Sono diversi gli studi che attestano i benefici dei prodotti fermentati sulla salute. Scopri cosa dicono le evidenze scientifiche.

SOMMARIO USCITA 101:

  • Dieta, stile di vita e disbiosi
  • Disbiosi intestinale, immunità e malattie infiammatorie
  • Latticini fermentati e immunità
  • Cosa dicono gli studi clinici
  • Conclusioni e prospettive

Gli effetti benefici dei prodotti fermentati sulla salute sono ben documentati in vitro e nel modello animale, mentre nell’uomo gli studi sono più rari (25), tuttavia alcune evidenze sono disponibili.

Una prima evidenza è per “sottrazione”, consistente nella rimozione di qualsiasi alimento fermentato dalla dieta. Ciò si è tradotto in un peggioramento della risposta immunitaria, ivi compreso il deterioramento della risposta immunitaria innata (26).

Gli autori hanno sottoposto 30 soggetti a due settimane di deprivazione di prodotti fermentati riscontrando una netta riduzione, come è ovvio aspettarsi, della conta fecale di lattobacilli, dei microorganismi aerobici in generale e della concentrazione di SCFA dopo 14 giorni di privazione, ma al contempo è stata osservata una diminuzione dell’attività fagocitaria dei leucociti. Questa caduta nella risposta immunitaria è stata contrastata sia tramite il consumo quotidiano di uno yogurt standard contenente uno starter convenzionale (108 cfu Streptococcus thermophilus e 4×109 cfu Lactobacillus delbruekii sp. bulgaricus), sia da altri probiotici (108 cfu Streptococcus thermophilus, 2×109 cfu Lactobacillus coryniformis CECT5711 e 2×109 cfu Lactobacillus gasseri CECT5714).

Un’altra evidenza viene da donne obese con steatosi epatica non alcolica e sindrome metabolica. In questa popolazione il consumo di yogurt ha ridotto il quantitativo sierico di lipopolisaccaridi e i biomarcatori di infiammazione e di stress ossidativo (27).

In un altro lavoro, sempre su persone in eccedenza ponderale, il consumo di yogurt ha ridotto l’espressione di cellule infiammatorie e i livelli plasmatici di proteina C-reattiva ad alta sensibilità (28). Nella stessa categoria di soggetti, lo yogurt ha ridotto la concentrazione plasmatica di TNF-α, aumentando al tempo stesso il recettore solubile del TNF-α-1 (s-TNFR-1), indicando un impatto sull’infiammazione sistemica di basso grado (29).

Nei normopeso invece il consumo di yogurt ha ridotto l’infiammazione postprandiale e i marcatori di esposizione alle endotossine, mentre sia nei normopeso che negli obesi sono stati riscontrati livelli più bassi dei marcatori di infiammazione cronica, compresi i livelli sierici di IL-6 e fibrina (30).

Ora, mentre lo yogurt viene ottenuto dalla fermentazione di sole due specie batteriche, rendendo più facile la comprensione dell’effetto sulla salute, i formaggi costituiscono un ecosistema molto più complesso, per cui ogni formaggio svilupperà effetti diversi.

Questo potrebbe essere tra le spiegazioni della scarsezza di evidenze di effetti immunomodulatori dei latticini presi nel loro insieme. Tra le evidenze fruibili, una revisione italiana delle evidenze cliniche disponibili ha preso in considerazione 52 studi clinici e ha confermato una proprietà antinfiammatoria complessiva dei latticini, presi insieme, in soggetti con disturbi metabolici (31).

Uno studio randomizzato e controllato ha evidenziato che l’espressione dei geni correlati all’attivazione linfocitaria, alla segnalazione delle citochine, alla segnalazione delle chemochine e all’adesione cellulare era influenzata in modo differenziale, a seconda del tipo di prodotto lattiero-caseario.

I prodotti fermentati, formaggio e panna acida, hanno ridotto l’espressione di questi geni, mentre i prodotti non fermentati, burro e panna montata, l’hanno aumentata portando alla conclusione che l’assunzione di latticini fermentati, in particolare formaggio, induca una risposta minore dell’espressione genica postprandiale infiammatoria rispetto ai latticini non fermentati (32).

Infine, una revisione sistematica della letteratura relativa agli effetti dei latticini nella loro interezza sui marker infiammatori ha riportato risultati in parte contraddittori (33).

In questa revisione, 10 studi randomizzati su 27 non hanno riportato alcun effetto dell’assunzione di latticini (latte, formaggio e yogurt) sull’infiammazione sistemica di basso grado, mentre 8 studi randomizzati hanno riportato una riduzione di almeno un biomarcatore di infiammazione, mettendo in evidenza il fatto che evidentemente all’interno del gruppo “latticini” sono compresi prodotti tra loro estremamente differenti e c’è necessità di ulteriori approfondimenti sulla tipologia dei prodotti consumati dai soggetti degli studi che provengono da Paesi diversi e abitudini differenti.

L’effetto immunomodulante è stato confermato anche nell’uomo per il Lactobacillus Lactis. Il consumo di latte fermentato da Lactobacillus Lactis JCM5805 ha migliorato la capacità di produrre interferone, oltre che modulare l’immunità e ridurre i sintomi delle malattie da raffreddamento (34).

Conclusioni e prospettive

Gli alimenti funzionali ricchi di probiotici vengono oggi consumati con crescente regolarità e possono svolgere un ruolo chiave nel raggiungimento del benessere dell’individuo e della crescita economica. In questo campo il settore lattiero caseario è finora il settore più vasto e in più rapida crescita e moltissimi derivati del latte ricchi di probiotici, non solo latti fermentati, ma anche formaggi, panna, burro, latte in polvere e gelato, sono ora disponibili in commercio in diverse parti del mondo.

Questi prodotti utilizzano da uno a più ceppi probiotici ben definiti per produrre alimenti con caratteristiche funzionali ben definite. Molti probiotici vengono utilizzati come colture starter da soli o in combinazione con colture starter tradizionali, mentre molti probiotici sono aggiunti a latticini anche non fermentati come ingredienti funzionali.

La coltura iniziale tradizionalmente utilizzata, la composizione chimica dei latticini (compresi tutti gli ingredienti), il tempo di conservazione e le condizioni di lavorazione e conservazione influenzano la stabilità dei probiotici nel prodotto finale e sono quindi cruciali per la persistenza e la vitalità dei probiotici nel prodotto finale.

L’effetto salutare dei ceppi LAB e PAB è stato chiaramente evidenziato attraverso i numerosi studi in vitro e in vivo, anche se c’è da sottolineare che non tutti i ceppi di una stessa specie esercitano un’azione positiva sull’omeostasi intestinale.

Questa dipendenza dal ceppo implica lo screening di numerosi ceppi per esplorare i meccanismi alla base delle complesse interazioni tra i batteri e il sistema intestinale ospite. Queste molteplici sfaccettature includono, dal lato batteri, diverse interazioni delle componenti di membrana che, riconosciute dall’ospite, portano a diversi meccanismi di regolazione dell’omeostasi intestinale.

Le sfide future saranno quelle di potenziare gli effetti sinergici combinando opportunamente diversi ceppi in grado di innescare modalità adattate per alleviare specifici sintomi infiammatori come IBD o IBS che sono una delle principali conseguenze dei cambiamenti nello stile di vita. La conoscenza di questi ceppi e dei loro effetti apre strade per lo sviluppo di alimenti fermentati funzionali mirati, in particolare prodotti lattiero-caseari fermentati.

 

A cura di: Prof. Andrea Ghiselli, Direttore del Master di I livello in Scienza dell’Alimentazione e Dietetica Applicata, Unitelma Sapienza, Roma.

1. Fardet, A. and E. Rock, Ultra-processed foods: A new holistic paradigm? Trends in Food Science & Technology, 2019. 93: p. 174-184.
2. Illikoud, N., et al., Dairy starters and fermented dairy products modulate gut mucosal immunity. Immunol Lett, 2022. 251-252: p. 91-102.
3. Kopp, W., How Western Diet And Lifestyle Drive The Pandemic Of Obesity And Civilization Diseases. Diabetes Metab Syndr Obes, 2019. 12: p. 2221-2236.
4. Maloy, K.J. and F. Powrie, Intestinal homeostasis and its breakdown in inflammatory bowel disease. Nature, 2011. 474(7351): p. 298-306.
5. Maslowski, K.M. and C.R. Mackay, Diet, gut microbiota and immune responses. Nat Immunol, 2011. 12(1): p. 5-9.
6. Desai, M.S., et al., A Dietary Fiber-Deprived Gut Microbiota Degrades the Colonic Mucus Barrier and Enhances Pathogen Susceptibility. Cell, 2016. 167(5): p. 1339-1353 e21.
7. Nickerson, K.P., et al., The dietary polysaccharide maltodextrin promotes Salmonella survival and mucosal colonization in mice. PLoS One, 2014. 9(7): p. e101789.
8. Nickerson, K.P. and C. McDonald, Crohn’s disease-associated adherent-invasive Escherichia coli adhesion is enhanced by exposure to the ubiquitous dietary polysaccharide maltodextrin. PLoS One, 2012. 7(12): p. e52132.
9. Chassaing, B., et al., Dietary emulsifiers directly alter human microbiota composition and gene expression ex vivo potentiating intestinal inflammation. Gut, 2017. 66(8): p. 1414-1427.
10. Suez, J., et al., Artificial sweeteners induce glucose intolerance by altering the gut microbiota. Nature, 2014. 514(7521): p. 181-6.
11. Ruiz, P.A., et al., Titanium dioxide nanoparticles exacerbate DSS-induced colitis: role of the NLRP3 inflammasome. Gut, 2017. 66(7): p. 1216-1224.
12. Mao, Z., et al., Exposure to Titanium Dioxide Nanoparticles During Pregnancy Changed Maternal Gut Microbiota and Increased Blood Glucose of Rat. Nanoscale Res Lett, 2019. 14(1): p. 26.
13. Bettini, S., et al., Food-grade TiO(2) impairs intestinal and systemic immune homeostasis, initiates preneoplastic lesions and promotes aberrant crypt development in the rat colon. Sci Rep, 2017. 7: p. 40373.
14. Guo, Y., et al., A diet high in sugar and fat influences neurotransmitter metabolism and then affects brain function by altering the gut microbiota. Transl Psychiatry, 2021. 11(1): p. 328.
15. Ianiro, G., H. Tilg, and A. Gasbarrini, Antibiotics as deep modulators of gut microbiota: between good and evil. Gut, 2016. 65(11): p. 1906-1915.
16. Ghosh, S., et al., Regulation of Intestinal Barrier Function by Microbial Metabolites. Cell Mol Gastroenterol Hepatol, 2021. 11(5): p. 1463-1482.
17. Ocvirk, S., et al., A prospective cohort analysis of gut microbial co-metabolism in Alaska Native and rural African people at high and low risk of colorectal cancer. Am J Clin Nutr, 2020. 111(2): p. 406-419.
18. Sanders, M.E., et al., Probiotics and prebiotics in intestinal health and disease: from biology to the clinic. Nat Rev Gastroenterol Hepatol, 2019. 16(10): p. 605-616.
19. do Carmo, F.L.R., et al., Extractable Bacterial Surface Proteins in Probiotic-Host Interaction. Front Microbiol, 2018. 9: p. 645.
20. Lebeer, S., J. Vanderleyden, and S.C. De Keersmaecker, Host interactions of probiotic bacterial surface molecules: comparison with commensals and pathogens. Nat Rev Microbiol, 2010. 8(3): p. 171-84.
21. Hutkins, R.W., Microbiology and technology of fermented foods. 2008: John Wiley & Sons.
22. Marco, M.L., et al., Health benefits of fermented foods: microbiota and beyond. Curr Opin Biotechnol, 2017. 44: p. 94-102.
23. Ebner, S., et al., Probiotics in dietary guidelines and clinical recommendations outside the European Union. World J Gastroenterol, 2014. 20(43): p. 16095-100.
24. Chilton, S.N., J.P. Burton, and G. Reid, Inclusion of fermented foods in food guides around the world. Nutrients, 2015. 7(1): p. 390-404.
25. Rul, F., et al., Underlying evidence for the health benefits of fermented foods in humans. Food Funct, 2022. 13(9): p. 4804-4824.
26. Olivares, M., et al., Dietary deprivation of fermented foods causes a fall in innate immune response. Lactic acid bacteria can counteract the immunological effect of this deprivation. J Dairy Res, 2006. 73(4): p. 492-8.
27. Chen, Y., et al., Yogurt improves insulin resistance and liver fat in obese women with nonalcoholic fatty liver disease and metabolic syndrome: a randomized controlled trial. Am J Clin Nutr, 2019. 109(6): p. 1611-1619.
28. Zarrati, M., et al., Effects of probiotic yogurt on fat distribution and gene expression of proinflammatory factors in peripheral blood mononuclear cells in overweight and obese people with or without weight-loss diet. J Am Coll Nutr, 2014. 33(6): p. 417-25.
29. van Meijl, L.E. and R.P. Mensink, Effects of low-fat dairy consumption on markers of low-grade systemic inflammation and endothelial function in overweight and obese subjects: an intervention study. Br J Nutr, 2010. 104(10): p. 1523-7.
30. Pei, R., et al., Premeal Low-Fat Yogurt Consumption Reduces Postprandial Inflammation and Markers of Endotoxin Exposure in Healthy Premenopausal Women in a Randomized Controlled Trial. J Nutr, 2018. 148(6): p. 910-916.
31. Bordoni, A., et al., Dairy products and inflammation: A review of the clinical evidence. Crit Rev Food Sci Nutr, 2017. 57(12): p. 2497-2525.
32. Rundblad, A., et al., Intake of Fermented Dairy Products Induces a Less Pro-Inflammatory Postprandial Peripheral Blood Mononuclear Cell Gene Expression Response than Non-Fermented Dairy Products: A Randomized Controlled Cross-Over Trial. Mol Nutr Food Res, 2020. 64(21): p. e2000319.
33. Nieman, K.M., B.D. Anderson, and C.J. Cifelli, The Effects of Dairy Product and Dairy Protein Intake on Inflammation: A Systematic Review of the Literature. J Am Coll Nutr, 2021. 40(6): p. 571-582.
34. Sugimura, T., et al., Immunomodulatory effect of Lactococcus lactis JCM5805 on human plasmacytoid dendritic cells. Clin Immunol, 2013. 149(3): p. 509-18.