Czym są postbiotyki?
W 2008 roku wprowadzono do literatury naukowej nowe pojęcie – postbiotyk. Jest to substancja produkowana przez mikroorganizmy probiotyczne o bezpośrednim lub pośrednim korzystnym efekcie prozdrowotnym. Postbiotyki można określić jako bioaktywne składniki pochodzenia probiotycznego.
Sposób oraz efekty działania postbiotyków na zdrowie pozostają w sferze badań. Mechanizmy działania postbiotyków nie zostały jeszcze w pełni poznane i trudno rozgraniczyć, gdzie rozpoczyna się działanie probiotyku, a gdzie działanie wykazuje już postbiotyk. Uważa się, że mają one działanie przeciwzapalne, niwelują szkodliwe patogeny i stymulują układ odpornościowy człowieka. Przypuszcza się również, że postbiotyki mogą znaleźć zastosowanie w technologii żywności, jako konserwanty, substancje poprawiające teksturę oraz dodatki funkcjonalne do żywności. Nowym trendem jest również możliwość wykorzystywania postbiotyków w kosmetologii.
Do postbiotyków zalicza się między innymi kwas masłowy oraz inaktywowane szczepy probiotyczne (paraprobiotyki).
Kwas masłowy jako probiotyk
Kwas masłowy należy do krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych i jest produktem fermentacji cukrów złożonych. Jest to podstawowy składnik energetyczny komórek nabłonkowych jelita grubego. W obrębie błony śluzowej jelit wykazuje on działanie przeciwzapalne, nasila regenerację nabłonka oraz poprawia szczelność połączeń międzykomórkowych. Kwas masłowy został włączony do postępowania dietetycznego u osób z biegunkami o różnej etiologii, w stanach zapalnych jelit, w zespole jelita drażliwego oraz u osób chorych przewlekle. Występuje on jako sól sodowa w suplementach diety oraz w dietetycznych środkach spożywczych specjalnego przeznaczenia medycznego.
Czytaj także: Kwas masłowy w leczeniu zespołu jelita drażliwego.
Lactobacillus plantarum L-137
Przykładem postbiotyku jest również suplement diety zawierający inaktywowany wysoką temperaturą szczep Lactobacillus plantarum L-137, który stymuluje odpowiedź typu komórkowego. Postbiotyki dzięki wpływowi na procesy epigenetyczne – metylację DNA, interferencję RNA i fosforylację – mogą kontrolować odpowiedź komórek gospodarza, a dzięki temu zapobiegają zaburzeniom autoimmunologicznym, nowotoworom czy chorobie Leśniowskiego-Crohna.
Jak działają bakteriocyny?
Bakteriocyny – peptydy o działaniu bakteriostatycznym lub bakteriobójczym są również przykładem postbiotyków. Są one odpowiedzialne za hamowanie namnażania się patogenów. Postbiotyki pozyskiwane z różnych gatunków Lactobacillus hamują patogenne bakterie Gram-dodatnie oraz Gram-ujemne (Salmonella enterica, Eschericha coli). Szczep Lactobacillus rhamnosus GG jest źródłem postbiotyku przeciwko Helicobacter pylori oraz supernatantu działającego ochronnie na komórki mięśniowe jelita grubego. Z Saccharomyces boulardii pozyskuje się natomiast postbiotyki wzmacniające funkcje odpornościowe poprzez zwiększenie odpowiedzi przeciwciał na patogeny oraz poprawiające działanie bariery jelitowej.
Działanie i wykorzystanie postbiotyków w technologii żywności
Coraz częściej postbiotyki wykorzystywane są jako dodatki do żywności, ponieważ wpływają one na zwiększenie żywotności endogennych szczepów probiotycznych w organizmie człowieka. Jest to bezpieczniejszy proces niż dodawanie do żywności probiotyków, które wpływają bezpośrednio na mikroflorę jelit. W przemyśle farmaceutycznym wykorzystuje się filtrat z hodowli Eschericha coli. Zawiera on kwasy tłuszczowe, peptydy, aminokwasy i hamuje rozwój wrażliwych oraz opornych na antybiotyki pałeczek Salmonella.
Bakteriocyny – reuteryna, laktocyna czy sakacyna – są wykorzystywane w przetwórstwie mięsnym do hamowania rozwoju Listeria monocytogenes. Pediocyna dzięki redukcji liczby Escherichia coli i całkowitemu ograniczeniu wzrostu L. monocytogenes wykorzystywana jest do zwiększenia trwałości suchych kiełbas.
