Da difensivo distruttore delle coliformi speranze di aggancio ai nostrani uroteli, a meticoloso e compiuto costruttore della essenziale integrità enterica; e della proficua manenza di Lactobacillus. Il mirtillo rosso americano. Cranberry.
Fonte [erbecedario].
Non è che acqua, per quasi il 90% della sua micronica polpa di bacca; eppure ogni vermiglia sferula consiste, e crea la sua stessa potenza. Si dota infatti di fenoli, idrocarburi ed alcaloidi: insieme, dan la voce ad una procace antibattericità; inossidabilità. Il cranberry (figura 1), organicata deliziosa acqua, produce dunque allo scopo due classi funzionali di fenoli: le proantocianidine A e B. Mentre le ultime fan da guardia chimicofisica, a scanso d’ossidazione, le prime si immolano per amore della specie. La proantocianidine A, infatti, sono in grado di legare le inesorabili fimbrie dei patogeni, e distrarle dall’artiglieria d’attacco, pronta di suo alla conquista delle pareti urinarie; ramponati aggressori, dunque, su cui il giusto dilavàr mintorio nulla può; come pure le più intense e mirate bordate farmacologiche, a volte.
E questa, è la sua baconiana pars destruens. Ma ce n’è anche una construens, o entero-construens.
Reperte attitudini, armonizzanti l’omeostasi enterica. Cranberry ed eubiosi: lo studio
Vaccinium macrocarpon L.; mirtillo rosso americano; cranberry. Crane berry: «bacca della gru». Come dar torto, infatti, alla pareidolìa dei primi coloni inglesi e olandesi che, nel XVII secolo, si imbatterono nell’infiorescenza di questo originario, sempreverde arbusto pulvinato. Con tanto di stigma ed antere sporgenti, a far da becco; e petali ricurvi indietro, per il piumaggio del capo (figura 2).
Da allora, innumerevoli studi l’hanno posto al centro delle loro indagini; data anche la sua lunga fama di medicamento urinario, e cutaneo. I passi sperimentali che hanno preceduto quello su cui hanno sostato Arland T. Hotchkiss, Jr. e i suoi collaboratori, hanno restituito precisa identificazione di oligosaccaridi e polisaccaridi bioattivi. Su tale scorta ferma e certa, l’ultimo studio si addentra nella caratterizzazione di xiloglucani ed oligosaccaridi pectici, da bacche di cranberry; previo trattamento enzimatico con pectinasi.
I ricercatori hanno inoltre mirato alla valutazione del grado di crescita cellulare ed alla produzione di acidi grassi a catena corta, di ben 86 ceppi di Lactobacillus; aventi però come sola fonte carboniosa una frazione oligosaccaridica di bacche di cranberry.
Acidi grassi a catena corta: organico àrgano, levante alla salute piena
Proprio così. Come lo scenico espediente ellenico, le molecole di acidi grassi a catena corta (SCFAs) risolvono le invisibili cellulari debolezze, del tratto difensivo più esteso di tutto il nostro organismo: l’intestino. Studi recentissimi, affermano che tali SCFAs prodotti dai batteri nel colon umano irrobustiscano l’immunità locale, e l’efficienza metabolica dell’ospite. Già Ezgi Özcan e colleghi, avevano riscontrato che la presenza in coltura di oligosaccaridi, quali gli arabino xiloglucani, promuovesse nei batteri Lactobacillus plantarum BAA 793 e Bifidobacterium longum UCD401 la sintesi di acetato e formato; meno di lattato. Tanto da far balenare in mente l’idea, e nelle mani l’intento, di far degli xiloglucani un nuovo ingrediente di alimenti funzionali.
Vi è dunque ben il motivo d’un approfondimento d’indagine sulle capacità dei microrganismi, aspiranti probiotici, di esprimersi in sintesi di SCFAs. Provando finanche a scoprire, i ricercatori, quali costituenti elementari siano loro, a ciò, necessari.
Prove di crescita su ceppi di Lactobacillus, e non solo
Gli sperimentatori hanno innanzitutto ottenuto arabino xiloglucani di cranberry da una frazione (A6) di spremitura delle bacche, precedentemente sottoposte a trattamento con pectinasi. Quindi essi hanno proceduto alla purificazione della frazione A6, conducendo anche caratterizzazione degli oligosaccaridi presenti, mediante HPLC preparativa. Una frazione da questa proveniente, arricchita di arabino xiloglucani, è valsa poi alla identificazione dei ceppi batterici in grado di giovarsi degli oligosaccaridi di cranberry.
I ceppi microbici coinvolti nella sperimentazione, ovvero 86 Lactobacilli e 2 Weissella, son cresciuti e restati su terreno MRS, a 32°C. Ceppi di Bifidobacterium breve 2141 e Bifidobacterium longum 3300, invece, posti su MRS addizionato di 0.05% di cisteina, in crescita anaerobica. Terreno di coltura diverso ha invece accolto i ceppi batterici destinati alle prove di crescita con sola fonte di carbonio rappresentata dagli oligosaccaridi di cranberry. L’MRS modificato (mMRS) è stato quindi privato del glucosio.
I substrati forniti alle cellule batteriche includono in tutto: frazione A6 di cranberry, FOS, ed inulina; aggiunti in ragione dell’1% W/V, previa filtrazione in sterilità (0,22 µm).
Terreni di coltura differenziali, e probiotico riscontro
I ceppi batterici sono cresciuti overnight in 5 mL di MRS liquido, a 32°C; due volte lavati e risospesi in acqua peptonata allo 0.1%. Quindi, le cellule diluite di 20 ordini di grandezza, rispetto alle soluzioni iniziali: in 200 µL di mMRS contenente un substrato prebiotico all’1% (frazione A6 di cranberry, FOS, oppure inulina). Infine per stabilire un ambiente anaerobiotico, i ricercatori hanno esposto le crescite cellulari a 32°C e 10% di Oxyrase (Oxyrase Inc., Mansfield, OH, USA). Apposito lettore ottico (Cytation 5 multimode plate reader), ha quindi permesso la raccolta di dati, ogni ora, ad una assorbanza di 600 nm.
Per la definizione, invece, della sintesi batterica di acidi grassi a catena corta, i due ceppi Lactobacillus e Bifidobacterium sono cresciuti su 1 mL di mMRS con 1.1% di frazione A6 di cranberry, 10% di Oxyrase, a 32°C, per 24 ore. Quindi centrifugazione a 13000 x g per 10 minuti; filtrazione del surnatante (0,22 µm), prima della analisi in HPLC.
Laterali sguardi, sul recente sperimentale passato
Ancòra, Ozcan e colleghi hanno in precedenza accertato che il ceppo Lactobacillus plantarum ATCC BAA 793 sia agevolato nella crescita dal prebiotico A6 di cranberry. Lo studio attuale, invece, dimostra che il ceppo sia anche capace di fermentare i FOS, con una risultante densità cellulare finale del tutto prossima a quella dovuta ad A6 A di cranberry. Trattasi di combinazione di arabino xiloglucani, con minore apporto monosaccaridico pectico; per questo, anche, il prebiotico A6 A di cranberry è impiegato nell’osservazione di crescita di ceppi singoli, e della loro produzione di SCFAs.
E tutto ciò rappresenta un risultato inedito, se si considera che nel precedente lavoro sul tema, il ceppo di Lactobacillus plantarum ATCC BAA 793 risultava bisognoso di proantocianidina 1 (PAC 1), per poter sfruttare la fonte carboniosa racchiusa nei FOS. Fino a giungere poi ad una densità cellulare più elevata, proprio in presenza di PAC 1.
Di diverso, nello studio appena pubblicato, c’è che il terreno mMRS contiene sodio acetato, assente nei precedenti lavori sperimentali. E persino che il ceppo utilizzi anche l’inulina come sola fonte energetica; alla densità cellulare massima di ΔOD600 0.52. Con ciò suggerendo che nel ceppo Lactobacillus plantarum ATCC BAA 793, gli xiloglucani fungono da prebiotici, mentre la fonte di carbonio prediletta appare esser l’inulina.
Proliferazione e produzione organica dei Lactobacilli, sotto la spinta del cranberry
Degli 86 ceppi di Lactobacillus e 2 di Weissella, i ricercatori ne hanno selezionati solo 10, in grado di crescere in anaerobiosi, su mMRS dotato di sola fonte carboniosa da A6 A di cranberry. Essi includono: L. buchneri LB5, L. bulgaricus LB11, L. casei ceppi ATCC 4646 e B1255, L. delbreuckii B735, L. fermentum B1925, L. paraplantarum B23115, L. plantarum B4496, L. rhamnosus BLCR1, ed L. reuteri 1428. Tali ceppi hanno raggiunto e mostrato livelli di crescita pari o superiori , rispetto al ceppo Lactobacillus plantarum ATCC BAA 793.
Tutti gli 11 ceppi così spiccati nella vivace moltitudine, ed il Bifidobacterium breve 2141, hanno prodotto acido propionico; e tutti, tranne i ceppi di L. fermentum 1925, L. rhamonosus LRCLR1 e L. reuteri 1428, hanno sintetizzato anche acido butirrico.
Il ceppo Lactobacillus plantarum ATCC BAA 793, inoltre, ha rivelato una cospicua produzione di acido propionico (4.10 mM) e butirrico (0.88 mM); benchè le altre colture microbiche mostrino miglior crescita su A6 di cranberry. Col che i ricercatori hanno tratto quanto la crescita ottimale su di un substrato non correli affatto con l’ottimale sintesi dei preziosi SCFAs. Un simile discernimento, inoltre, è ben fondato anche nei risultati di fermentazione fecale condotta; dimostranti la non risultanza degli xiloglucani di cranberry in termini di crescita di popolazione; ma nell’incrementale produzione di acidi grassi a catena corta.
Probiotico è, chi propionato e butirrato fa
La capacità puntuale di sintesi di propionato e butirrato, si delinea dunque ormai come traccia di riconoscimento della facoltà probiotica di un ceppo. Non fosse altro che per le note benevole azioni dei due acidi grassi. Il propionato, in particolare, riduttore della sintesi di acidi grassi negli epatociti, e dei livelli sierici di colesterolo. Indurrebbe anche apoptosi in linee cellulari del carcinoma del colon-retto. ma solo a valori di concentrazione di 9- 20 mM.
La quantità di propionato, dunque, rilevata e prodotta dai ceppi batterici sperimentali, ne è al di sotto. Tuttavia essa potrebbe convenientemente ingrandire le quote di acidi grassi a catena corta, garantite dal metabolismo del microbiota intestinale. Considerandole fattivamente costruttive avanguardie di nuovi sviluppi simbiotici.
Fonti
- https://www.mdpi.com/2076-2607/10/7/1346
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352396421000864
- https://escholarship.umassmed.edu/oapubs/4648/