Corpo umano

Postbiotici e probiotici: le loro funzioni

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I postbiotici sono metaboliti rilasciati dai probiotici, in seguito vedremo più nel dettaglio quali sono e qual è il loro ruolo all’interno del nostro organismo soprattutto per quanto riguarda l’utilizzo in campo clinico. 

I postbiotici

I postbiotici sono metaboliti rilasciati dai probiotici a seguito di fermentazione batterica e della bile, cioè il vostro intestino crea continuamente dei sottoprodotti che andranno ad esplicare la loro funzione sia nel microbiota stesso che in altri distretti del corpo[2]. Questi prodotti sono: 

  • acidi grassi a catena corta (SCFAs)
  • enzimi (gli ingranaggi di tutto l’organismo)
  • peptidi (aminoacidi)
  • vitamine
  • endo e eso polisaccaridi 
  • proteine di membrana
  • altri acidi organici[3,4,5], che concorrono ad un’azione antimicrobica, antiossidante, e immuno-stimolante [2], nonché al mantenimento dell’omeostasi del nostro microbiota [5,6]. 

Gli SCFAs (butirrico, acetico e propionico) sono tra le componenti postbiotiche più importanti e in natura li troviamo all’interno dei latticini freschi. Questi sono prodotti essenzialmente da due famosissimi probiotici il Lactobacillus e Bifidobacterium, e la loro funzione è quella di migliorare la regolazione del metabolismo lipidico (cioè l’utilizzo di acidi grassi a scopo energetico) e quello del colesterolo [10], l’equilibrio del glucosio nel sangue, la sensibilità insulinica attraverso l’attivazione di recettori proteici chiamati GPRs, che regolano lo stato energetico e mantengono l’omeostasi metabolica [8,9].  

L’attività postbiotica è particolarmente fiorente negli atleti, il che porta ad un’auto-attività antiossidante dovuta principalmente alla produzione di vitamine B1, B5 e B6 proprio nel microbiota [11]. 

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Usi clinici dei probiotici 

Oramai i ceppi di probiotici più studiati, cioè il Bifidobacterium (ssp. adolescentis, animalis, bifidum, breve, e longum) e il Lactobacillus (ssp. acidophilus, casei, fermentum, gasseri, johnsonii, reuteri, paracasei, plantarum, rhamnosus, e salivarius), rappresentano la scelta più frequente per formulare integratori di probiotici, ricordando che il L. bulgaricus è quello più comune che possiamo assumere con la normale fermentazione del latte (Kefir) e yogurt [12,13,]. Aldilà della disamina che abbiamo fatto in questi articoli correlati ai Probiotici, questi vengono impiegati largamente nella clinica per il trattamento e la prevenzione della diarrea, nella sindrome del colon irritabile (IBS) e nelle disbiosi[14].  

Effetti sullo stato ormonale 

Gli effetti dei probiotici sullo stato ormonale non sono ancora ben definti: in uno studio di McMullen e colleghi, due mesi di L. acidophilus and B. longum (1×109 CFU) non hanno influenzato i livelli di testosterone, DHT, androstenedione, DHEA e SHBG [20], ma in un altro condotto da Maretti e colleghi durato 6 mesi, la somministrazione di probiotici e prebiotici (L. paracasei B21060 5×109 CFU + arabinogalactan 1243mg + fructooligosaccharides 700mg + L-glutamine 500mg) ha portato ad un miglioramento dell’asse ipotalamo-ipofisi-gonadi, migliorando rispetto al gruppo di controllo i livelli di testosterone, FSH e LH[21]. 

Effetti sullo stato emotivo e cognitivo 

Al momento si è concordi che il 35% degli stati depressivi abbia anche come correlazione sintomi da “leaky gut”, ovvero di permeabilità intestinale, quando l’epitelio della parete intestinale è danneggiato e quindi più a rischio di contrarre infezioni [22].  

Non solo, Clarke e colleghi riportano che la composizione del microbiota riflette gli stati emotivi del soggetto [23] e che l’asse cervello-intestino si influenzino a vicenda tramite vie neuroendocrine e immunitarie. In 3 settimane di integrazione con 1×108 CFU di L. Casei si rilevarono effetti positivi nello stato emotivo, migliorando il focus e la confidenza dei soggeti[24];  

Sempre con L. Casei a 8×107 CFU al giorno per 8 settimane, in soggetti affetti da sindrome da fatica cronica, diminuirono gli attacchi di ansia [25]; inoltre 6 settimane a 4×109 CFU di L. fermementum LF16, L. rhamnosus LR06, L. plantarum LP01, e B. longum BL04 al giorno, rilevarono benefici nel sonno notturno, riduzione di stati depressivi, rabbia e fatica [26]. 

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Effetti indesiderati dei probiotici 

Benché l’uso dei probiotici sia oramai considerato sicuro [14], rimangono comunque degli effetti collaterali che talvolta potrebbero insorgere.  

Gli effetti collaterali che Marteau riporta potrebbero essere: infezioni sistemiche, effetti metabolici deleteri, eventi immunologici mediati dalle citochine pro infiammatorie, e in ultimo, il più temibile effetto collaterale cioè il possibile sviluppo di una resistenza antibiotica [15]. Tuttavia ci sono molti studi su pazienti con severe pancreatiti, infiammazioni del tratto intestinale, malattie del fegato, e HIV, sui quali sono state addirittura somministrate dosi di probiotici fino anche a 450-900 milioni di unità batteriche, registrando solo rarissimi casi degli effetti indesiderati sopra scritti [14,16,17,18]. 

Un basso dosaggio è ben tollerato da tutti ed è approvato dagli enti internazionali ed europei [14], tuttavia l’uso di probiotici deve sempre sottostare al nulla osta del medico curante, soprattutto nei pazienti con severe pancreatiti, infiammazioni del tratto intestinale, malattie del fegato, e HIV [19]. 

Conclusioni e consigli 

Riassumiamo insieme le principali questioni riguardanti i postbiotici ed i loro campi di utilizzo: 

- i postbiotici come i SCFAs sono importanti metaboliti che regolano lo stato di energia dell’organismo, contribuendo al miglioramento della sensibilità insulinica, livelli di particelle lipidiche nel sangue e nelle cellule; 

- I più comuni probiotici li possiamo trovare nei prodotti caseari fermentati e aiutano nella sindrome del colon irritabile, così come negli stati di diarrea acuta, vomito e crampi addominali; 

- I probiotici sembrerebbero avere degli effetti benefici a livello ormonale, ripristinando l’asse riproduttiva maschile; 

- vi è una correlazione tra gli stati emotivi della persona e la sua flora batterica, per cui il ripristino di questa potrebbe aiutare a ridurre alcuni sintomi depressivi e di ansia; 

- Alcune categorie di pazienti dovrebbero consultare il proprio medico curante e specialista prima di assumere probiotici, tuttavia il loro utilizzo è considerato sicuro. 

 Vuoi approfondire l’argomento postbiotici e probiotici? Leggi gli altri articoli di questa saga per avere una panoramica completa su questi microorganismi.  

Bibliografia

1. Ogasawara, R.; Yasuda, T.; Ishii, N.; Abe, T. Comparison of muscle hypertrophy following 6-month of continuous and periodic strength training. Eur. J. Appl. Physiol. 2013, doi:10.1007/s00421-012-2511-9.

2. Geirsdottir, O.G.; Arnarson, A.; Ramel, A.; Thorsdottir, I.; Briem, K.; Jonsson, P. V. Muscular strength and physical function in elderly adults 6–18 months after a 12-week resistance exercise program. Scand. J. Public Health 2015, doi:10.1177/1403494814560842.

3. Delshad, M.; Ghanbarian, A.; Mehrabi, Y.; Sarvghadi, F.; Ebrahim, K. Effect of strength training and short-term detraining on muscle mass in women aged over 50 years old. Int. J. Prev. Med. 2013.

4. Coelho Júnior, H.J.; Rodrigues, B.; Gonçalves, I. de O.; Uchida, M.C. Effects of a short-term detraining period on muscle functionality and cognition of strength-trained older women: A preliminary report. J. Exerc. Rehabil. 2017, doi:10.12965/jer.1735010.505.

5. Eggenberger, P.; Theill, N.; Holenstein, S.; Schumacher, V.; de Bruin, E.D. Multicomponent physical exercise with simultaneous cognitive training to enhance dual-task walking of older adults: A secondary analysis of a 6-month randomized controlled trial with I-year follow-up. Clin. Interv. Aging 2015, doi:10.2147/CIA.S91997.

6. Turner, D.C.; Seaborne, R.A.; Sharples, A.P. Comparative Transcriptome and Methylome Analysis in Human Skeletal Muscle Anabolism, Hypertrophy and Epigenetic Memory. Sci. Rep. 2019, doi:10.1038/s41598-019-40787-0.

7. Seaborne, R.A.; Strauss, J.; Cocks, M.; Shepherd, S.; O’Brien, T.D.; Van Someren, K.A.; Bell, P.G.; Murgatroyd, C.; Morton, J.P.; Stewart, C.E.; et al. Human Skeletal Muscle Possesses an Epigenetic Memory of Hypertrophy. Sci. Rep. 2018, doi:10.1038/s41598-018-20287-3.

8. Dungan, C.M.; Murach, K.A.; Frick, K.K.; Jones, S.R.; Crow, S.E.; Englund, D.A.; Vechetti, I.J.; Figueiredo, V.C.; Levitan, B.M.; Satin, J.; et al. Elevated myonuclear density during skeletal muscle hypertrophy in response to training is reversed during detraining. Am. J. Physiol. – Cell Physiol. 2019, doi:10.1152/ajpcell.00050.2019.

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10. Renato Manno Fondamenti dell’allenamento sportivo; © Zanichelli Editore, A c. di; 1989; ISBN 978-8808118882. 11. Tacconi, E.; Gamal, S. 300 inVictus. Alimentazione per allievi e competitor; © Project Invictus s.r.l., A c. di; Project Editions, 2019, 2019; ISBN 9788894205473. 12. Riccaldi, A. Project Cross-Athlete; S.r.l., © Project Invictus, A c. di; Project Editions, 2017, 2017; ISBN 978-8894205428.

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26. Marotta A, Sarno E, Del Casale A, Pane M, Mogna L, Amoruso A, Felis GE, Fiorio M. Effects of probiotics on cognitive reactivity, mood, and sleep quality. Front Psychiatry. 2019;10:164. https://doi.org/10.3389/fpsyt.2019.00164.

 

 

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