanti nella conoscenza è un passo verso una migliore cura e conservazione. Spero che questo viaggio nel metabolismo dei ghepardi vi abbia affascinato quanto ha affascinato me!

Fonte: Springer