Semaglutide e arabinoxilano: il ruolo del GLP-1 nel controllo della glicemia

Il controllo glicemico è un obiettivo centrale nel trattamento di malattie metaboliche come il diabete di tipo 2 e l’obesità.

Articolo scritto da Dott. Carmine Di Iorio, neurobiologo e consulente nutrizionale

Per la gestione della glicemia esistono diverse strategie terapeutiche, tra cui l’uso di farmaci agonisti del GLP-1, come la Semaglutide, e l’utilizzo di fibre alimentari prebiotiche, come l’Arabinoxilano, che agiscono indirettamente sul metabolismo del glucosio. In questo contesto, è interessante esplorare le differenze e le similitudini tra Semaglutide e Arabinoxilano riguardo al controllo glicemico e al ruolo dell’ormone GLP-1.

Semaglutide: agonista del recettore GLP-1

La Semaglutide è un farmaco agonista del recettore del GLP-1 commercializzato dall’azienda farmaceutica Novo Nordisk.

È prodotto in due formulazioni, l’Ozempic, in siringhe per iniezioni sottocutanee, e il Rybelsus, sotto forma di compresse. Il GLP-1 è un ormone incretinico che gioca un ruolo fondamentale nella regolazione del metabolismo glicemico. Il GLP-1 stimola la secrezione di insulina in risposta all’ingestione di cibo, inibisce la produzione di glucagone e rallenta lo svuotamento gastrico, migliorando la gestione glicemica e riducendo l’appetito [1]. La semaglutide, come analogo del GLP-1, esercita questi effetti potenziando l’attività dell’ormone nel corpo, portando a un miglior controllo glicemico nei pazienti con diabete di tipo 2 e obesità [2]. Inoltre, evidenze scientifiche confermano che la semaglutide riduce la glicemia post-prandiale e contribuisce alla perdita di peso, con effetti benefici sulla salute cardiovascolare [3].

Arabinoxilano: fibra prebiotica con effetti sul metabolismo glicemico

L’Arabinoxilano è un polisaccaride non amidaceo (NSP) molto conosciuto in ambito nutrizionale come ingrediente funzionale. Infatti, l’Autorità Europea per la Sicurezza Alimentare (EFSA) lo ha inserito tra le fonti di fibra alimentare e ne ha riconosciuto le proprietà benefiche per la salute umana (EU, regulation 1169/2011.

È stato confermato che il consumo di diete integrate con arabinoxilano solubile sia in grado di ridurre la glicemia post-pranidale, ovvero il glucosio libero nel sangue dopo i pasti, e migliorare la risposta insulinemica nell’uomo, sia in soggetti sani che in quelli con ridotta tolleranza al glucosio [4, 5]. L’Arabinoxilano, come fibra solubile, influenza il metabolismo del glucosio attraverso diversi meccanismi:

1. ritardo dello svuotamento gastrico [6],

2. rallentamento della velocità di diffusione dei nutrienti dal lume intestinale alla membrana assorbente,

3. maggiore mobilità intestinale [7] ed

4. effetto prebiotico [7].

Uno dei meccanismi che sono collegati alla miglior risposta insulinica e glicemica sarebbero da attribuire alla produzione di ormoni ipoglicemizzanti e nello specifico dell’ormone GLP-1, prodotto dall’intestino e che stimola la secrezione di insulina inibendo la secrezione di glucagone (ad azione iperglicemizzante) da parte del pancreas. Ricapitolando, l’Arabinoxilano può migliorare la sensibilità all’insulina e influenzare positivamente la gestione del glucosio, anche se in maniera indiretta rispetto agli agonisti del GLP-1.

Studi recenti hanno dimostrato che l’integrazione di Arabinoxilano nella dieta può contribuire a migliorare la glicemia a digiuno e la risposta glicemica post-prandiale [8, 9]. Inoltre, l’Arabinoxilano è in grado di influenzare il metabolismo dei lipidi, contribuendo a ridurre i livelli di colesterolo e a migliorare la salute cardiovascolare. In seguito a tali evidenze l’EFSA ha concluso che esistono prove scientifiche sufficienti per sostenere un’indicazione sulla salute secondo cui “il consumo di Arabinoxilano contribuisce alla riduzione del glucosio dopo un pasto”. In seguito alla pubblicazione del parere positivo dell’EFSA (2011), l’Unione Europea ha autorizzato l’utilizzo dell’indicazione sulla salute con la seguente dicitura: “il consumo di Arabinoxilano come parte di un pasto contribuisce alla riduzione dell’aumento del glucosio post-prandiale nel sangue.

Differenze e similitudini tra Semaglutide e Arabinoxilano

Le principali differenze tra Semaglutide e Arabinoxilano risiedono nei loro meccanismi d’azione e nei loro effetti diretti sul controllo glicemico.

La semaglutide agisce direttamente sul sistema endocrino, stimolando i recettori del GLP-1 e migliorando la secrezione di insulina, riducendo la glicemia e l’appetito. L’Arabinoxilano non influisce direttamente sul sistema endocrino, ma modula il microbiota intestinale e la funzionalità digestiva, con effetti positivi indiretti sul metabolismo del glucosio [9].

Inoltre, la Semaglutide è un farmaco approvato per il trattamento del diabete di tipo 2 e dell’obesità, mentre l’Arabinoxilano è utilizzato principalmente come integratore alimentare con effetti benefici sulla salute intestinale e metabolica. Un’altra differenza significativa riguarda la potenza e la rapidità degli effetti: la Semaglutide produce un miglioramento immediato della glicemia e del peso corporeo, mentre gli effetti dell’Arabinoxilano sono più graduali, legati alla sua azione prebiotica e alla modulazione del microbiota intestinale [8].

Nonostante le differenze nei meccanismi d’azione, entrambi i composti hanno effetti positivi sul controllo glicemico, seppur attraverso vie differenti.

La Semaglutide agisce direttamente sul sistema endocrino, migliorando la secrezione di insulina, mentre l’Arabinoxilano migliora la gestione del glucosio attraverso la regolazione del microbiota intestinale [10]. Entrambi i composti hanno anche effetti positivi sulla gestione del peso, sebbene per motivi distinti: la Semaglutide riduce l’appetito e facilita la perdita di peso grazie alla sua azione diretta sul sistema nervoso centrale, mentre l’Arabinoxilano, migliorando la digestione e la sazietà, può supportare il controllo del peso come parte di una dieta sana [3, 9].

Inoltre, sia la Semaglutide che l’Arabinoxilano sono associati a effetti benefici sulla salute cardiovascolare. La Semaglutide riduce il rischio di eventi cardiovascolari nei pazienti con diabete di tipo 2 [2], mentre l’Arabinoxilano, migliorando la sensibilità all’insulina e riducendo i livelli di lipidi nel sangue, ha mostrato effetti positivi sulla salute cardiovascolare [8].

Sebbene le loro modalità di azione siano differenti, entrambi i composti offrono benefici significativi nella gestione del diabete, del peso corporeo e della salute cardiovascolare. L’uso congiunto o complementare di questi due approcci potrebbe rivelarsi promettente per ottimizzare il trattamento di disturbi metabolici complessi.

L’integrazione di Arabinoxilano nella dieta potrebbe migliorare l’efficacia della Semaglutide attraverso meccanismi indiretti, come la modulazione del microbiota intestinale, il miglioramento della sensibilità all’insulina, e il supporto alla gestione del peso. L’Arabinoxilano può rafforzare gli effetti della Semaglutide sul controllo glicemico e sul miglioramento della salute metabolica, rendendo questa combinazione promettente nel trattamento del diabete di tipo 2 e dell’obesità.

Bibliografia

1. Julio Rosenstock ; Antonio Nino; Joseph Soffer; Lois Erskine; Andre Acusta; Jo Dole; Molly C. Carr; Jason Mallory; Philip Home. Impact of a Weekly Glucagon-Like Peptide 1 Receptor Agonist, Albiglutide, on Glycemic Control and on Reducing Prandial Insulin Use in Type 2 Diabetes Inadequately Controlled on Multiple Insulin Therapy: A Randomized Trial. Emerging Therapies: Drugs and Regimens| July 21 2020.
2. Marso, S. P., et al. (2016). Semaglutide and cardiovascular outcomes in patients with type 2 diabetes. The New England Journal of Medicine, 375(19), 1834-1844. DOI: 10.1056/NEJMoa1607141.
3. Rubino, D., et al. (2021). Effect of semaglutide on weight loss in overweight or obese patients without diabetes. The New England Journal of Medicine, 384(25), 2397-2408. DOI: 10.1056/NEJMoa2032183.
4. L. Garcia et al., Arabinoxylan consumption decreases postprandial serum glucose, serum insulin and plasma total ghrelin response in subjects with impaired glucose tolerance. Eur. J Clin.Nutr. 795-799, 1991.
5. Hammad Ullah, Cristina Esposito, Roberto Piccinocchi, Lorenza Francesca De Lellis, Cristina Santarcangelo Alessandro Di Minno, Alessandra Baldi, Daniele Giuseppe Buccato, Ayesha Khan, Gaetano Piccinocchi ,Roberto Sacchi 6 and Maria Daglia. Postprandial Glycemic and Insulinemic Response by Brewer’s Spent Grain Extract-Based Food Supplement in Subjects with Slightly Impaired Glucose Tolerance: a Monocentric, Randomized, Cross-Over, Double-Blind,Placebo-Controlled Clinical Trial. Nutrients 2022, 14, 3916. https://doi.org/10.3390/nu14193916.
6. Tordottir et al., A smoll dose of soluble alginate-fiber affects postprandial glycemia and gastric emptying in humans with diabetes. J. Nutr. 121. 795-799. 1991.
7. K. S. Juntunnen et al.,. Postprandial glucose, insulin, and incretin responses to grain products in healty subjects. AM. J.Clin. Nutr., 4. 254-262. 2018
8. Liu, J., et al. (2021). Prebiotic effects of arabinoxylan: Impact on gut microbiota and metabolic health. Food Research International, 141, 110147. DOI: 10.1016/j.foodres.2021.110147.
9. Sewell, R., et al. (2022). Arabinoxylans and their health benefits: A review of the literature. Nutrients, 14(9), 1917. DOI: 10.3390/nu14091917.
10. Slavin, J. L. (2013). Dietary fiber and body weight. Nutrition, 29(4), 411-418. DOI: 10.1016/j.nut.2012.10.013.