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FIBRA ALIMENTARE, PREBIOTICI E MICROBIOTA. Parte 2

Nascimben Andrea



Prebiotici

Non tutte le fibre possono essere classificate come prebiotiche; tuttavia, la maggior parte dei prebiotici può essere classificata come fibra alimentare.


Il consumo di prebiotici è una strategia mediante la quale il microbiota gastrointestinale può essere supportato nella formazione delle colonie; alla base resta soprattutto una corretta nutrizione che grazie all'introduzione di substrati alimentari essenziali dell'attività fermentativa batterica, si consente lo sviluppo delle colonie simbiotiche residenti 

In altre parole : prima si sviluppano i fattori MACRO, ovvero quelli Nutrizionali dopo di chè a condizione intestinale ripristinata (nelle sue maggiori attività fisiologiche) può divenire utile e profittevole introdurre dei probiotici.




Nel 2004 la definizione di prebiotico è stata aggiornata per aggiungere tre criteri: 

1) resistente all'acidità gastrica e all'idrolisi da parte degli enzimi dei mammiferi e non viene assorbito dal tratto gastrointestinale

2) fermentati dal microbiota intestinale

3) stimolano selettivamente la crescita e/o l'attività dei batteri intestinali associati alla salute e al benessere.


Curiosamente, gli enzimi umani non sono in grado di digerire la maggior parte delle fibre e dei prebiotici; infatti, meno di 20 glicosidasi sono state identificate nel genoma umano come enzimi coinvolti nella digestione dei polisaccaridi alimentari, una sorta di accordo evoluzionistico; si lasciano parti di alimenti in forma esclusiva ai batteri intestinali e loro in cambio ci forniscono una serie di vantaggi di salute, uno splendido esempio della relazione simbiotica tra l'ospite e il microbiota.


I batteri variano ampiamente nella loro capacità di metabolizzare le fibre alimentari.


La dieta umana, quando è ricca di diversi tipi di frutta, verdura, cereali integrali, noci e legumi fornisce un'abbondante fonte di polisaccaridi vegetali che contengono diversi tipi di legami glicosidici. In generale, più complesso è il polisaccaride, più glicosidasi sono  necessarie per metabolizzarlo.




Fermentazione batterica

Molti batteri possono fermentare FOS a catena corta come i Bifidobacterium, Bacteroides, Faecalibacterium Prausnitzi, Lactobacillus e Roseburia tuttavia, meno sono invece i batteri in grado di utilizzare fruttani a catena lunga.


Anche le specie batteriche all'interno degli stessi generi hanno diverse capacità di degradare le fonti di fibre. Ad esempio, B. bifidum può crescere su FOS in vitro, ma non con l’inulina. mentre altri ceppi utilizzano benissimo come substrato le inuline.


Anche la ramificazione delle molecole di fibre influisce in modo diverso sulla posizione della fermentazione all'interno del tratto gastrointestinale. Ad esempio, il FOS a catena corta viene fermentato entro 4 ore;  l'inulina di agave, un fruttano altamente ramificato, inizia a fermentare quattro ore dopo il pranzo e raggiunge il picco entro 6 ore; e l'inulina di cicoria, un fruttano lineare a catena lunga, ha il picco di fermentazione 8 ore dopo il pasto.




Differenze tra le diverse Fibre

Alcuni studi clinici condotti in adolescenti o adulti privi di malattie gastrointestinali rivelano che GOS, inulina, xilooligosaccaridi e oligoscaridi di arabinoxilano hanno indotto moltiplicazione dei Bifidobacterium spp.


I GOS sono generalmente composti da polimeri di galattosio collegati da legami β-1,6 e legame β-1,4 al glucosio terminale e un DP compreso tra 2 e 10.75 L' inulina è una catena di fruttosio lineare e ramificata collegata da β-2 ,1 e β-2,6.


L' amido resistente di tipo 2 e 4 sono entrambi composti da monosaccaridi di glucosio collegati da legami glicosidici α-1,6, l'amido resistente di tipo 4 ha legami incrociati aggiuntivi per fosforilazione.


La fibra di mais solubile è una frazione di amido del mais ricca di legami 1,6-glicosidici. Il polidestrosio contiene sia monomeri di glucosio 1,2, 1,3, 1,4 e 1,6 legati sia α che β.

Il consumo di fibre alimentari promuove ampie interazioni metaboliche tra le specie batteriche presenti nella comunità microbica gastrointestinale, attraverso l'utilizzo di sottoprodotti di altri membri della comunità. 


Questo processo è chiamato alimentazione incrociata; per cui, i prodotti ottenuti dalla fermentazione di un polisaccaride da parte di una specie batterica forniscono substrati per la crescita di altri batteri presenti nella comunità.


Per esempio, i Bifidobatteri e lattobacilli, i principali utilizzatori di fruttani producono lattato e acetato come principali prodotti finali della fermentazione, successivamente utilizzati da molti altri batteri, tra cui Eubacterium, Roseburia e Faecalibacterium , che producono butirrato (.Louis P, Flint HJ, Michel C, Schwiertz A. Microbiota of the human body 2016; 902:119-42 )



La fermentazione batterica dei polisaccaridi porta alla produzione di prodotti finali della fermentazione acida, principalmente acido lattico e SCFA, che riducono il pH del colon, che a sua volta influisce sulla composizione delle comunità microbiche presenti nel tratto gastrointestinale.


I normali valori di pH del colon umano sono compresi tra pH 5,5 e 7,5. Esperimenti di fermentazione in vitro che utilizzano campioni fecali umani per modellare il colon rivelano che una riduzione del pH da 6,5 a 5,5 modifica significativamente la comunità batterica: condizioni più acide supportano meglio la crescita di Firmicutes produttori di butirrato, come Roseburia spp., riducendo al tempo stesso la proliferazione di Bacteroides spp.


Quest'ultimo passaggio, dovrebbe far sollevare un legittimo dubbio in merito alle diete iper-proteiche, modello alimentare che complessivamente rende alcalino il clima a livello colico favorendo, in modo significativo, le attività putrefattive


Ricordiamoci sempre che la moderazione è la soluzione che più rispetta le caratteristiche di specie e che ci consente di metterci al riparo dalle estremizzazioni, concetti che non appartengono al sistema biologico da sempre impegnato nel mantenimento delle condizioni di omeostasi e non di deriva di malattia. ..



Buona SALUTE e buona Riflessione a tutti

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