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Effetto fito-biotico: botanicals nuovi modulatori del microbiota intestinale

Oltre a probiotici, prebiotici e postbiotici, stanno emergendo altre opportunità promettenti: oli essenziali e piante officinali. Possibili impieghi anche nell’intestino rallentato.
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Effetto fito-biotico: botanicals nuovi modulatori del microbiota intestinale

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Un’ampia mole di evidenze pubblicate in letteratura hanno dimostrato che il microbiota intestinale svolge un ruolo chiave nel contribuire a determinare la buona funzionalità e lo stato di salute non soltanto dell’intestino, ma dell’intero organismo, e che ogni alterazione della sua composizione, diversità e abbondanza (disbiosi) è in grado di favorire l’insorgenza di disturbi e patologie acuti e cronici, di tipo metabolico, infettivo, infiammatorio/autoimmune, psichiatrico e neurodegenerativo. (1,2,3)

Microbiota e patologie non trasmissibili

A livello intestinale, le disbiosi sono state riscontrate nel contesto di malattie infiammatorie croniche (IBD, Inflammatory Bowel Disease), come la colite ulcerosa e la malattia di Crohn, ma anche in concomitanza con disturbi funzionali intestinali (FBD, Functional Bowel Disorder), come la sindrome dell’intestino irritabile (IBS, Irritable Bowel Syndrome) e la costipazione funzionale (FC). (1,2)

In tutti i casi, gli squilibri del microbiota promuovono gli stati patologici intestinali attraverso una molteplicità di meccanismi, che vanno dall’aumento della permeabilità della barriera intestinale (leaky gut) e dell’infiammazione della mucosa (con contestuale stimolazione aberrante del sistema immunitario locale) alla sollecitazione del sistema nervoso enterico (SNE), con modificazione della motilità e del transito, incremento della sensibilità viscerale, attivazione dell’asse intestino-cervello e conseguenti ripercussioni sul tono dell’umore e l’asse dello stress. (1,3)

Sempre più studi, negli ultimi anni, hanno indicato il coinvolgimento delle alterazioni dell’equilibrio microbico intestinale anche nella modulazione dell’attività cerebrale, attraverso il cosiddetto asse “microbiota-intestino-cervello”, sia nel contesto dei già citati FBD sia in relazione a stati di stress e disturbi dell’umore (depressione e ansia), nonché a vere e proprie patologie neurodegenerative, come la malattia di Parkinson e Alzheimer o la sclerosi laterale amiotrofica (SLA). (1,3)

In tutti questi casi, la comunicazione intestino-cervello è bidirezionale e può avvenire attraverso vie neuroendocrine (attraverso ormoni e neurotrasmettitori, come serotonina e GABA, prodotti nell’intestino e immessi nel circolo sanguigno), neuroimmunitarie (attraverso diverse citochine, lipopolisaccaridi microbici e peptoglicani liberati a livello enterico) e neuronali (in particolare, attraverso le fibre gastroenteriche del nervo vago), mentre può essere compromessa dalla presenza di disbiosi e dall’infiammazione della mucosa intestinale associata. (1,3)

Botanicals: gli effetti sul microbiota

Nell’ultimo decennio, gli approcci probiotici, prebiotici e simbiotici indirizzati a riequilibrare il microbiota intestinale allo scopo di migliorare il benessere addominale e digestivo, contrastare patologie gastroenteriche acute e croniche e ottenere effetti favorevoli per la salute generale o azioni specifiche a vari livelli si sono moltiplicati, sulla scorta di evidenze sempre più convincenti derivanti da studi in modelli animali e trials clinici nell’uomo. (1)

Accanto a un numero crescente di formulazioni mono o pluricomponente di questo tipo, recentemente ha iniziato a farsi strada una strategia “integrata”, finalizzata a promuovere il benessere intestinale e sistemico a 360°, grazie a meccanismi d’azione complementari. Il nuovo approccio vede la combinazione di probiotici e prebiotici già collaudati con “botanicals” o “phytochemicals”, corrispondenti a composti bioattivi derivati da diversi tipi di piante anch’essi in grado di influenzare il metabolismo microbico e/o lo stato della barriera intestinale, con un effetto additivo o sinergico, oppure di agire direttamente a livello del sistema nervoso centrale, con ripercussioni intestinali indirette. (1)

I composti vegetali bioattivi che possono essere ricavati da semi, radici, rizomi, bacche, foglie e fiori sono utilizzati da millenni nel contesto della medicina tradizionale, rappresentano ancora oggi un importante mezzo di tutela della salute, sulla scia dell’orientamento verso le cure naturali, percepite come più “dolci” e con minori effetti collaterali. (1)

Esempi di botanicals che interagiscono con il microbiota enterico sono i derivati indolici, le poliamine, le vitamine, i polifenoli e i flavonoidi, che possono esercitare la loro azione favorevole per l’organismo modulando positivamente l’equilibrio batterico intestinale oppure intervenendo direttamente in specifici processi molecolari dell’ospite dopo essere stati trasformati/attivati o resi maggiormente biodisponibili dai microrganismi intestinali. (1)

Gli studi sui composti bioattivi derivati dalle piante nel contesto di preparati multicomponente comprendenti anche probiotici e prebiotici e sui loro effetti integrati sul microbiota sono soltanto all’inizio e, nella maggior parte dei casi, le evidenze ottenute finora non sono sufficienti per trarre indicazioni d’uso clinico. Tuttavia, i dati disponibili sono incoraggianti e meritano di essere approfonditi. (1)

Botanicals e salute gastro-intestinale

Alcuni botanicals e prebiotici hanno dato prova di poter migliorare la sintomatologia e la funzionalità intestinale in modelli animali di ipersensibilità viscerale e in pazienti interessati da disturbi funzionali intestinali, con particolare riferimento all’IBS con costipazione prevalente (IBS-C), offrendo la possibilità di trattare in modo naturale condizioni associate a una notevole riduzione della qualità della vita e ancora prive di terapie farmacologiche soddisfacenti. (4, 6)

Relativamente ai botanicals, uno studio preclinico condotto in ratti separati dalla madre alla nascita, allo scopo di determinare uno stress in grado di indurre ipersensibilità viscerale, ha verificato che tale ipersensibilità è legata a un significativo cambiamento delle popolazioni fungine presenti nell’intestino (micobiota) e che un mix brevettato di oli essenziali, dotato di attività antimicotica, è in grado tanto di correggere la composizione microbica intestinale quanto di far regredire l’ipersensibilità viscerale inizialmente indotta. (4)

Il mix in questione è stato sviluppato combinando l’olio essenziale di menta piperita (Mentha x piperita L.) e semi di cumino dei prati (Carum carvi), che avevano già dato prova di alleviare il dolore addominale in soggetti affetti da dispepsia funzionale, quando somministrati contemporaneamente. (4)

Lo stesso mix era stato testato in precedenza anche in un modello animale di ipersensibilità viscerale post-infiammatoria, indotta per esposizione all’acido trinitrobenzene solfonico: in questo caso, era stato osservato che la sensibilità viscerale diminuiva soltanto quando i due componenti del mix venivano somministrati insieme, mentre non si ottenevano miglioramenti significativi quando venivano somministrati singolarmente. (4)

Studi condotti in vitro e in vivo hanno dimostrato che sia Mentha x piperita L. sia il Carum carvi sono dotati di attività antimicotica e sono in grado di modulare la composizione del micobiota intestinale, che gli studi degli ultimi anni hanno dimostrato essere alterato in chi soffre di IBS e altri disturbi funzionali intestinali. (4) 

Ulteriori oli essenziali potenzialmente utili per migliorare la composizione della microflora endogena, contrastando la crescita di potenziali patobionti e le conseguenti disbiosi intestinali sono risultati essere quelli estratti da Lavandula angustifolia, Trachyspermum copticum e Citrus aurantium var. amara. (5)

Per contrastare le disbiosi, ottimizzare la composizione del microbiota e contestualmente migliorare la funzionalità intestinale di chi soffre di IBS-C, invece, può essere utile un preparato prebiotico a base di alfa-gluco-oligosaccaridi (BioEcolians®). (6)

In uno studio clinico condotto su 50 soggetti con IBS-C randomizzati per ricevere 2 g/die di alfa-gluco-oligosaccaridi oppure placebo in capsule per 28 giorni, è stato riscontrato un significativo aumento della frequenza delle evacuazioni tra chi assumeva il preparato prebiotico (a partire dal 14° giorno), accompagnato da un miglioramento della consistenza delle feci. Questi benefici clinici sono risultati associati anche a un significativo incremento della quantità di batteri lattici protettivi a livello intestinale e, in particolare, di Bifidobacterium longum e Bifidobacterium animalis. (6)

Per alcuni composti vegetali bioattivi ci sono indicazioni di una possibile attività favorevole nel contrastare l’infiammazione della mucosa intestinale tipica della colite ulcerosa, di norma associata a disbiosi intestinali. (1)

Uno di questi è l’acido caffeico, un polifenolo che ha dimostrato di modulare positivamente il microbiota intestinale quando somministrato in modelli animali di colite, indotta da destrano solfato. In particolare, è stato osservato che l’acido caffeico riduce il rapporto Firmicutes Bacteroidetes, aumentando contemporaneamente la quantità di Akkermansia mucinifila, batterio che utilizza il muco intestinale per il proprio metabolismo. (1)

Un secondo botanical potenzialmente vantaggioso per chi soffre di colite ulcerosa è l’estratto di melograno ricco di ellagitannini: un gruppo di tannini idrolizzabili presenti anche nei frutti rossi, caratterizzati da attività antinfiammatoria e antiossidante. Quando l’estratto che li contiene viene somministrato in modelli animali di colite, si osservano una riduzione dei markers infiammatori (ossido nitrico sintasi inducibile, ciclossigenasi-2 e prostaglandine E2) e dello stato ossidativo della mucosa intestinale, nonché un aumento della presenza di generi batterici protettivi, come Bifidobacterium e Lactobacillus. (1)

Un ulteriore composto vegetale per il quale si hanno indicazioni in vitro e in vivo, nel modello animale, di possibili effetti favorevoli contro la colite ulcerosa è l’estratto di Ginseng rosso, che sembrerebbe in grado di promuovere la proliferazione di Bifidobacterium e Lactobacillus, inibendo invece la crescita di patobionti intestinali come Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Salmonella spp. (1)

Sempre in modelli animali di colite è stato verificato l’effetto antinfiammatorio sinergico determinato da un prodotto combinato contenente probiotici (Lactobacillus crispatus DSM 16743,

L. gasseri DSM 16737 e Bifidobacterium infantis DSM 15158), fibre prebiotiche e botanicals (crusca di segale e bucce di mirtillo). Rispetto ai soli probiotici, l’aggiunta di componenti vegetali ricchi di elementi bioattivi (come polifenoli e altre sostanze antiossidanti) ha permesso di ottenere una maggiore riduzione dell’infiammazione intestinale, suggerendo il possibile impiego della strategia combinata nella prevenzione e nel trattamento della colite. (4)

L’effetto favorevole dell’associazione tra microrganismi probiotici ed estratti vegetali bioattivi sul benessere intestinale è stato verificato anche in alcuni studi clinici sull’uomo. 

Per esempio, in un trial condotto su 176 bambini con coliche gassose è stato osservato che il trattamento con la combinazione di estratti Matricariae chamomilla L. e Melissa officinalis L. con Lactobacillus acidophilus HA122 tindalizzato (postbiotico non vitale) è in grado di determinare una riduzione del tempo medio giornaliero di pianto dei piccoli in misura paragonabile alla somministrazione di solo Lactobacillus reuteri DSM 17938, ma con un maggior tasso di risposta (95% vs 86%), e che entrambi gli approcci sono più efficaci contro i sintomi delle coliche intestinali rispetto al trattamento farmacologico con dimeticone. (5)

Contenuto realizzato con il contributo incondizionato di Schwabe – Linea Pegaso

References

  1. Sudheer S, et al. Shaping the gut microbiota by bioactive phytochemicals: An emerging approach for the prevention and treatment of human diseases. Biochimie 2022;193:38-63 (https://doi.org/10.1016/j.biochi.2021.10.010)
  2. Currò D et al. Probiotics fibre and herbal medicinal products for functional and inflammatory. British J Pharmacology 2017;174(11):1426-1449 (https://doi.org/10.1111/bph.13632)
  3. Peterson TC. Dysfunction of the Microbiota-Gut-Brain Axis in Neurodegenerative Disease. Journal of Evidence-Based Integrative Medicine 2020; 25:1-19 (https://doi.org/10.1177/2515690×20957225)
  4. Botschuijver S, et al. Reversal of visceral hypersensitivity in rat by Menthacarin®, a proprietary combination of essential oils from peppermint and caraway, coincides with mycobiome modulation. Neurogastroenterology & Motility 2018;30:e13299
  5. Hawrelak JA, et al. Essential Oils in the Treatment of Intestinal Dysbiosis: A Preliminary in vitro Study Altern Med Rev 2009;14(4):380-384
  6. Florent Y, The Effect of Bioecolians, A Commercial Α-Gluco-Oligosaccharide, on Bowel Function in Subjects with Ibs-C Symptoms. Journal of Nutrition & Food Sciences 2021;11(1) 787:1-8

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