Probiotici TINDALIZZATI, un’alternativa promettente

La tindalizzazione dei probiotici può essere utilizzata per ottenere postbiotici che sono benefici per la salute, anche se i batteri sono inattivati durante il trattamento. Questo approccio offre una via per ottenere i benefici dei metaboliti batterici senza il rischio e la complessità dei microrganismi vivi.

Numerose ricerche scientifiche internazionali hanno evidenziato l'importanza e la centralità del Microbiota intestinale non solo nel mantenimento della salute dell'apparato digerente ma anche nel possibile sviluppo, in caso di alterazione (disbiosi), di patologie infiammatorie, croniche, neuro-degenerative, autoimmuni e perfino tumorali.

Grande interesse scientifico e farmaceutico è stato pertanto rivolto allo studio del Microbiota intestinale ed alla produzione di prodotti in grado di poterlo modulare con beneficio.

Il concetto di postbiotici tindalizzati è interessante, poiché combina due elementi: postbiotici e il trattamento di tindalizzazione. I postbiotici sono sostanze prodotte dai batteri probiotici durante il loro metabolismo, che hanno effetti benefici sulla salute dell'ospite, anche se i microrganismi stessi non sono vivi o vitali.

I postbiotici includono una varietà di composti come:

• Acidi grassi a catena corta (SCFA) (ad esempio, acido butirrico, acetico e propionico)
• Peptidi bioattivi
• Metaboliti (ad esempio, vitamine o enzimi)
• Cell wall components (come peptidoglicani)
• Lipopolisaccaridi (LPS)

Questi composti, sebbene derivati da batteri vivi, possono avere effetti positivi anche dopo che i batteri sono stati distrutti o non sono più attivi. Quindi, i postbiotici possono offrire benefici anche senza la necessità di avere microrganismi vivi nel prodotto finale.

TINDALIZZAZIONE E POSTBIOTICI:
Il trattamento di tindalizzazione (che prevede cicli di riscaldamento a circa 80-100°C) può essere applicato a culture probiotiche per ottenere una forma inerte di batteri che, una volta trattata, non sono più vitali. Tuttavia, i batteri tindalizzati, pur essendo inattivi, possono ancora rilasciare i loro postbiotici, che mantengono i benefici per la salute.

In pratica, postbiotici tindalizzati si riferiscono ai metaboliti e composti bioattivi rilasciati da batteri probiotici che sono stati sottoposti a tindalizzazione. Questo significa che:

1. I batteri non sono vivi, ma i loro metaboliti o prodotti di fermentazione possono rimanere attivi.
2. I benefici dei postbiotici possono essere sfruttati anche senza la necessità di avere microrganismi vivi nel prodotto finale.
3. La tindalizzazione permette di "stabilizzare" il prodotto, impedendo la crescita di batteri patogeni pur mantenendo i benefici legati ai postbiotici.

VANTAGGI DEI POSTBIOTICI TINDALIZZATI:
1. Stabilità: poiché i postbiotici sono sostanze chimiche e non dipendono dalla vitalità dei microrganismi, possono essere più stabili rispetto ai probiotici vivi. La tindalizzazione li preserva meglio in termini di conservazione, senza rischiare la perdita di efficacia durante il trattamento.

2. Sicurezza: i postbiotici tindalizzati non comportano il rischio di introdurre batteri vivi nel corpo, ma solo i composti benefici che sono stati prodotti dai batteri durante il loro metabolismo.

3. Benefici terapeutici: alcuni studi suggeriscono che i postbiotici possano avere effetti simili ai probiotici, come migliorare la salute intestinale, modulare il sistema immunitario, e ridurre l'infiammazione. I postbiotici tindalizzati potrebbero quindi essere utili come alternativa ai probiotici, soprattutto per le persone con sistemi immunitari compromessi o altre condizioni che rendono difficile l'uso di microrganismi vivi.

ESEMPI DI POSTBIOTICI TINDALIZZATI:
Alcuni integratori alimentari o prodotti per la salute potrebbero contenere postbiotici tindalizzati derivanti da batteri come Lactobacillus o Bifidobacterium, che sono trattati per rilasciare i loro metaboliti (come SCFA e peptidi) senza contenere batteri vivi. Questi prodotti potrebbero essere utilizzati per scopi terapeutici, come il supporto al microbiota intestinale o la modulazione del sistema immunitario. La tindalizzazione è un metodo di sterilizzazione frazionata in cui il riscaldamento, nel range di temperature tra 60 e 100 °C, è applicato in modo discontinuo e ciclico. Se si vuole inattivare la flora microbica presente in un suolo o in un alimento senza alterare le sue proprietà chimico-fisiche, bisogna sterilizzare con la tindalizzazione. È un processo che consiste nel riscaldare il campione (suolo o alimento) in più cicli di sterilizzazione e si svolge in più giorni. Un primo trattamento termico uccide le forme vegetative della carica microbica, lasciando inalterati fattori di crescita, vitamine e proprietà chimico-fisiche del campione. Il processo di sporulazione nei batteri avviene quando essi avvertono carenza di sostanze nutritive o condizioni ambientali avverse.
L’innalzamento della temperatura del campione indica al batterio di attivare la sporulazione.

Il campione che presenta delle spore viene incubato per 24 ore a temperatura ambiente la quale favorisce la germinazione delle spore nella loro forma vegetativa. Lo stress temperatura elevata – temperatura ambiente permetterà la germinazione delle spore dunque, viene svolto un altro ciclo di tindalizzazione alla temperatura di 60 / 100 °C, permettendo di uccidere le cellule vegetative originatesi dalla germinazione delle spore. Queste operazioni possono essere reiterate 2 o 3 volte per essere sicuri che il campione sia perfettamente sterile. È possibile prelevare un’aliquota di campione e lasciarla a temperatura ambiente per un giorno. Se il campione diventa torbido allora presentava ancora carica batterica o spore che sono successivamente germinate. Viceversa se il campione risulta limpido la tindalizzazione è stata eseguita in modo ottimale. Il campione risulta essere sterile con ancora le sue proprietà chimico-fisiche e i suoi parametri nutritivi inalterati.

I POSTBIOTICI TINDALIZZATI sono stati valutati in molti altri studi di piccole dimensioni e sulla base di tali studi potrebbero essere utili per ulteriori applicazioni cliniche, come:

• Malattie infiammatorie intestinali (es. colite ulcerosa);
• Altre malattie gastrointestinali (gonfiore, disturbi pediatrici, coliche infantili);
• Cancro del colon-retto associato alla colite;
• Disturbi oculari, compreso l’affaticamento degli occhi;
• Asma;
• Diabete di tipo 2 (miglioramento dei parametri glicemici);
• Danno al fegato;
• Rischio cardiovascolare e danno cardiaco .

PROBIOTICI “TINDALIZZATI”
I probiotici “tindalizzati”, detti anche probiotici non vitali o paraprobiotici, sono ottenuti mediante la tindalizzazione che è un trattamento termico frazionato che richiama il fisico britannico John Tyndall, ideatore di un metodo di sterilizzazione basato su cicli di esposizione al calore (tra 70 e 100 °C) alternati a periodi di incubazione a temperatura più bassa. I probiotici tindalizzati sono dunque ceppi batterici inattivati con questo procedimento, grazie al quale sono incapaci di riprodursi ma ugualmente in grado di impedire l’insediamento di germi patogeni e promuovere la ricolonizzazione dell’intestino da parte di batteri “buoni”.

MA PERCHÉ INATTIVARE DEI PROBIOTICI CHE, PER IMPOSIZIONI NORMATIVE, DEVONO SODDISFARE DI PER SÉ RIGOROSI REQUISITI NORMATIVI
I vantaggi sono molteplici: un’ulteriore garanzia di sicurezza, importante soprattutto per gli individui vulnerabili, legata al fatto che i batteri inattivati, come già detto, non sono in grado né di proliferare né di scambiare materiale genetico con altri microrganismi, il che azzera la probabilità di acquisizione e diffusione di resistenza agli antibiotici come pure di interferenza – in particolare nei neonati – con la formazione del microbiota fisiologico. La tindalizzazione non impedisce, anzi facilita, il rilascio di sostanze benefiche da parte dei ceppi probiotici (tali sostanze possono essere così assorbite direttamente dall’intestino, mentre i probiotici vivi, per poter produrre i propri effetti utili, devono aderire alla mucosa) e ne agevola il trasporto e la conservazione, grazie alla maggiore stabilità. I probiotici tindalizzati, dunque, mantengono le proprietà dei probiotici.

I probiotici tindalizzati vengono impiegati nel trattamento di diarrea, colite, allergie, dermatiti atopiche e patologie respiratorie. Essi sono altresì in grado di poter regolare il sistema immunitario e la composizione del microbioma intestinale.

Inoltre, possono essere associati a protettori della mucosa, come per esempio il tannato di gelatina, costituito dall’associazione di gelatina e acido tannico, un antiossidante naturale di origine vegetale.

L’azione del tannato di gelatina è meccanica, in quanto esso crea un film adesivo sulla mucosa intestinale, determinando un effetto protettivo verso la possibile aggressione dei batteri patogeni e un’azione antinfiammatoria indiretta.

Sono diversi i ceppi batterici in grado di esercitare effetti benefici nella forma tindalizzata: tra questi ci sono i batteri lattici e i bifidobatteri.

Inoltre, i risultati di alcune ricerche hanno fornito evidenze di effetti biologici anche per i metaboliti, le frazioni cellulari e i supernatanti di coltura dei batteri probiotici. Per quanto riguarda gli effetti biologici associati a queste forme inattivate, gli studi hanno fornito indicazioni a supporto di un’azione di immunomodulazione, di un effetto di protezione contro i microrganismi patogeni intestinali e di un’attività di mantenimento dell’integrità della barriera intestinale.

Dal punto di vista degli effetti clinici, negli studi analizzati i ceppi probiotici tindalizzati hanno dimostrato di avere un ruolo positivo nella gestione di diversi disturbi gastrointestinali, come il gonfiore e la diarrea e le coliti infantili grazie all’impiego in combinazione con farmaci protettori della mucosa. Al fuori dell’ambito gastrointestinale, inoltre, i probiotici in forma inattivata termicamente potrebbero essere utili nella gestione delle malattie allergiche dermatologiche o respiratorie.

CONCLUSIONE
I postbiotici tindalizzati sono ceppi batterici inattivati ottenuti attraverso il processo di tindalizzazione, che prevede l’esposizione alternata a temperature elevate (70-100 °C) seguite da periodi di incubazione a temperature più basse. Questo trattamento conserva le proprietà benefiche dei probiotici vivi, ma elimina la capacità di riproduzione e la possibilità di scambio genetico con altri microrganismi.

I postbiotici tindalizzati sono efficaci nel promuovere la colonizzazione dell’intestino da parte di batteri benefici e nel prevenire l’inserimento di germi patogeni. A differenza dei probiotici vivi, possono rilasciare sostanze benefiche direttamente nell’intestino senza richiedere l’adesione alla mucosa, migliorando così il trasporto e la conservazione nel tratto gastrointestinale.

Questi postbiotici inattivati sono utilizzati nel trattamento di disturbi gastrointestinali come diarrea e colite, e sono noti per regolare il sistema immunitario, migliorare le condizioni delle allergie, dermatiti atopiche e patologie respiratorie.

FONTI:
1. https://www.salute.gov.it/portale/temi/p2_6.jsp?id=1426&area=Alimenti%20particolari%20e%20integratori&menu=integratori
2. https://www.microbiologiaitalia.it/batteriologia/john-tyndall-la-tindalizzazione/
3. Piqué N, Berlanga M, Miñana-Galbis D. Health Benefits of Heat-Killed (Tyndallized) Probiotics: An Overview. Int J Mol Sci. 2019; 20:253
4. Vinderola G et al. The Concept of Postbiotics. Foods 2022, 11, 1077. https://doi.org/10.3390/foods11081077
5. Zawistowska-Rojek A, Tyski S How to Improve Health with Biological Agents— Nutrients 2022, 14, 1700. https://doi.org/10.3390/nu14091700
6. Salvatore S et al. Tannato di gelatina e la sua associazione Con probiotici tindalizzati nella diarrea in età pediatrica update delle evidenze. J Healt and Science 2020; 18(16):1-42
7. Piqué N, Berlanga M, Miñana-Galbis D. Health benefits of heat-killed (tyndallized) probiotics: An overview. Int J Mol Sci. 2019 May 23;20(10):2534.

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