Oggi sappiamo che il microbiota intestinale è fondamentale non solo per la nostra salute, ma anche per quella dei nostri animali domestici. L'intestino svolge un ruolo cruciale, essendo responsabile di circa il 70% del sistema immunitario. La mucosa intestinale funge da barriera, impedendo l'ingresso di molti batteri dannosi per l'organismo e per la salute e consentendo l'assorbimento delle sostanze nutritive contenute negli alimenti. Questi alimenti sono essenziali per i batteri benefici che costituiscono il microbiota intestinale di cani e gatti, contribuendo alla loro composizione e al loro metabolismo. Questo microbiota, a sua volta, facilita la digestione e l'assorbimento dei nutrienti e la produzione di composti che influenzano la salute degli animali[7].
Oltre ai batteri, il microbiota intestinale comprende virus e altri organismi eucariotici che vivono nel tratto gastrointestinale in armonia con l'ospite. Ad esempio, i batteri producono acidi grassi a catena corta che nutrono l'epitelio intestinale, mentre l'epitelio a sua volta produce muco che nutre questi batteri benefici e protegge l'intestino. Il microbiota intestinale svolge diverse funzioni metaboliche, aiuta a proteggersi dagli agenti patogeni e modula il sistema immunitario, influenzando direttamente o indirettamente molte funzioni dell'organismo. Per dare un'idea, la maggior parte della serotonina, nota come "ormone della felicità", viene prodotta nell'intestino, il che ha dato origine al concetto di asse intestino-cervello[5].
Quando il microbiota intestinale diventa squilibrato, questo può essere associato a problemi gastrointestinali. L'infiammazione intestinale, sia essa cronica o acuta, è solitamente legata a cambiamenti significativi nella composizione di questo microbiota. Si parla di disbiosi intestinale quando questo squilibrio porta all'infiammazione dell'intestino. Una volta infiammata, la mucosa intestinale diventa più permeabile, permettendo a tossine, virus, batteri nocivi e persino a frammenti di cibo non digerito di entrare nel flusso sanguigno. Quando ciò accade, il sistema immunitario reagisce, innescando una serie di processi infiammatori che possono portare a malattie croniche, autoimmuni e allergie[7].
Le principali cause della disbiosi intestinale includono l'uso eccessivo di antibiotici e farmaci antinfiammatori, periodi prolungati di stress[7], bassi livelli di vitamina D[1] e malnutrizione[4]. Di conseguenza, può verificarsi un'infiammazione nell'intestino e in tutto il corpo, aumentando i livelli di ammoniaca, causando un sovraccarico epatico e renale, aumentando il prurito, i problemi digestivi, il malassorbimento dei nutrienti e le alterazioni del sistema immunitario e neurologico[8].
Poiché uno squilibrio del microbiota può causare infiammazioni e influire sul sistema immunitario, le strategie per modularlo possono essere molto utili nel trattamento e nella prevenzione di varie malattie. Esistono vari nutraceutici e pratiche che aiutano a mantenere l'intestino sano, a partire da una dieta equilibrata. Inoltre, probiotici, prebiotici e postbiotici svolgono un ruolo importante nel mantenimento della salute intestinale. Oggi parleremo un po' di questi tre elementi.
I probiotici sono microrganismi vivi che, se somministrati nelle giuste quantità, apportano benefici alla salute. Agiscono sia nel lume che sulla mucosa intestinale, interagendo con le cellule immunitarie, gli enterociti e altre cellule attraverso recettori cellulari e altre vie di comunicazione. I probiotici contribuiscono a rafforzare l’immunità aumentando la produzione di IgA e migliorando la risposta ai vaccini. Sono inoltre importanti per modulare l'immunità, trattare le malattie autoimmuni e le allergie, nonché agire sulla barriera epiteliale e stimolare la produzione di muco. Possono contribuire a ripristinare la barriera epiteliale, proteggere le cellule intestinali durante l'infiammazione, ridurre la permeabilità e diminuire la traslocazione dei batteri, oltre a migliorare la digestione dei nutrienti[9].
I prebiotici, invece, sono carboidrati non digeribili, principalmente oligosaccaridi, ottenuti da materie prime vegetali[6], che apportano benefici alla salute dell'ospite. Vengono scomposti dal microbiota intestinale e fungono da alimento per i batteri benefici. I prodotti di questa degradazione sono acidi grassi a catena corta, che entrano nel flusso sanguigno e possono giovare non solo al tratto gastrointestinale, ma anche ad altri organi. L'uso prebiotici offre diversi vantaggi, come il miglioramento della composizione del microbiota intestinale, la riduzione delle sostanze tossiche nell'intestino e l'ottimizzazione della produzione di acidi grassi a catena corta[2].
Per essere efficaci, i prebiotici devono resistere alla digestione e raggiungere il colon, dove stimolano selettivamente la crescita e l'attività di specie microbiche che apportano benefici all'ospite. Inoltre, gli effetti dei prebiotici possono essere potenziati se combinati con specifici ceppi probiotici, formando ciò che chiamiamo simbiotici[6].
Un altro concetto interessante è i postbiotici, che sono metaboliti o componenti prodotti dal microbiota che hanno un impatto positivo sulla salute. Quando i prebiotici vengono ingeriti, sono fermentati dai batteri e i postbiotici bioattivi sono sottoprodotti di questo processo di fermentazione. Sebbene molti studi abbiano già dimostrato I vantaggi dei postbiotici, stiamo ancora cercando di capire esattamente come vengono prodotti e quale sia il loro impatto sulla salute. Alcuni esempi di postbiotici sono nutrienti come la vitamina B12, la vitamina K, i folati e vari aminoacidi prodotti dai batteri intestinali. Altri esempi sono i lipopolisaccaridi, enzimi, acidi grassi a catena corta e lisati batterici. Sebbene i meccanismi precisi siano ancora meccanismi sono ancora in fase di studio, la ricerca in vitro indica che hanno proprietà antibatteriche, antinfiammatorie, immunomodulatori, antiproliferativi e antiossidanti [10].
In conclusione, l'uso di sostanze prebiotiche, probiotiche e postbiotiche è una strategia efficace per modulare il microbiota intestinale, migliorando la salute dell'intestino, la funzione immunitaria e, di conseguenza, la salute generale dei nostri animali domestici.
RIFERIMENTI:
1) CANTORNA, M.T. et al. Vitamin A and vitamin D regulate the microbial complexity, barrier function and the mucosal immune responses to insure intestinal homeostasis. Crit Rev Biochem Mol Biol. April, 2019; 54(2): 184–192. doi:10.1080/10409238.2019.1611734.
2) DAVANI-DAVARI, D. et al. Prebiotics: Definition, Types, Sources, Mechanisms, and Clinical Applications. Foods 2019, 8, 92; doi:10.3390/foods8030092.
3) HAWRELAK, J. A.; MYERS, S. The Causes of Intestinal Dysbiosis: A Review. Alternative Medicine Review, Volume 9, Number 2, 2004.
4) KUMAR, M. Gut Microbiota Dysbiosis is Associated with Malnutrition and Reduced Plasma Amino Acid Levels: Lessons from Genome-Scale Metabolic Modeling. Metab Eng. 2018 September ; 49: 128–142. doi:10.1016/j.ymben.2018.07.018.
5) PILLA, R.; SUCHODOLSKI, J.S. The Role of Canine Gut Microbiome and Metabolome in Health and Gastrointestinal Disease. Frontiers in Veterinary Science. V. 6, n. 498, Jan, 2020.
6) PINNA, C.; BIAGGI, G. The Utilisation of Prebiotics and Synbiotics in Dogs. Italian Journal of Animal Science, 13:1, 3107 (2014) DOI: 10.4081/ijas.2014.3107
7) WERNIMONT, S.M. et al. The Effects of Nutrition on the Gastrointestinal Microbiome of Cats and Dogs: Impact on Health and Disease. Front Microbiol. June, 2020; 11: 1266. doi: 10.3389/fmicb.2020.01266
8) WEISS, G. A.; HENNET, T. Mechanisms and consequences of intestinal dysbiosis. Cellular and Molecular Life Sciences (2017) 4(16):2959-2977. DOI: https://doi.org/10.1007/s00018-017-2509-x
9) WYNN, S. Probiotics in veterinary practice. Vet Med Today: Timely Topics in Nutrition JAVMA, Vol 234, No. 5, March 1, 2009.
10) THORAKKATTU, P. et al. Postbiotics: Current Trends in Food and Pharmaceutical Industry. Foods 2022, 11, 3094. https://doi.org/10.3390/foods11193094
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