Probiotici, Parte 2

I probiotici hanno un ampio potenziale per l'uso terapeutico e noi continuiamo a scoprirne azioni specifiche. L'articolo precedente ha esaminato la classificazione e il ruolo dei probiotici per quanto riguarda la funzione immunitaria e la digestione, tra cui l'autoimmunità, le reazioni cutanee atopiche e le condizioni respiratorie. Questo articolo si concentrerà sulla composizione dei microbiomi sani rispetto a quelli disbiotici, sugli effetti dei probiotici sui marcatori metabolici e sull'intercomunicazione microbiota-intestino-cervello.

Composizione del microbiota

La nostra composizione di microbiota è stabilita e influenzata da eventi precoci come l'età gestazionale, le modalità di nascita (vaginale v.sezione C), l'alimentazione (latte materno v. formula), la dieta, l'uso di antibiotici e i fattori di stress. ¹ Una volta stabilita, la composizione rimane abbastanza stabile per tutta l'età adulta. Piccole differenze si osservano negli anziani con un livello superiore di generi Bacteroides e Clostridium, rispetto agli adulti più giovani con una predominanza di Firmicutes. ²La teoria degli enterotipi comporta la classificazione del microbiota umano in tre generi dominanti: Il Bacteroides (enterotipo 1), il Prevotella (enterotipo 2), entrambi nel phylum Bacteroidetes e il Ruminococcus (enterotipo 3) nel phylum dei Firmicutes. ³ Molte ricerche hanno identificato cambiamenti nella microflora intestinale a seconda della dieta. Per esempio, una dieta occidentale tende a comprendere una proporzione maggiore di Bacteroides spp. nel microbiota intestinale, rispetto alle diete a base vegetale, che sono associate a quantità maggiori di Prevotella spp. ⁴ Ricordiamo che i Firmicutes includono Lactobacillus e Bacillus, tra gli altri, quindi possiamo vedere i benefici dell'integrazione di questi probiotici. Le diete ad alto contenuto di carne rossa promuovono una crescita eccessiva di batteri che riducono il solfato, associati a cambiamenti che potrebbero aumentare il rischio di cancro del colon-retto, e le diete ricche di fibre aumentano la produzione di acidi grassi a catena corta (SCFA) come il butirrato, che noto per le sue proprietà antitumorali. ⁵ C'è un grande potenziale di variazione della varietà e della composizione della microflora con la dieta e probiotici.

Disturbi metabolici

Sono stati identificati diversi tipi di disbiosi. Nella disbiosi putrefattiva, un aumento dei batteri putrefattivi (principalmente i Bacteroides) in genere deriva da una dieta ricca di grassi e carne e povera di fibre. ⁶ La disbiosi fermentiva è spesso correlata all'uso di antibiotici e può provocare la sindrome dell'intestino irritabile (IBS). La disbiosi da suscettibilità è associata a una perdita di tolleranza del microbiota, che causa risposte immunitarie anomale e a malattia infiammatoria intestinale (IBD). In genere, si vede una diminuzioni dei batteri "buoni" e aumenti dei batteri "cattivi" con alterata motilità e infiammazione dell'intestino. ⁷ Infine, la disbiosi fungina innesca la proliferazione della Candida e di altre specie fungine, che deriva da una dieta ricca di zuccheri e povera di fibre. ⁸ I cambiamenti nella dieta e nell'integrazione pre e probiotica hanno dimostrato miglioramenti nell'ambiente della microflora e di promuovere l'equilibrio omeostatico per la salute e la prevenzione delle malattie.

Les troubles métaboliques

L'obesità è associata ad un aumento dei Batteroidi nel tempo e ad una diminuzione dei Firmicutes. ⁹ Inoltre, i pazienti con diabete di tipo 2 (DM2) hanno Firmicutes significativamente ridotti, mentre un modello simile si osserva con le malattie autoimmuni, come il diabete di tipo 1. ¹⁰ La sindrome metabolica comporta una deregolazione della glicemia, del colesterolo, dell'infiammazione, del grasso addominale e della pressione sanguigna, nonché un aumento del rischio di malattie cardiovascolari, tra cui la DM2. Molteplici meta-analisi hanno rilevato che l'integrazione probiotica ha un effetto positivo sui livelli di glucosio e insulina nel sangue, in concomitanza con un miglioramento della pressione sanguigna. ^11,12,13 Altre cinque meta-analisi hanno riscontrato ripetutamente miglioramenti nei livelli di colesterolo totale (TC) e colesterolo LDL, ma senza effetti significativi sui trigliceridi (TG) o sul colesterolo HDL. ^{14,15,16,17,18}  La durata dell'uso di probiotici era importante, mostrando che > 4 settimane era più efficace nel ridurre i livelli di colesterolo ^19,20 e un'altra meta-analisi ha mostrato che i TG erano significativamente ridotti con > 8 settimane di uso di probiotici. ²¹ Inoltre, i soggetti con livelli di colesterolo leggermente elevati hanno mostrato risultati migliori, rispetto a quelli con livelli di colesterolo normali.²² Ceppi specifici, come l'L. acidophilus, B. lactis e l'L. plantarum, hanno ridotto significativamente la TC ^23,24 e l'L. plantarum e l'L. reuteri hanno ridotto significativamente il colesterolo LDL. Sebbene i TG non fossero spesso modificati, sono stati osservati marcati effetti benefici nei TG con il consumo di un alimento sinbiotico contenente L. sporogenes (alias Bacillus coagulans) e inulina. ²⁵ Con l'integrazione di probiotici, sono state osservate anche diminuzioni della pressione arteriosa, sia sistolica che  ^26,27,28  diastolica e nei pazienti obesi, l'IMC è migliorato. ²⁹ L'L. gasseri con fibre di galattomannano e/o inulina ha dimostrato effetti di riduzione del peso e antinfiammatori. ³⁰ Nello specifico, l'L. gasseri BNR17 ha mostrato proprietà di inibizione dell'aumento del tessuto adipocitario, che a sua volta diminuisce la secrezione di leptina. ³¹3 L'L. rhamnosus CGMCC ha dimostrato una significativa riduzione del peso nelle donne obese ed è stato associato a un aumento della sazietà, una diminuzione delle voglie alimentari, una diminuzione del punteggio Beck Depression Inventory (BDI) e un miglioramento della percezione della propria immagine, che tocca gli effetti mentali-emotivi. ³² L'integrazione di Saccharomyces boulardii con superossido dismutasi (SOD) ha mostrato risultati simili, con una significativa perdita di peso e una diminuzione dell'IMC, dell'insulina e della massa grassa nei pazienti obesi, rispetto al placebo. ³³ La ricerca sui prebiotici ha dimostrato che potrebbero ridurre il rischio di malattie cardiovascolari, riducendo gli elementi infiammatori, osservando che i galatto-oligosaccaridi (GOS) potrebbero ridurre il colesterolo e che la combinazione di frutto-oligosaccaridi (FOS) con l'L. rhamnose ha avuto effetti lipogenici grazie alla produzione di acetato, butirrato e propionato. ³⁴ Nel complesso, i probiotici e i prebiotici sembrano essere utili per contrastare molti dei segni e sintomi della sindrome metabolica, tra cui la pressione sanguigna, il glucosio, l'insulina, il colesterolo, l'IMC e l'infiammazione.

Asse microbiota-intestino-cervello

Il concetto di un asse microbiota-intestino-cervello è una nuova area di studio, e spesso vediamo disturbi intestinali che includono sintomi di ansia e depressione, e viceversa. Molti meccanismi sono stati proposti per questa via di comunicazione intestinale-encefalica bidirezionale, tra cui l'attivazione immunitaria, la segnalazione del nervo vago, i cambiamenti nel metabolismo del triptofano e la produzione di metaboliti neuroattivi microbici. ³⁵ Esiste una relazione tra disbiosi e depressione, ed è stato dimostrato che l'esposizione microbica anomala durante l'infanzia e lo stress perinatale influenzano la maturazione del microbiota e del sistema immunitario, contribuendo all'insorgenza della depressione. ³⁶ L'uso di antibiotici può ridurre profondamente la diversità dei batteri intestinali ed è stato scoperto che aumenta il rischio di sviluppare ansia più tardi nella vita. ³⁷ Inoltre, è stato riscontrato che i pazienti affetti da disturbo depressivo maggiore (MDD) hanno una conta significativamente più bassa di Bifidobacterium e Lactobacillus rispetto ai controlli, ³⁸ e l'uso di antipsicotici è stato associato all'aumento di peso e a un ridotto rapporto tra Bacteroidetes e Firmicutes, complicando ulteriormente il problema.³⁹

Depressione e ansia

Dai risultati della ricerca su probiotici specifici, è stato osservato che l'L. plantarum DR7 ha ridotto i sintomi di stress ⁴⁰ e l'L. plantarum 299v ha diminuito la cinurenina e ha migliorato le prestazioni cognitive nei pazienti con MDD. ⁴¹ La cinurenina è un metabolita del triptofano associato a sintomi depressivi e gli squilibri nella scomposizione della cinurenina e il suo rapporto con il triptofano si trovano, tra gli altri, nella schizofrenia, nella malattia bipolare e nell'Alzheimer.

L'L. rhamnosus ha mostrato effetti ansiolitici nei roditori e cambiamenti nei recettori GABA in alcune regioni del cervello dei topi. ⁴² Un altro studio, che ha valutato l’impiego di L. rhamnosus durante la gravidanza, ha rilevato una significativa diminuzione della prevalenza dei sintomi di depressione e ansia post-partum. ⁴³ L'L. helveticus, insieme all'B. longum ha mostrato risultati contrastanti e, anche se assunto per otto settimane, non c'è stata un'efficacia significativa nel trattamento di depressione, stress e ansia. ^44,45 Un diverso studio, utilizzando l'L. helveticus e il B. longum con galatto-oligosaccaridi (GOS), ha rilevato significative diminuzioni nel punteggio BDI e nel rapporto chinurenina-triptofano. ⁴⁶ Usando solo il GOS prebiotico, la risposta al risveglio del cortisolo salivare è stata significativamente ridotta, mentre il FOS non ha mostrato effetti. ⁴⁸ Alcuni altri studi hanno mostrato miglioramenti significativi nell'umore, nella depressione e nella salute mentale grazie all'impiego di miscele di probiotici tra cui l'L. acidophilus, l'L. casei, il B. bifidum, il B. lactis, l'L. brevis, l'L. salivarius e il Lactococcus lactis. ^48,49,50 L. casei Shirota ha mostrato una significativa diminuzione dell'ansia nei pazienti con sindrome da affaticamento cronico ⁵¹ e benché il B. longum non abbia mostrato alcun effetto sull'ansia, c'è stata una riduzione della depressione a 10 settimane, un aumento dei punteggi della qualità della vita e una diminuzione della risposta agli stimoli emotivi negativi osservati in più aree del cervello (riduzione dell'attività limbica). ⁵² Miglioramenti nei sintomi del sonno e dello stress, inclusa una significativa riduzione dell'ansia, sono stati osservati con l'L. gasseri CP2305, ⁵³ e l'L. casei ha anche contribuito a migliorare la qualità del sonno durante i periodi di maggiore stress negli adulti sani.⁵⁴

Autismo

L'autismo (ASD) è strettamente associato alla disbiosi e ai disturbi gastrointestinali (GI), con Clostridium spp. elevato e Bifidobacterium basso nelle feci, ^55,56,57 così come aumento della microflora, ma diminuzione della diversità. ⁵⁸ È interessante notare che l'uso di vancomicina, un antibiotico non assorbito dall'intestino che copre i batteri gram-positivi come il Clostridium, ha migliorato i sintomi di ASD. ⁵⁹ I prebiotici, e in particolare l'L. reuteri da solo, ⁶⁰ hanno mostrato miglioramenti significativi nei punteggi di comportamento sociale nei bambini con ASD. ⁶¹ L'L. plantarum ha dimostrato un miglioramento nei risultati scolastici e nell'atteggiamento nei confronti del cibo, che è spesso complesso, nei soggetti con ASD. ⁶²

Un altro effetto dei probiotici sull'accesso intestinale-cervello è la regolazione dell'umore verso le ricompense e il comportamento di dipendenza da L. acidophilus. ⁶³ Per quanto riguarda la prevenzione, uno studio su bambini a rischio di disturbi dello sviluppo neurologico ha suggerito che la sindrome di Asperger e l'ADHD potevano essere evitati quando alle madri in gravidanza veniva somministrato l'L. rhamnosus quattro settimane prima del parto e per i sei mesi successivi. ⁶⁴ Nella malattia di Alzheimer, c'è stato un miglioramento significativo nel punteggio Mini Mental State Examination nel gruppo dei probiotici, e anche la proteina C-reattiva è risultata ridotta. ⁶⁵

Conclusione

L'accesso al cervello e all'intestino microbico è un'affascinante area di ricerca per i probiotici ed è stato coniato per essi un nuovo termine: "psicobiotici". Si sa molto sui benefici dei probiotici sulla regolazione immunitaria, la digestione, la pelle e le condizioni respiratorie, e stiamo iniziando a capire gli effetti specifici su infiammazione, metabolismo, malattie autoimmuni, attività antitumorale e comunicazione neurologica. Una prospettiva naturopatica e della persona in generale vede molte sovrapposizioni e intercomunicazioni tra questi problemi di salute, e anche se le miscele di probiotici generalizzate possono spesso essere utili, è importante capire le azioni distintive dei probiotici. I fattori che coinvolgono la colonizzazione del microbiota all'inizio della vita forniscono una base per la prevenzione della malattia e conoscere il tipo di enterotipo e di disbiosi di una persona è utile per concepire trattamenti individualizzati. Infine, le funzioni di specie e ceppi probiotici specifici, e il tipo di "cibo" prebiotico che supporta la loro crescita, forniscono un beneficio terapeutico specializzato.