Il microbiota: caratteristiche, proprietà’ e indicazioni terapeutiche
Il termine “probiotico” dal greco “pro-bios”, per la vita, indica, secondo il Ministero della Salute, “un’ampia gamma di microrganismi vivi e vitali che sono in grado, una volta assunti, di esercitare funzioni benefiche per l’intero organismo”.
I fermenti lattici, invece, costituiscono un gruppo ristretto di batteri, detti batteri lattici, che producono acido lattico, in quanto sono in grado di fermentare e digerire il lattosio.
I fermenti lattici non probiotici, spesso utilizzati nell’industria alimentare, una volta ingeriti, non hanno
effetto sulla flora batterica, poiché non sopravvivono all’ambiente acido dello stomaco mentre quelli probiotici, sono in grado di farlo e di arrivare vivi nell’intestino, mantenendo lo stato di equilibrio del microbiota intestinale. Quindi non tutti i fermenti lattici sono probiotici e viceversa, in quanto hanno funzioni e attività diverse. I batteri lattici si trovano nel latte, nei formaggi e nello yogurt , tra questi si annoverano il lactobacillus, lactococcus acidophilus, leuconostoc e streptococcus, contribuiscono a migliorare la consistenza e la conservabilità di questi prodotti.
Caratteristiche dei Probiotici:
Per essere considerati Probiotici, i microrganismi devono necessariamente avere determinate peculiarità:
· provenire dall’intestino, cioè essere naturalmente presenti nella microflora intestinale;
· essere resistenti al ph acido dello stomaco, della bile e dei succhi pancreatici e arrivare
vivi e vitali nell’intestino in quantità tali da giustificare i benefici;
· essere capaci di aderire alla mucosa e insediarsi tra i batteri commensali, moltiplicandosi, con la formazione di colonie;
· non avere effetti collaterali, per cui il loro uso umano deve essere sicuro;
· avere attività metabolica;
· essere identificati in uno specifico ceppo e in una specifica specie, in etichetta, con denominazioni validate da organismi internazionali.
Un determinato Ceppo è classificato in base al genere, alla specie e ad un codice alfanumerico, esempio: Lactobacillus (genere), rhamnosus (specie), GG (ceppo).
Tra le principali specie utilizzate, ci sono, oltre a batteri, quali Lattobacilli e Bifidobatteri , anche Lieviti, quali Saccharomicyes cerevisiae boulardii.
La dose efficace di probiotici varia a seconda del ceppo e del prodotto, sebbene molti farmaci da banco contengano una quantità 1-10 miliardi cfu (unità formanti colonie) /dose, è stato dimostrato che alcuni sono efficaci a dosi piu’ basse, altri richiedono dosi piu’ alte, ad esempio il Bifidobacterium infantis risultava efficace nell’alleviare la SII già a 100 milioni cfu/die. Per cui non è possibile stabilire un dosaggio generale di probiotici, per cui deve essere determinato basandosi su studi che hanno sortito effetti benefici.
La presenza del microbiota nell’intestino:
L’intestino contiene un microbiota di circa 100.000 miliardi di batteri localizzati soprattutto nel colon, costituiti da centinaia di specie diverse.
La diversità di specie e ceppi è molto rilevante a seconda del soggetto, poiché determinata sia dal genotipo che dalla trasmissione materna avvenuta alla nascita. La composizione intestinale del microbiota umano è dominata da 3 tipi di batteri: Bacteroidetes, Firmicutes, Actinobacteria.
Tale composizione rimane stabile nel tempo, per cui nel duodeno, permangono essenzialmente Lattobacilli e Streptococchi, con un numero molto basso di microrganismi <1.000, il numero di batteri aumenta nel digiuno e nell’ileo a circa 10.000.000 per grammi di contenuto, fino all’intestino crasso densamente popolato di batteri anaerobi in quantità di diverse decine di miliardi.
Quali sono i principali effetti benefici della simbiosi tra probiotici e ospite?
· Funzioni strutturali:
mantenimento dell’integrità delle tight junction, grazie al peptidoglicano della parete microbica; mantenimento dell’ integrità dei villi epiteliali; sviluppo del sistema microvascolare intestinale;
· Funzioni protettive:
Il microbiota compete con batteri patogeni, potenzialmente pericolosi, producendo sostanze in grado di inattivarli ,es. Lactobacillus rhamnosus GG produce due protein solubili che possono prevenire l’apoptosi delle cellule epiteliali, Akkermansia muciniphilia puo’ incrementare i livelli di endocannabinoidi che controllano la funzione di barriera; alterando il ph intestinale, creando un ambiente sfavorevole;
sottraendogli i nutrienti.
producono batteriocine;
stimolano la produzione di mucina intestinale;
modificano le tossine derivanti dai patogeni.
· Funzioni immunologiche:
Tale funzione è dimostrata dalla presenza del GALT(Gut Associated Lymphoid Tissue) ovvero il tessuto linfoide associato alla mucosa intestinale, costituito in gran parte dalle Placche di Peyer ( qui sono presenti soprattutto i Linfociti B, che secernono Ig A, in seguito alla presentazione dell’antigene ) e i Linfociti Intraepiteliali (Linfociti T). Il microbiota modula lo sviluppo e la maturazione di tale sistema immunitario, oltre a partecipare
alla sintesi di vitamine importanti (acido folico, Vit. k , Vitamine del gruppo B)
· Funzioni metaboliche:
Il microbiota influenza, tramite l’attività di enzimi specifici, il metabolismo di grassi, zuccheri e proteine, oltre ad un parziale recupero di energia dalle fibre alimentari.
I polisaccaridi non digeriti, come ad esempio, i FOS (fruttoligosaccaridi), i GOS(galattoligosaccaridi) e l’amido resistente sono degradati dal microbiota intestinale in dando origine ai monosaccaridi, che a loro volta sono convertiti tramite fermentazione, in ACIDI GRASSI A CATENA CORTA (SFCA: acido acetico, acido butirrico, acido propionico). Sia i monosaccaridi che gli SFCA possono essere assorbiti ed utilizzati dall’ospite, tali substrati vengono definiti PREBIOTICI, essi modulano la sopravvivenza della del microbiota intestinale.
L’utilità di questi straordinari microrganismi appare fondamentale se si pensa che recenti studi hanno dimostrato l’esistenza dell’asse MICROBIOTA-INTESTINO-CERVELLO (GUT- BRAIN AXIS),
inteso come una comunicazione continua nella quale il cervello può influenzare l’intestino e viceversa.
Da questo è evidente che un’alterazione della composizione del microbiota intestinale potrebbe determinare un aumento della permeabilità intestinale, innescando una risposta infiammatoria sistemica, che a sua volta, puo’ ripercuotersi sul rilascio di alcuni neurotrasmettitori, che da un lato sono assorbite dall’intestino nella circolazione portale e possono influenzare l’attività dell’asse ipotalamo-ipofisi-surrene, dall’altro interagiscono con i neurorecettori presenti lungo tutto il tratto gastrointestinale, migliorando l’attività dell’intestino stesso.
Recenti evidenze hanno dimostrato una stretta correlazione tra alterazioni delle popolazioni batteriche intestinali e lo sviluppo di malattie cerebrali, quali depressione, sclerosi multipla, morbo di Parkinson e Alzheimer.
Inoltre, è stata dimostrata anche l’alterazione delle specie batteriche e della loro quantità, anche in seguito all’assunzione per lungo tempo di farmaci comunemente prescritti per malattie croniche come metformina, statine, PPI, FANS e antidepressivi.
Indicazioni cliniche dei probiotici:
· Trattamento della diarrea acuta
diversi ceppi sono utili nel trattamento della diarrea acuta infettiva nei bambini,
tra cui L.reuteri ATCC 55730, L. Rhamnosus GG ,L. casei DN -114 001;
· Trattamento diarrea da antibiotici
dimostrata l’efficacia di S.boulardii o L. rhamnosus GG negli adulti e nei bambini
· Sindrome dell’intestino irritabile (SII)
alcuni probiotici come il L.reuteri puo’ migliorare i sintomi, come dolore, gonfiore
addominale e flatulenza
· Malassorbimento del lattosio
lo Streptococcus termophilus e il Lactobacillus bulgaricus migliorano la digestione
del lattosio e ne riducono i sintomi di intolleranza.
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