Azione prebiotica dei principali funghi terapeutici e modulazione positiva del microbiota intestinale
L’equilibrio del microbiota intestinale rappresenta un elemento chiave per la salute dell’organismo umano, influenzando processi digestivi, immunologici, neurologici e metabolici. I funghi medicinali, grazie alla ricchezza in polisaccaridi complessi, β-glucani e composti bioattivi ad azione selettiva, mostrano una significativa attività prebiotica, in grado di promuovere la crescita di specie probiotiche e modulare positivamente la composizione della flora intestinale.
Il corpo umano è colonizzato da un insieme di popolazioni microbiche (batteri, funghi, virus) che interagiscono con le sue funzioni fisiologiche e vanno a costituire quello che è definito microbiota. A seconda dell’area che viene colonizzata, si distingueranno microbiota orale, cutaneo, vaginale, gastrico, intestinale, etc.
Quello più studiato è quello presente nelle mucose del tratto gastrointestinale, in particolare a livello dell’intestino crasso. I suoi compiti sono molteplici: contribuisce all’assorbimento e alla digestione, stimola il sistema immunitario intestinale, controlla e degrada gli xenobiotici e fornisce resistenza alla colonizzazione da parte di microrganismi patogeni. Ha un effetto importante anche sul sistema nervoso enterico, la cui funzione viene influenzata dallo stato delle mucose e collabora con il sistema nervoso centrale, andando a interferire con funzioni fisiologiche, cognitive e comportamentali.
Nell’essere umano a partire da quello che è il microbiota della madre, dalla tipologia del parto e dall’esposizione durante la crescita si ha una continua evoluzione di specie microbiche che iniziano a creare e colonizzare l’organismo. La biodiversità aumenta fino a raggiungere una stabilità attorno ai 3 anni di vita e, quando si raggiunge l’età adulta, diventa stabile e robusto, compatibile con i fattori di disturbo che possono inserirsi e modificarlo (antibiotici, inibitori di pompa protonica, farmaci, tossine, infezioni, ecc.).
Un microbiota efficace e robusto è correlato alla sua biodiversità, per mantenerlo tale e in equilibrio si utilizzano quelli che sono definiti probiotici e prebiotici. I primi sono microrganismi vivi, per lo più Lattobacilli e Bifidobatteri, che vengono somministrati con lo scopo di ripristinare l’equilibrio della flora microbica. Per prebiotici, invece, ci si riferisce a fibre indigeribili che stimolano la crescita e l’attività dei batteri fisiologicamente utili nell’intestino.
Il microbiota interagisce in modo articolato con il sistema immunitario di mucosa: crea una forma di tolleranza nei confronti sia dei microrganismi che colonizzano le mucose, sia del cibo che viene ingerito. I microbi sono considerati agenti estranei ma, poiché migliaia di essi creano una simbiosi con l’organismo umano, è importante che vengano tollerati e non attaccati: questo accade se sono confinati alla mucosa.
Nel momento in cui dovessero andare in circolo per un’alterazione della permeabilità intestinale, attiverebbero uno stato infiammatorio importante e verrebbero distrutti dal sistema immunitario. Infatti una funzione importante del sistema immunitario a livello intestinale è quella di controllare l’esposizione dei tessuti ai batteri e ai prodotti di origine batterica come lipopolisaccaride per evitare la comparsa di patologie, il tutto avviene a due livelli: il primo attraverso la minimizzazione del contatto diretto tra i batteri e l’epitelio (stratificazione); il secondo attraverso il confinamento dei batteri ai siti intestinali, evitando l’esposizione al circolo sistemico (compartimentalizzazione).
La stratificazione è assicurata dalla secrezione di mucina (glicoproteine) da parte delle globet cell che crea uno strato vischioso sulla superficie dell’epitelio intestinale, in particolare a livello di intestino crasso si hanno due strati mucosi: quello esterno contiene un elevato numero di microbi e quello interno resistente alla penetrazione microbica. Anche la secrezione di proteine antibatteriche dall’epitelio intestinale sotto il controllo dei Toll Like Receptors contribuisce a limitare la penetrazione microbica e il contatto con la superficie epiteliale. Il terzo fattore che contribuisce a garantire la stratificazione sono le IgA prodotte dalle plasmacellule indotte dalle cellule dendritiche, le quali identificano i batteri che arrivano a contatto con l’epitelio. La compartimentalizzazione è assicurata dalle cellule dendritiche della mucosa che interagiscono con i linfociti B e T presenti nelle placche di Peyer e stimolano la produzione di IgA le quali riconoscono e legano i batteri intestinali prevenendo la traslocazione attraverso la barriera epiteliale.
Inoltre, le cellule di Paneth dell’intestino tenue producono peptidi chiamati alfa-defensine, con attività antimicrobica nei confronti dei patogeni che vengono rilasciate a livello dello strato mucoso esterno. Nel caso in cui qualche batterio riesca a penetrare la barriera intestinale questo viene fagocitato ed eliminato dai macrofagi e dalle cellule dendritiche della lamina propria, per poi essere trasportato ai linfonodi mesenterici. In questo modo il sistema immunitario regola la composizione del microbiota in una relazione di simbiosi.
Le cellule della mucosa intestinale, in condizioni di salute, sono strettamente adese grazie alla presenza di giunzioni strette che costringono qualsiasi sostanza a sottostare al controllo e al filtro della barriera intestinale prima dell’assorbimento. Condizioni infiammatorie e patologie determinano l'indebolimento delle giunzioni, con perdita dell’integrità della barriera, per cui possono oltrepassarla molecole indigerite e microrganismi che vanno a raggiungere il circolo sanguigno. In particolare, i batteri Gram negativi, attivano il rilascio di citochine proinfiammatorie grazie alla presenza dei lipopolisaccaridi della parete cellulare, innescando una risposta infiammatoria acuta.
I fattori che possono alterare la barriera intestinale sono molteplici: alimentazione scorretta, farmaci, stress eccessivo, esposizione a tossine e, in generale, qualsiasi sostanza crei infiammazione a livello intestinale che favorisce l’alterazione della permeabilità. Le alterazioni del microbiota che ne conseguono (disbiosi) sono collegate a un maggiore rischio di sviluppare malattie per due motivi principali: un sistema immunitario di mucosa indebolito con perdita della prima linea di difesa e un sovraccarico tossico e infiammatorio sistemico causato da un'alterata permeabilità intestinale.
Tra le sostanze particolarmente importanti prodotte dal microbiota vi sono gli acidi grassi a catena corta (SCFA) tra cui: l’acido lattico, l’acetato, ma soprattutto il propionato e il butirrato. Tali acidi contribuiscono alla salute e al nutrimento della mucosa intestinale, al mantenimento di un equilibrio immunitario e antiossidante, hanno un ruolo nel trasporto transepiteliale dei liquidi e modulano la sensibilità viscerale e la motilità intestinale. Inoltre, entrano nel sistema portale epatico e sono rapidamente trasportati al fegato dove agiscono sui macrofagi e sugli epatociti regolando il metabolismo epatico e controllando l’infiammazione e il deposito dei grassi.
A livello periferico regolano i livelli di insulina nel pancreas, il tessuto adiposo, l’appetito a livello centrale e forniscono energia ai muscoli. Il butirrato ha anche un effetto antinfiammatorio e antiossidante che si esplica attraverso l’inibizione dell’attivazione del fattore di trascrizione NF-kB nelle cellule del colon e stimola la produzione di mucine. Il propionato è collegato alla riduzione dell’infiammazione cronica e del dolore, al potenziamento immunitario, alla riduzione del grasso viscerale ed epatico e al controllo dell’appetito.
Il microbiota, quindi, non solo trasforma gli alimenti indigesti in energia utilizzabile, ma regola anche il metabolismo, controlla l’infiammazione e lo stress ossidativo, migliorando la salute generale prevenendo le condizioni patologiche. Sono considerate prebiotiche tutte quelle sostanze non digeribili dall’organismo che vengono fermentate dal microbiota, ne migliorano la composizione nutrendo la componente probiotica e portano alla formazione di acidi grassi a catena corta. Numerose molecole contenute nei funghi hanno effetto prebiotico, le più studiate sono i beta-glucani a elevato peso molecolare: fibre non amidacee caratterizzate da catene di monomeri di zuccheri lineari e ramificate in vari modi.
In generale hanno dimostrato un effetto bifidogenico, ossia sono in grado di potenziare la crescita dei Bifidobatteri: vengono captati da un complesso di trasporto, idrolizzati e inviati al sistema fermentativo dei batteri. Sono in grado, inoltre, di aumentare la produzione di SCFA. Tra le altre molecole prebiotiche dei funghi ci sono il trealosio, diversi polifenoli e la chitina. In seguito alcuni esempi di funghi medicinali utilizzati come prebiotici.
FUNGHI MEDICINALI E MODULAZIONE DEL MICROBIOTA
GANODERMA LUCIDUM
Numerosi studi in vivo e in vitro hanno evidenziato la capacità del G. lucidum di aumentare la biodiversità microbica intestinale, ridurre Firmicutes/Bacteroidetes ratio e promuovere la crescita di Akkermansia muciniphila, contribuendo alla riduzione dell’infiammazione sistemica e del rischio metabolico. L’azione del Ganoderma lucidum (Reishi) è espletata attraverso l’irrobustimento del microbiota, il miglioramento della risposta immunitaria di mucosa e il controllo dell’infiammazione sia locale che sistemica. Anche in questo caso sono i polisaccaridi ad alto peso molecolare ad esercitare un effetto migliorativo: aumento della biodiversità delle comunità microbiche, modulazione dell’infiammazione di basso grado con riduzione delle citochine proinfiammatorie, quali Tumor Necrosis Alpha e interleuchina 6, la riduzione dell’infiltrazione del tessuto adiposo di macrofagi M1 proinfiammatori e l’aumento della produzione di alfa-defensine e IgA di mucosa.
LENTINULA EDODES
I β-glucani dello Shiitake esercitano effetto bifidogenico, stimolando la crescita di Bifidobacteria e Lactobacilli, e inibendo patogeni come Escherichia coli e Candida albicans. È stata osservata un’interazione positiva con la produzione di IgA secretorie e un’attivazione delle risposte immunitarie mucosali. Il Lentinus edodes (Shiitake) ha un potente effetto antimicrobico e antifungino per alcuni microrganismi, mentre non agisce su bifidobatteri e lattobacilli, dei quali viene alimentata la crescita.
AURICULARIA AURICULA-JUDAE
I polisaccaridi di A. auricula-judae modulano la composizione del microbiota riducendo i livelli di Clostridia e Bacteroides, e aumentando la presenza di Lactobacillus spp. Studi preclinici hanno evidenziato un effetto sinergico con l’inulina nella promozione del Lactobacillus rhamnosus. Auricularia auricula judae potenzia l’attività dell’inulina come attività prebiotica nei confronti del Lactobacillus rhamnosus ed esercita un effetto antinfiammatorio della mucosa intestinale.
HERICIUM ERINACEUS
Oltre agli effetti neurotrofici, i β-glucani e gli erinaceni di H. erinaceus mostrano attività prebiotica favorendo la crescita di Faecalibacterium prausnitzii e Roseburia spp., importanti produttori di butirrato.
GRIFOLA FRONDOSA
Il “Maitake” contiene grifolani e frazioni D che aumentano la crescita di Lactobacillus spp., stimolano le IgA secretorie e riducono la traslocazione batterica intestinale. Ha mostrato effetti antinfiammatori e miglioramento della permeabilità intestinale in modelli murini.
PLEUROTUS OSTREATUS
Il fungo ostrica contiene polisaccaridi a struttura ramificata con azione immunomodulante e prebiotica, particolarmente efficaci nella stimolazione della produzione di SCFA e nel miglioramento del profilo lipidico e glicemico.
INONOTUS OBLIQUUS
Il Chaga, fungo simbionte delle betulle, contiene melanine e polifenoli che influenzano positivamente la composizione del microbiota, aumentano la produzione di butirrato e modulano le citochine proinfiammatorie.
L’azione prebiotica e immunomodulante dei funghi medicinali può offrire un valido supporto in protocolli di prevenzione e terapia integrata per patologie gastrointestinali, metaboliche e neurodegenerative. La loro somministrazione, specie in combinazione con probiotici o altre fibre fermentabili (sinbiotici), può rappresentare una strategia innovativa per la modulazione ecologica del microbiota. I funghi medicinali rappresentano una risorsa preziosa per la modulazione del microbiota intestinale umano, con potenziali applicazioni in prevenzione, trattamento e mantenimento della salute sistemica.
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