De la muraturi și bomboane până la pastile și pulberi proteice, probioticele sunt prezentate ca un element de sănătate în toate aromele produselor alimentare. Consumul acestor bacterii benefice poate consolida microbiomul intestinului, îmbunătățindu-se, de la digestie la funcția creierului. Dar, indiferent de forma sau dimensiunea acestor suplimente probiotice, acestea par să aibă un lucru în comun - mulți oameni pur și simplu nu beneficiază de ele și, în anumite cazuri, pot face rău.
O pereche de studii publicate astăzi în revista Cell examinează suplimente dietetice probiotice pentru a stabili dacă presupuse bacterii minune oferă de fapt tipul de beneficii care au fost revendicate. Rezultatele obțin o imagine mai complicată și sunt susceptibile să se plaseze pe mulți dintre milioanele care înjură prin suplimente probiotice.
Autor principal Eran Elinav, imunolog la Institutul de Știință Weizmann din Israel și colegii au descoperit că multe tracte gastrointestinale ale oamenilor resping probioticele generice înainte de a putea merge la muncă. Și mai rău, echipa lui Elinav a constatat că concurența microbiană din probiotice în afara raftului poate împiedica bacteriile intestinale naturale să se restabilească după ce au fost șterse de medicamente cu antibiotice.
„Cred că descoperirile noastre necesită o schimbare fundamentală din paradigma unică pentru toate dimensiunile, folosită în prezent, în care mergem la supermarket și cumpărăm o formulare de probiotice concepută de o companie, la o nouă metodă care este personalizată ", Spune Elinav. Prin masurarea oamenilor intr-un mod bazat pe date, s-ar putea mult mai bine sa se foloseasca combinatii probiotice diferite in contexte clinice diferite.
Microbiomul intestinal natural al unui individ, măsurat prin proceduri endoscopice, poate afecta dacă tulpinile unui probiotic vor prinde rădăcină în tractul gastro-intestinal sau nu. (Eran Elinav și colab.) Studiile nu sunt cu siguranță primele care pun la îndoială cât de eficiente sunt suplimentele generalizate probiotice. Cu toate acestea, acestea oferă un aspect fără precedent asupra modului în care bacteriile suplimentare au populat (sau nu) în intestin.
Cu toate acestea, rezultatele nu vor încetini creșterea interesului pentru suplimentele bacteriene. Probioticele au existat de când Ilya Metchnikoff a băut holeră în 1892, dar popularitatea lor a crescut în ultimii ani, la fel și numărul medicilor care recomandă utilizarea lor. Un studiu recent a descoperit că 60 la sută dintre medici au recomandat alimente sau suplimente probiotice și un sondaj național de interviu a arătat că aproape 4 milioane de americani au folosit probiotice în 2012 - un număr care s-a quadruplat din 2007.
Grupul lui Elinav nu pretinde că suplimentele probiotice nu poartă doze mari de bacterii intestinale benefice. De fapt, studiile confirmă faptul că le este valabil. Deoarece multe probiotice sunt vândute sub formă de suplimente dietetice și, prin urmare, nu sunt supuse aprobării și reglementărilor de către numeroase agenții naționale de medicamente, inclusiv Administrația SUA pentru Alimente și Droguri, echipa a stabilit pentru prima dată să se asigure că suplimentele probiotice din studiu conțineau de fapt 11 tulpini principale pe care trebuiau să le livreze.
„Toate acele tulpini erau prezente și viabile la consum și nu numai, în urma trecerii prin tractul GI și chiar în scaun, și erau încă viabile”, spune Elinav.
Însă, pentru a dezvălui ce impact au aceste tulpini de bacterii asupra oamenilor care le consumă, a necesitat mai multe săpături, trecerea prin scaunul pacientului și chiar în interiorul intestinelor lor.
Autorii și-au propus să măsoare direct colonizarea intestinului, găsind mai întâi 25 de voluntari care urmează să fie supuși endoscopiilor superioare și colonoscopiilor pentru a cartografia microbiomii lor de bază în diferite părți ale intestinului. „Nimeni nu a făcut ceva asemănător înainte”, spune Matthew Ciorba, gastroenterolog la Universitatea Washington din Școala de Medicină Saint Louis neafiliată studiului. „Acest lucru necesită unii voluntari devotați și unii cercetători foarte convingători să facă acest lucru.”
Unii dintre voluntari au luat probiotice generice, iar alții un placebo, înainte de a urma aceleași proceduri două luni mai târziu. Acest aspect cu adevărat privilegiat asupra microbiomului intestinal a arătat că unii oameni erau „perseverenți”, ale căror intestine au fost colonizate cu succes de probiotice în afara raftului, în timp ce altele, numite „rezistențe”, le-au expulzat înainte de a putea fi stabilite. Cercetarea sugerează două motive pentru variabilitatea răspunsului natural al diferitelor tracturi gastrointestinale la probiotice.
În primul rând și în primul rând este microbiomul indigen al fiecărei persoane sau ansamblul unic de bacterii intestinale care ajută la dictarea carei tulpini noi vor putea sau nu se pot alătura petrecerii. Autorii au luat microbiomi intestinali de la oameni rezistenți și persistenți deopotrivă și i-au transferat la șoareci fără germeni, care nu aveau niciun microbiom propriu. Toți șoarecii au primit apoi același preparat probiotic.
„Am fost destul de surprinși să vedem că șoarecii care au suportat microbiomul rezistent au rezistat probioticelor care le-au fost administrate, în timp ce șoarecii cărora li s-a administrat microbiomul permis au permis mult mai mult dintre probiotice să-și colonizeze tractul gastrointestinal”, explică Elinav. Acest lucru furnizează dovezi că microbiomul contribuie la rezistența sau permisivitatea unei probiotice date.
Al doilea factor care a răspuns răspunsului unui individ la probiotice a fost profilul de exprimare a genelor fiecărei gazdă. Înainte de administrarea probioticelor, voluntarilor care au ajuns să fie rezistenți li s-a arătat că au o semnătură unică de genă la nivelul intestinelor lor - în mod special, o stare de reacție autoimună mai activă decât cei care erau permisivi la suplimente.
„Deci, este probabil o combinație între microbiomul indigen și profilul sistemului imunitar uman care se alătură pentru a determina starea specifică a unei persoane de rezistență sau colonizare la probiotice”, spune Elinav. Acești factori au fost atât de clari încât echipa chiar a descoperit că ar putea prezice dacă un individ ar fi rezistent sau permisiv, analizând microbiomul inițial și profilul de expresie a genelor intestinale.
Această probă neobișnuită de prelevare a tractului gastrointestinal s-a dovedit, de asemenea, a fi cheie, deoarece într-un număr de cazuri compoziția microbiota găsită în scaunul pacientului a fost doar parțial corelată cu ceea ce a fost găsit în intestin. Cu alte cuvinte, simpla folosire a probelor de scaun ca proxy poate fi înșelătoare.
Emma Allen-Vercoe, o microbiologă de la Universitatea din Guelph, care nu a fost implicată în cercetare, spune că consumatorii ar trebui să fie conștienți de limitările probiotice, chiar dacă se întâmplă să fie tipul de perseverenți care sunt mai receptivi la probioticele din afara raftului.
„Dacă te uiți în partea oricărui probiotic, va enumera numărul de miliarde de unități de formare a coloniilor și un miliard de sunete ca un număr mare. Dar ceea ce trebuie să știți este că în intestinul uman există trilioane de microbi. Deci, ceea ce introduceți și ceea ce a supraviețuit este destul de mic în comparație ", spune Allen-Vercoe. „Da, aceste lucruri au capacitatea de a se înmulți, iar unii sunt mai buni decât alții în a face asta, dar totuși ceea ce introduci este o picătură în ocean.”
Cel de-al doilea studiu al lui Elinav poate fi primul care a sugerat că, în cazuri specifice, suplimentele probiotice s-ar putea descurca mai rău decât nimic - ar putea de fapt să facă rău.
Trei grupuri de pacienți li s-au administrat antibiotice și apoi au primit suplimente probiotice, propriile bacterii ale intestinului natural sau li s-a permis recuperarea naturală. Grupul care a primit o doză de bacterii proprii s-a recuperat cel mai repede, în timp ce grupul care a primit probiotice a luat cel mai mult timp pentru a recupera la o stare naturală de diversitate bacteriană. (Eran Elinav și colab.) Probioticele sunt utilizate în mod obișnuit pentru a ajuta la ridicarea biomului intestinal după un curs de antibiotice, care poate ucide bacteriile benefice. Cu toate acestea, literatura științifică despre practică este mixtă, iar FDA nu a aprobat încă o singură pregătire probiotică pentru aplicații medicale.
Echipa a oferit 21 de voluntari un amestec de antibiotice ciprofloxacină și metronidazol la doze standard pentru o perioadă de șapte zile, simulând tipul de tratament utilizat adesea clinic pentru afecțiunile GI de la boala Crohn la diverticulită. Pacienții au fost apoi separați în trei grupuri. Un grup a lăsat pur și simplu microbiomii să se recupereze în mod natural, al doilea a luat probiotice generice, iar al treilea a primit o doză sănătoasă din propriul biom bacterian, care a fost colectat înainte de utilizarea antibioticelor și re-administrat printr-un transplant de microbiom fecal autolog (aFMT ).
Ultimul grup a înregistrat o inversare completă a efectului antibioticelor. Reînvățate cu propriul material fecal, microbiomii pacienților au revenit la normal în doar câteva zile. (Grupul lui Elinav urmărește un brevet legat de lucrarea aFMT.)
Dar cei care au luat probiotice au avut o reacție foarte diferită. Probioticele generice s-au descurcat foarte bine la colonizarea intestinului, ceea ce are sens, deoarece microbiomul indigen a fost cel puțin parțial șters de antibiotice, dar probioticele au interzis semnificativ recuperarea și revenirea la starea sa naturală. Chiar și la șase luni de la tratament, biomii naturali ai acestor pacienți nu s-au recuperat pe deplin, ceea ce sugerează că bacteriile înlocuite nu sunt un bun substitut pentru diversitatea mai largă a microbiomului natural.
„Vorbim despre o întreagă pădure tropicală din intestin, care este afectată în moduri diferite de diferite antibiotice și nu poți doar să-i faci cu o probiotică”, spune Allen-Vercoe. „Pentru că hai să ne confruntăm, un probiotic are poate șapte sau opt tulpini. În literatura de specialitate există multe despre faptul că unele dintre aceste bacterii sunt benefice și este interesant, dar sunt cu adevărat unele dintre puținii microbi din intestin care sunt destul de direcți pentru cultură. Și cred că asta conduce industria probioticelor mai mult decât ar dori să recunoască. ”
Ciorba adaugă că, deși rezultatele nu arată niciun rău direct pentru pacienții care se recuperează din antibiotice, ele sunt cu siguranță hrană pentru gândire. „Dacă credem că reconstituirea într-o microbiotă normală și diversă este bună, atunci aceasta poate prezice ceea ce ar putea fi un rău într-un cadru mai mare bazat pe populație”, spune el. „Se evidențiază pentru pacienți și medici că pot exista situații în care utilizarea prelungită a probioticelor nu poate fi benefică dacă diversitatea este punctul final pe care îl căutăm”.
Jonathan Eisen, de la UC Davis Genome Center, observă că microbiomul uman, precum cel găsit în intestin, este important pentru toate tipurile de stări de sănătate și de boală. Diversitatea pare să fie o cheie a succeselor sale, dar în același timp este o provocare pentru oamenii de știință care urmăresc să ajute funcțiile sale.
„Este profund complex și complicat și este afectat de o diversitate de factori, inclusiv dieta, starea imună, comportamentul, genetica, interacțiunile cu alte persoane și animale, mediul construit, forțele aleatorii, locația, vremea, practicile de curățare și multe altele ", A spus Eisen într-un e-mail. „Prin urmare, este în general important ca toată lumea să conștientizeze că este puțin probabil să găsim reguli simple (de exemplu, să luăm acest probiotic pentru această problemă de sănătate) care să funcționeze bine într-o mare diversitate de oameni într-o gamă largă de condiții.”
