Postbiotici e paraprobiotici: cosa sono, a cosa servono e benefici

Cosa sono i postbiotici e i paraprobiotici?

I postbiotici, noti anche come metabiotici, biogenici o più genericamente sottoprodotti o metaboliti, sono elementi solubili, secreti da batteri vivi e attivi nel colon, o rilasciati dopo la lisi batterica in loco, che possono fornire benefici fisiologici all'ospite che li assorbe.

Il termine postbiotici viene talvolta usato per indicare i paraprobiotici, probiotici inattivati (morti o modificati) che, se ingeriti, esercitano risposte biologiche simili ai probiotici propriamente detti. I due termini, d'altro canto, non possono essere considerati veri e propri sinonimi.

Ad oggi, i probiotici (microorganismi vivi e attivi in grado di ripopolare il microbiota intestinale) sono ampiamente utilizzati nella pratica clinica di molti Paesi. Anch'essi, tuttavia, possono esercitare effetti collaterali. È il caso, ad esempio, dei pazienti con elevata permeabilità intestinale, in età pediatrica, immunocompromessi ecc.

Ecco perché i paraprobiotici – che ricordiamo essere inattivi – stanno progressivamente guadagnando consenso tra i consumatori e gli specialisti.

In definitiva, i postbiotici e i paraprobiotici sembrano avere proprietà benefiche simili (non uguali) ai probiotici, ma con meno controindicazioni.

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Come si ottengono i postbiotici?

I postbiotici e i paraprobiotici possono essere ottenuti con metodi differenti:

• Inattivazione al calore, ad es. la tindalizzazione, che consiste in un primo trattamento termico che uccide le cellule vegetative, successiva incubazione (24 h) che serve alla germinazione delle spore, e successiva esposizione a temperature di 60-100°C per mezz'ora. La procedura viene ripetuta per 2-3 volte;
• Esposizione ai raggi ultravioletti (UV);
• Trattamento chimico, ad es. con formalina;
• Irradiazione con raggi gamma;
• Sonicazione.

Il trattamento termico è considerato il metodo migliore per l'inattivazione.

Sono necessarie ulteriori ricerche in merito all'effetto che possono esercitare i diversi tipi di inattivazione sulla struttura batterica e sui vari componenti residui, nonché sul mantenimento delle proprietà benefiche.

Esiste infatti una gamma di molecole dette termolabili, ovvero che risultano esse stesse sensibili al calore, e che sottoposte ad esso perdono di efficacia – in nutrizione ad esempio, è ben nota la fragilità di alcune vitamine e dei grassi polinsaturi.

Come funzionano i postbiotici e i paraprobiotici?

I meccanismi d'azione dei postbiotici sono ancora parzialmente sconosciuti. Le ipotesi più quotate sono:

• la regolazione sul sistema immunitario;
• l'interferenza sull'adesione dei patogeni alle cellule intestinali.

In linea generale, la ricerca scientifica (ancora piuttosto limitata) ipotizza che i postbiotici e i paraprobiotici immobilizzati rilascino componenti batteriche chiave, come acidi lipoteicoici, peptidoglicani o esopolisaccaridi, dotate di effetti immunomodulanti e proprietà antagoniste sui patogeni.

Applicazioni generali dei postbiotici e dei paraprobiotici

Postbiotici e paraprobiotici sono ancora in fase di sperimentazione e la loro applicazione clinica è, al momento, solo emergente.

Recenti studi clinici e pre-clinici hanno dimostrato che postbiotici e paraprobiotici possono svolgere un ruolo positivo nella salute e nel benessere generali, migliorando la funzione immunitaria dell'ospite, in maniera simile ai probiotici.

Postbiotici e paraprobiotici inducono cambiamenti rilevanti nel microbioma intestinale.

L'alterazione della composizione microbica sembrerebbe accompagnare un aumento dei biomarcatori di immunità innati e acquisiti.

I postbiotici e i paraprobiotici sembrerebbero svolgere anche effetti antiossidanti, con possibili applicazioni nell'industria alimentare e farmaceutica.

Postbiotici e paraprobiotici: quali benefici per la salute?

I benefici dei postbiotici e dei paraprobiotici (per lo più trattati al calore) sulla salute sono stati valutati solo in piccoli studi; nonostante ciò, hanno dimostrato buona utilità nelle seguenti applicazioni cliniche:

• Malattie gastrointestinali, per i sintomi di: gonfiore, coliche infantili, diarrea, malattie extra-intestinali;
• Infezioni del tratto respiratorio superiore;
• Disturbi oculari, tra cui affaticamento degli occhi.

Esiste inoltre un corpo crescente di prove pre-cliniche a sostegno dell'uso dei postbiotici e dei paraprobiotici per le seguenti applicazioni:

• Asma;
• Malattie intestinali infiammatorie (colite ulcerosa);
• Colite associata a cancro del colon-retto;
• Diabete di tipo 2 (parametri glicemici migliorati);
• Lesioni epatiche;
• Dermatite atopica;
• Virus dell'influenza;
• Lesione cardiaca.

Quali specie vengono usate nella produzione di postbiotici e paraprobiotici?

Le specie di batteri utilizzate nella produzione di postbiotici e paraprobiotici sono:

• Bifidobacterium breve
• Bifidobacterium infantis
• Bifidobacterium longum
• Enterococcus faecalis
• Lactobacillus acidophilus
• Lactobacillus brevis
• Lactobacillus bulgaricus
• Lactobacillus casei
• Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus
• Lactobacillus fermentum
• Lactobacillus johnsonii
• Lactobacillus paracasei
• Lactobacillus plantarum
• Lactobacillus reuteri
• Lactobacillus salivarius
• Lactococcus lactis
• Streptococcus salivarius subsp. Thermophilus.

Conclusioni

Postbiotici e paraprobiotici sono microrganismi non vitali o estratti non più contenenti cellule batteriche.

Godendo di una spiccata bioattività - forse superiore a quella dei probiotici - possono fornire numerosi benefici all'ospite che li introduce con la dieta.

Tuttavia, diversi aspetti ad essi relativi rimangono inesplorati o poco conosciuti. In questo articolo (scritto a marzo 2023) abbiamo cercato di offrire una panoramica sui tratti generali e sulle tendenze emergenti in materia di postbiotici e paraprobiotici, ma è comunque essenziale proseguire nell'aggiornamento di: produzione, caratterizzazione, attività specifica, effetti benefici sulla salute, migliorie nella bioingegneria applicata e possibili utilizzi.

Studi in vitro e in vivo hanno dimostrato che alcuni postbiotici e paraprobiotici mostrano un non trascurabile potenziale antinfiammatorio, immunomodulante, antiproliferativo, antiossidante e antimicrobico.

Queste bioattività potrebbero essere coinvolte negli effetti di promozione della salute osservati negli studi umani e clinici ma, nonostante le prove scientifiche disponibili, i meccanismi di azione e le vie di segnalazione coinvolte non sono ancora stati completamente chiariti.

Tuttavia, paraprobiotici e postbiotici possiedono un notevole potenziale biotecnologico, soprattutto nel campo degli ingredienti funzionali e dell'industria nutraceutica.

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