I bifidobatteri, assieme ai lattobacilli, sono tra i batteri più utilizzati negli integratori a base di probiotici. E sono anche usati come fortificazione di yogurt. Nell’immaginario collettivo i “bifidi” si sono anche guadagnati una loro specifica nicchia funzionale, quella di favorire la regolarità intestinale e contrastare la stipsi.
Da un punto di vista tassonomico (cioè della classificazione biologica) i bifidobatteri appartengono ad un phylum chiamato Actinobacteria, che nell’individuo sano adulto occupa una nicchia pari al 5% circa dell’intero microbiota.
Questi batteri sono molto più abbondanti nel bambino, poi diminuiscono nell’età adulta fino a stabilizzarsi appunto attorno al 5%, ed infine diminuiscono ulteriormente nell’anziano. Ciò accade perché gli Actinobacteria, ed in particolare i bifidobatteri, sono dotati di una spiccata attività di metabolizzazione degli zuccheri del latte, pertanto la simbiosi con il nostro organismo si perfeziona proprio in questa fase della vita in cui il bambino si alimenta con latte materno, per poi cedere spazio ad altri batteri più specializzati nella digestione delle fibre alimentari mano a mano che, a partire dallo svezzamento, queste vengono introdotte nella dieta e diventano, alla fine, la parte preponderante della dieta dell’adulto.
Bifidobacterium adolescentis probiotico
Ma torniamo al nostro Bifidobacterium adolescentis; lo troviamo nel 60-80% degli adulti sani, con una abbondanza relativa media attorno all’1%, che lo rende comunque un batterio commensale tra i più diffusi ed abbondanti del nostro microbiota.
In uno studio del 2020 alcuni ricercatori hanno analizzato più di 4000 microbioti umani nel tentativo di individuare quali batteri fossero maggiormente presenti in soggetti sani e quali in soggetti malati: in quello studio B. adolescentis è stato trovato essere uno dei batteri che ha mostrato la maggiore differenza di prevalenza tra le coorti di individui sani (presenza di B. adolescentis) e malati (assenza).
Cosa rende questo batterio così utile per il nostro organismo? Per scoprirlo occorre fare uno zoom sulle sue caratteristiche, su quello che è in grado di fare.
Nella sua “cassetta degli attrezzi genetica” troviamo numerosi geni che producono enzimi per la digestione dei carboidrati complessi (è questo il motivo per cui B. adolescentis è considerato un “bifidobatterio dell’età adulta”).
In particolare B. adolescentis è in grado di utilizzare diversi tipi di carboidrati non digeribili (per l’uomo) tra cui amido resistente, galatto-oligosaccaridi (GOS), inulina e frutto-oligosaccaridi (FOS). L’amido resistente è un tipo di carboidrato presente in diversi legumi e semi oleosi (noci, mandorle, lino) ma anche in molti cereali come farro, quinoa e riso (specie se integrale); ne sono particolarmente ricche le banane verdi e le patate, in particolare se lasciate raffreddare dopo la cottura.
Questo espediente del raffreddamento dopo la cottura arricchisce di amido resistente anche riso e pasta. Sugli esseri umani volontari è stato osservato un massiccio aumento dell’abbondanza relativa di B. adolescentis già dopo pochi giorni di assunzione di amido resistente. Aumento dell’abbondanza di B. adolescentis (da circa 50 e fino a 8.000 volte) è stato osservato anche dopo assunzione di galatto-oligosaccaridi (GOS) somministrati sotto forma di formulazioni prebiotiche (da 1,5 a 15 grammi al giorno per 36 giorni); negli alimenti questa tipologia di carboidrato si trova nei legumi oltre che nel latte.
I frutto-oligosaccaridi (FOS) sono un tipo di fibra di cui sono particolarmente ricche alcune verdure, come cicorie, carciofi e cipolle, ma si trovano anche in abbondanza nei legumi e cereali; il potere “bifidogenico” (aumento selettivo dei bifidobatteri) dei FOS è ben noto da tempo, quello specifico su B. adolescentis è stato anche documentato osservandone l’aumento in studi su volontari sani, con obesità e con diabete di tipo 2.
Abbiamo visto quali sono gli alimenti preferiti che non devono mancare nel menù di B. adolescentis, quindi ora sappiamo cosa dobbiamo fare noi per lui. Adesso vediamo cosa può fare lui per noi, cioè come ci restituisce la cortesia se noi gli forniamo adeguate quantità di fibra alimentare attraverso una dieta sana e con una buona quota vegetale.
A cosa serve Bifidobacterium adolescentis
B. adolescentis svolge il suo ruolo benefico per la nostra salute sostanzialmente attraverso due meccanismi: cross-feeding e produzione di GABA. Sembra arabo? Proviamo a spiegarlo in modo semplice.
Cross-feeding. Quando B. adolescentis si nutre delle fibre sopra elencate (amido resistente, galatto-oligosaccaridi e frutto-oligosaccaridi) produce sostanzialmente due molecole, il lattato e l’acetato.
Queste due molecole, in particolare l’acetato, vengono poi utilizzate come mattoni di base da parte di altri batteri che producono butirrato. Questi ultimi sono principalmente rappresentati da Eubacterium, Roseburia e Faecalibacterium. Abbiamo già parlato di Faecalibacterium prausnitzii e del ruolo cruciale che ha il butirrato (che F. prausnitzii produce in quantità) nel mantenimento di un buono stato di salute, sia per l’intestino che per l’intero organismo.
B. adolescentis possiamo quindi vederlo come un “fornitore di materia prima semilavorata” ai batteri butirrato-produttori in generale ed in primis a F. prausnitzii. Questo meccanismo si chiama appunto “cross-feeding”, cioè alimentazione incrociata, in cui un batterio digerisce un alimento producendo sostanze che vengono utilizzate a catena da altri batteri in un rapporto di “partnership” vantaggiosa per entrambi (ed anche per l’organismo che li ospita).
GABA. L’acido γ-aminobutirrico (GABA) è il principale neurotrasmettitore inibitorio nei mammiferi, che smorza l’eccitabilità dei neuroni. Al contrario, il glutammato è il principale neurotrasmettitore eccitatorio. La perdita di equilibrio tra questi neurotrasmettitori è stata implicata in disturbi neurologici e psichiatrici.
Si può comprendere quindi il grande interesse suscitato dalla scoperta che alcuni ceppi di B. adolescentis sono in grado di produrre GABA. Non è l’unico batterio del nostro microbiota in grado di farlo, ma lo fa con una efficienza di gran lunga maggiore rispetto a quella di altri batteri.
A riprova di ciò sono stati osservati effetti ansiolitici ed antidepressivi dell’integrazione con i ceppi GABA-produttori di B. adolescentis in topi esposti a stress cronico da immobilizzazione. Resta da chiarire se questo effetto è direttamente legato alla produzione di GABA da parte del batterio, come anche resta da capire se quanto osservato nel topo possa essere esteso anche all’uomo.
Queste specifiche competenze nel cross-feeding e nella produzione di GABA rendono B. adolescentis un batterio dalle caratteristiche peculiari, ma non sono le sue uniche “skills”.
Le altre attività
B. adolescentis è anche in grado di produrre ad esempio la vitamina B9 (acido folico), una vitamina molto importante che il nostro organismo non è in grado di produrre in autonomia e deve necessariamente assumere dall’esterno; ne sono particolarmente ricche le verdure a foglia larga ma anche una buona dotazione di B. adolescentis ci può aiutare in tal senso.
Ricordiamo che la vitamina B9 è importante per la produzione di nuove cellule per cui una sua carenza colpisce in particolare quei tessuti ad elevato “turnover” cellulare, cioè chiamati a produrre continuamente molte cellule (per esempio globuli rossi), perciò la carenza di acido folico determina una forma di anemia. Inoltre l’acido folico svolge un ruolo molto importante durante l’accrescimento del feto nel grembo materno: buoni livelli di questa vitamina risultano importanti per prevenire la spina bifida.
Un’altra osservazione estremamente interessante è stata quella di trovare una correlazione positiva tra l’abbondanza relativa di B. adolescentis nelle feci e le concentrazioni plasmatiche dell’ormone GLP-1.
Questo ormone svolge nel nostro organismo una potente azione anoressizzante (cioè di riduzione del senso di fame); viene prodotto subito dopo i pasti ma i suoi effetti durano pochi minuti (giusto il tempo di indurci a smettere di mangiare) in quanto un altro enzima (che si chiama dipeptidil peptidasi-4, in sigla DPP-IV) lo degrada; nel corso degli anni molti scienziati nel mondo hanno cercato farmaci in grado di aumentare la persistenza di GLP-1, al fine di ottenere un effetto anoressizzante per contrastare l’obesità e recentemente ne sono stati approvati alcuni. Ma torniamo a B. adolescentis: i ricercatori hanno visto che estratti de cellule di B. adolescentis hanno mostrato in vitro attività inibitoria della DPP-IV e quindi la correlazione positiva tra B. adolescentis e GLP-1 riscontrata nell’uomo potrebbe essere potenzialmente dovuta all’inibizione della DPP-IV.
Infine, alcuni studi hanno anche dimostrato che B. adolescentis è in grado modulare il sistema immunitario riducendo i segnali pro-infiammatori ed è anche in grado di supportare l’integrità della barriera intestinale di cui abbiamo già parlato nell’articolo dedicato ad Akkermansia muciniphila.
Per quanto riguarda la produzione di batteriocine (sostanze con azione diretta contro batteri patogeni) sono stati osservati in vitro effetti battericidi e fungicidi di ceppi di B. contro diversi batteri e funghi patogeni (Escherichia coli, Salmonella enterica, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Proteus vulgaris, Listeria monocytogenes, Cutibacterium acne, Porphyromonas gingivalis, Streptococcus mutans, Candida albicans).
Conclusioni
In conclusione B. adolescentis è un “batterio della salute”, come dimostrano numerosi studi scientifici che ne hanno rilevato l’abbondanza in individui sani e, di contro, la carenza nelle malattie infiammatorie croniche intestinali, in altri disturbi che insorgono su base immunitaria (inclusi alcuni tipi di allergia), in malattie metaboliche tra cui diabete, sindrome metabolica e steatosi epatica.
B. adolescentis si nutre prevalentemente di carboidrati di origine vegetale, è un degradatore di amidi e produce molecole che vengono poi utilizzate da altri batteri per produrre butirrato, un acido grasso a catena corta dalle spiccate e documentate attività anti-infiammatorie.
B. adolescentis è anche un produttore primario di GABA, un neurotrasmettitore coinvolto in disturbi psichiatrici come ansia e depressione, il che lo rende, di fatto, un vero e proprio psicobiotico. Con questo termine sono indicati quei probiotici che possono contribuire al mantenimento del benessere psicologico. Già, perché B. adolescentis è disponibile come probiotico. Sono stati individuati diversi ceppi in grado di produrre GABA, di questi in particolare l’attenzione si è focalizzata sul ceppo PRL2019 e sul ceppo HD17T2H; studi in vitro e su topi di laboratorio hanno dimostrato che il primo è in grado di raddoppiare i livelli di GABA nei topi già dopo 4 giorni di trattamento.
Gli studi sugli effetti della sua somministrazione sugli esseri umani sono ancora nelle fasi iniziali, tuttavia sono già disponibili alcuni dati incoraggianti. Ad esempio il ceppo B. adolescentis SBT2786 ha dimostrato di migliorare la qualità del sonno in uno studio su una casistica di circa 120 soggetti giapponesi, mentre in un altro studio il ceppo B. adolescentis NK98, in associazione con il ceppo Lactobacillus reuteri NK33, ha dimostrato in una casistica di circa 150 soggetti una riduzione dei sintomi della depressione dopo 8 settimane di somministrazione, una riduzione dei sintomi dell’ansia a 4 settimane ed un miglioramento della qualità del sonno.