• adesione
• beta-galattosidasi
• D-lattato
• disbiosi
• MALDI-TOF
• mucine gastro-intestinali
• probiotici
• proprietà benefiche
• succo intestinale
• vitamina B2

L’assunzione orale di probiotici, microorganismi vivi che se somministrati in quantità adeguate conferiscono effetti benefici sulla salute dell’ospite, rappresenta da molto tempo una strategia per il trattamento della disbiosi e per il ripristino della fisiologica omeostasi intestinale. I probiotici vengono, inoltre, sempre più utilizzati per prevenire, coadiuvare il trattamento e favorire la riduzione dei sintomi dovuti, ad esempio, all’intolleranza al lattosio o a carenze vitaminiche. Le proprietà benefiche dei probiotici sono spesso specie- o ceppo-specifiche e includono la stimolazione del sistema immunitario, il potenziamento della barriera mucosale intestinale, la competizione con i patogeni per i nutrienti e i siti di attacco alla mucosa, la produzione di enzimi che favoriscono la degradazione degli alimenti e la produzione di vitamine. Tuttavia, per espletare le proprie attività benefiche nell’intestino umano, un probiotico dovrebbe essere in grado di sopravvivere durante il transito nel tratto gastrointestinale, aderire alla mucosa intestinale e, possibilmente, moltiplicarsi in tale sede.
Il presente lavoro di tesi si è posto l’obiettivo di valutare alcune proprietà di nove ceppi microbici (Bacillus clausii NR, B. clausii OC, B. clausii SIN, B. clausii T, Bacillus coagulans ATCC 7050, Bifidobacterium breve DSM 16604, Limosilactibacillus reuteri DSM 17938, Lacticaseibacillus rhamnosus ATCC 53103, Saccharomyces boulardii CNCM I-745) comunemente inclusi in formulazioni probiotiche commercializzate sul mercato italiano. I microorganismi sono stati isolati dai prodotti utilizzando tecniche di microbiologia convenzionale e identificati tramite spettrometria di massa Matrix Assisted Laser Desorption Ionization-Time of Flight (MALDI-TOF MS). Tali ceppi sono stati poi sottoposti a saggi di tolleranza in vitro al succo intestinale artificiale a pH 8.0 contenente pancreatina e sali biliari. I risultati ottenuti hanno dimostrato che la maggior parte dei microorganismi analizzati sono caratterizzati da una buona tolleranza alle condizioni intestinali simulate ad eccezione di B. breve, risultato incapace di sopravvivere all’incubazione nel succo. Un comportamento particolare è stato osservato per i ceppi di B. clausii OC e SIN. Infatti, questi ceppi hanno mostrato la peculiare capacità di moltiplicarsi nel fluido intestinale artificiale.
Per valutare la potenziale abilità dei nove ceppi di aderire alla mucosa intestinale sono stati condotti dei saggi di adesione alle mucine gastro-intestinali in micropiastra in presenza e assenza di ossigeno. I saggi di adesione hanno evidenziato che, ad eccezione di L. rhamnosus, tutti i ceppi microbici testati sono in grado di aderire alle mucine in vitro, sebbene l’adesione di L. reuteri e S. boulardii risulti fortemente influenzata dai livelli di ossigeno.
La capacità dei nove ceppi di produrre la β-galattosidasi, enzima necessario per la degradazione del lattosio, è stata valutata utilizzando sia saggi qualitativi su terreno solido che attraverso il saggio quantitativo di attività della β-galattosidasi. Tutti i ceppi di B. clausii, B. coagulans, B. breve e L. reuteri sono risultati in grado di produrre β-galattosidasi, suggerendo un potenziale impiego di questi microorganismi come adiuvanti nella riduzione dei sintomi associati all’intolleranza al lattosio.
L’analisi della secrezione di vitamina B2, effettuata attraverso saggi ELISA, ha rivelato che tutti i ceppi di B. clausii, B. coagulans e L. rhamnosus producono questa vitamina, indicando un possibile utilizzo di questi ceppi batterici come adiuvanti nella prevenzione o nel miglioramento delle condizioni di salute negli stati di carenza di vitamina B2.
Dato che la somministrazione di probiotici produttori di D-lattato in soggetti a rischio di sviluppare acidosi D-lattica potrebbe costituire un pericolo per la salute, è stata valutata la capacità dei microorganismi di secernere D-lattato utilizzando un kit commerciale colorimetrico. Tra i ceppi testati, solo L. reuteri e L. rhamnosus sono risultati in grado di secernere D-lattato. Pertanto, la somministrazione di questi ceppi in pazienti a rischio di sviluppare acidosi D-lattica dovrebbe essere valutata con estrema attenzione.
In conclusione, l’analisi delle proprietà dei nove ceppi microbici comunemente inclusi in formulazioni probiotiche ha evidenziato caratteristiche distintive che dovrebbero essere tenute in considerazione per la scelta di una terapia probiotica personalizzata volta a sopperire alle necessità di un singolo individuo.