POSTBIOTIC – RECUNOAȘTERE DE LA ASOCIAȚIA ȘTIINȚIFICĂ INTERNAȚIONALĂ DE PROBIOTICE ȘI PREBIOTICE
Un nou concept pentru modularea microbiotei intestinale.
Ultimele decenii au arătat fără echivoc importanța microbiotei umane, atât pentru sănătatea umană pe termen scurt, cât și pe termen lung. Programarea timpurie a microbiotei și a sistemului imunitar în timpul sarcinii, nașterii, alăptării și înțărcării este importantă și determină funcția imunitară a adultului, microbiomul și sănătatea generală. De asemenea, asistăm la o creștere rapidă a numărului de produse care pretind că influențează funcțiile și compoziția microbiotei în diferite părți ale corpului în beneficiul sănătății umane.
Îmbunătățirea sănătății umane prin modularea interacțiunilor microbiene în toate fazele vieții este un concept în evoluție care este din ce în ce mai important pentru consumatori, producătorii de alimente, profesioniștii din domeniul sănătății și autoritățile de reglementare. Definițiile consensuale ale probioticelor, prebioticelor și simbioticelor sunt publicate de mult timp. Conceptul de postbiotice este un concept nou, dar este legat de acest grup de termeni și devine un instrument important derivat din microorganisme pentru promovarea sănătății.
Postbioticele intră rapid și cu încredere în viața noastră de zi cu zi. În mediile științifice, sunt din ce în ce mai indicați ca fiind unul dintre cele mai eficiente și sigure preparate pentru corectarea microbiotei intestinale. Astăzi, nu mai există îndoieli cu privire la avantajele lor față de probiotice și prebiotice.
Dar din ce în ce mai des se întâmplă ca unii producători să abuzeze și să numească postbiotice produse care nu îndeplinesc condițiile pentru astfel de produse. În alte cazuri, în efortul de a oferi pe piață cele mai ieftine postbiotice posibile, producătorii fac multe compromisuri în ceea ce privește compoziția și calitatea lor. Astfel, proprietățile cu adevărat unice ale produsului sunt compromise.
Acest articol își propune a aduce claritate termenului „postbiotic”, definiției acestuia și diferențelor dintre tipurile posibile.
POSTBIOTIC – definiție.
Mai mulți termeni diferiți, toți definiți într-un mod diferit, sunt folosiți de-a lungul anilor pentru a se referi la o anumită formă de microorganisme inactivate sau ucise: paraprobiotice, postbiotice, parapsihobiotice, probiotice fantomă, metabiotice, probiotice tindalizate și lizate bacteriene. Dar în ultimul deceniu, postbioticul a fost folosit cel mai des.
În 2019, Asociația Științifică Internațională pentru Probiotice și Prebiotice (ISAPP) a convocat un grup de experți specializați în nutriție, fiziologie microbiană, gastroenterologie, pediatrie, știința alimentelor și microbiologie pentru a revizui definiția și domeniul de aplicare al postbioticelor. Asociația consideră că ar fi un avantaj în unirea în jurul utilizării unui singur termen, bine definit și ușor de înțeles, în locul folosirii termenilor diferiți pentru noțiuni similare.
La mijlocul anului 2021, în Declarația de consens ISAPP privind definiția și domeniul de aplicare a postbioticelor, a fost ales termenul postbiotic (postbiotic), ca o combinație a termenului «biotic» (biotic), definit ca « legate de sau care provin din organismele vii » (relating to or resulting from living organisms) și termenul «post» (post), un prefix cu semnificația «după» (after). Împreună, acești doi termeni definesc sensul termenului postbiotic, ca „după viață”, (after life), adică organisme nevii.
În aceeași declarație, a fost definită și o definiție a postbiotic-ului, afirmând că postbioticul este: « un preparat din microorganisme nevii și/sau componente ale acestora care oferă beneficii pentru sănătatea gazdei». Postbioticele ar trebui să conțină celule microbiene inactivate intenționat, cu sau fără metaboliții sau componentele lor celulare. Metaboliții microbieni purificați nu sunt postbiotice. În definiția postbiotic-ului este implicită cerința ca postbioticul să fie sigur pentru utilizarea prevăzută. În cele din urmă, postbioticul trebuie să fie derivat dintr-un microorganism bine caracterizat sau dintr-o combinație de microorganisme și să fie preparat utilizând un proces tehnologic delimitat de producere și inactivare a biomasei, care poate fi reprodus în mod fiabil.
Această definiție are scopul de a oferi o bază pentru claritate și acuratețe în comunicările despre postbiotice între oameni de știință, industrie, autorități de reglementare și consumatori. Utilizarea responsabilă a termenului „postbiotic” pe eticheta produsului ar trebui să oblige producătorii a îndeplini criteriile minime impuse de această definiție.
Prin urmare, termenul postbiotic se referă la preparate care conțin, pe de o parte, în mod obligatoriu celule microbiene întregi nevii, (ucise în mod deliberat, inactivate), numite și „lizate” și/sau componente ale acestora (fragmente structurale), cum ar fi pereții celulari, particulele celulare și substanțe active biologice celulare, iar pe de altă parte, dar nu în mod obligatoriu, ar putea conține, de asemenea, metaboliți secretați, fermentați și sintetizați în mod natural de aceste celule microbiene, dar metaboliți nepurificați. Adică, postbioticul nu conține microorganisme vii, ci doar lizate ale acestora și/sau fragmente din aceste lizate, cu sau fără metaboliții produși de aceste microorganisme în timpul populației lor în timp ce sunt în viață.
Trebuie remarcat faptul că numai metaboliții microbieni obținuți în timpul cultivării și/sau fermentației anumitor culturi, în absența biomasei celulare inactivate a acestor culturi, nu reprezintă postbiotice. Mai mult, metaboliții purificați, de asemenea, nu sunt postbiotice. Astfel de molecule purificate ar trebui în schimb denumite folosind nomenclatura chimică clară existentă, cum ar fi butirat sau lactat. Componentele și produsele purificate semnificativ, cum ar fi proteinele, peptidele, exopolizaharidele, acizii grași cu lanț scurt (SCFA), filtratele fără componente celulare și compușii sintetizați chimic, nu se califică drept postbiotice în sine, deși ar putea fi prezenți în preparatele postbiotice.
Tipuri de postbiotice.
Din cele menționate mai sus rezultă că postbioticele pot fi monospecii și multispecii. Cele de tipul monospecii sunt produse de un tip de microorganisme, iar cele de tipul multispecii – de două sau mai multe. Postbioticele monospecii urmăresc acțiuni țintite, iar cele multispecii – au un spectru larg de acțiune. Cu cât numărul microorganismelor cu produse pentru un postbiotic este mai mare, cu atât spectrul acțiunii sale este mai larg. Respectiv, cu cât mai puține specii de microorganisme oferă produse unui postbiotic, cu atât acțiunea sa este mai țintită. În scopuri de profilaxie sunt preferate cele multispecii.
În plus, postbioticele cu mono- și multe specii, în funcție de conținutul acestora, în mod condiționat s-ar putea diviza în patru tipuri. Postbiotice care conțin: 1. Componente ale lizatelor; 2. Lizate și componentele acestora; 3. Componente și metaboliți ai lizatelor și 4. Lizate, componentele acestora și metaboliți. De regulă, cu cât un postbiotic conține mai multe ingrediente, cu atât este mai eficient, dar mai complex de produs și, în consecință, mai scump.
Postbioticele ar putea fi sub formă de pulbere sau lichide. Cele în forma de pulbere pot fi tabletate și încapsulate. Postbioticele lichide sunt de preferat, deoarece în timpul uscării se pierd unele dintre substanțele bioactive. În plus, lichidele sunt mai bine distribuite pe suprafețe și comunică mai ușor cu corpul.
Avantajele postbioticelor.
Un factor important în postbiotice este stabilitatea lor inerentă, atât în timpul proceselor industriale, cât și în timpul depozitării. Menținerea stabilității microorganismelor vii în probiotice este o provocare tehnologică, deoarece multe organisme probiotice sunt sensibile la oxigen și căldură, dar produsele cu termene de valabilitate lungi pot fi ușor obținute pentru microorganismele nevii.
Postbioticele au un profil de siguranță mai bun decât probioticele deoarece microorganismele pe care le conțin și-au pierdut capacitatea de a se replica și, prin urmare, nu pot provoca bacteriemie sau fungemie, riscuri care sunt asociate cu administrarea de probiotice.
Metaboliții din postbiotice conțin diverse biomolecule care mediază diferite efecte asupra sănătății la gazda țintă. Capacitatea acestor molecule de a exercita un efect asupra sănătății poate fi guvernată de multe mecanisme diferite. Astfel de mecanisme pot acționa individual sau în combinație. Deoarece postbioticele sunt neînsuflețite, aceste molecule bioactive trebuie secretate, fermentate și sintetizate de către microorganismele vii înainte de a fi inactivate și în cantități suficiente pentru a produce un efect benefic. Aici, ISAPP abordează posibilele mecanisme care ar putea stimula eficacitatea postbiotică. În general, sunt luate în considerare cinci moduri principale de acțiune, așa cum se arată în Fig. 1.
Fig. 1 Mecanisme postulate ale postbioticelor și molecule efectoare exemplare utilizate de acestea
Sunt postulate cinci mecanisme de acțiune a postbioticelor: (1) modularea microbiotei rezidente; (2) îmbunătățirea funcțiilor barierei epiteliale; (3) modularea răspunsurilor imune locale și sistemice; (4) modularea reacțiilor metabolice sistemice și (5) semnalizare sistemică prin sistemul nervos. Sunt prezentate câteva exemple de molecule efectoare microbiene care mediază aceste mecanisme (listă neexhaustivă).
Adică, ISAPP confirmă necondiționat că postbioticele eficiente modulează microbiota rezidentă și răspunsurile metabolice sistemice, precum și răspunsurile imune locale și sistemice, îmbunătățesc funcțiile barierei epiteliale și interacționează sistemic cu sistemul nervos din corpul nostru. Aceasta este o recunoaștere incontestabilă de către comunitatea științifică internațională cu privire la proprietățile unice ale postbioticelor.