Sandra Buerger e il suo studente Alexander Smith studiano il trucco batterico dei probiotici.
È un grande momento per essere un batterio.
Per più di un secolo, i batteri sono stati typecast come malvagi invasori corporei nello stomaco-zangolatura, febbre che inducono dramma delle malattie infettive. Ora, i ricercatori si stanno rendendo conto che i batteri possono giocare i bravi ragazzi, anche. I batteri intestinali benefici-e ci sono trilioni di loro nel tipico sistema digestivo umano-aiutano a digerire ed estrarre i nutrienti da tutto ciò che mangiamo, e possono anche eliminare i batteri cattivi che ci fanno ammalare.
Questa è la grande idea dietro lo scaffale pieno di integratori “probiotici” presso la farmacia locale o il negozio di alimentari. I produttori sostengono che queste pillole (o caramelle gommose o pacchetti di bevande in polvere) contengono miliardi di batteri vivi. Alcuni medici raccomandano che i pazienti li prendano quando vengono prescritti antibiotici ad ampio spettro, che spazzano via i batteri buoni e cattivi allo stesso modo, e milioni di consumatori li acquistano sperando in sollievo da problemi gastrointestinali o per sostenere una buona salute generale. Ma gli integratori contengono effettivamente ciò che le etichette promettono e come si confrontano con i cibi fermentati, come la zuppa di kombucha o miso, che pullulano anche di microbi?
Sandra Buerger, docente di scienze naturali e matematica presso il College of General Studies della Boston University, e Alexander Smith (CGS’19), sostenuto da una borsa di studio del Center for Interdisciplinary Teaching & Learning, volevano scoprirlo. (Yemi Osayame, CAS ‘ 19, si è unito al progetto questo autunno.) Quindi, si sono diretti in farmacia, hanno riempito i loro cestini della spesa e hanno riportato il loro bottino probiotico al laboratorio di Buerger. Lì, aprirono le pillole, diluirono la polvere batterica ripiena all’interno e tamponarono il mix su piastre di petri. Poiché le bottiglie di pillole probiotiche specificano quali ceppi batterici sono all’interno, Buerger e Smith hanno preparato i piatti in base alle preferenze di quelle specie. Poi aspettarono di vedere cosa sarebbe cresciuto.
Finora, i loro risultati preliminari, che sperano di pubblicare in futuro, si allineano abbastanza bene con ciò che è pubblicizzato sulle bottiglie di pillole. “I numeri dei nostri metodi sono stati un po ‘inferiori a quelli dichiarati sulla scatola”, afferma Buerger, ” ma ci sono sicuramente batteri viventi lì dentro.”
Ancora, dice Buerger, dal punto di vista di un batterio, le condizioni all’interno della pillola sono meno che ideali. “Vengono spinti in una piccola capsula di pillole e potrebbero essere più felici in alcuni degli altri liquidi, dove hanno più spazio per crescere.”
Per scoprire se i batteri erano” più felici ” altrove, Buerger ha deciso di testare le pillole contro le bevande fermentate popolari che contengono naturalmente batteri buoni. Ha iniziato con zuppa di miso e aceto di sidro di mele, poi ha aggiunto kombucha, un tè fermentato, su suggerimento di un amico che prepara a casa la bevanda. Quindi, Smith ha ripetuto il processo di placcatura dei campioni e crescita dei batteri.
I risultati sembravano molto diversi dai probiotici da banco, afferma Smith. Mentre i batteri delle pillole colonizzavano cerchi bianchi ordinati, i piatti placcati con cibi fermentati fiorivano in macchie colorate e disordinate. Buerger e Smith useranno il sequenziamento genico per identificare i ceppi specifici di batteri all’interno degli alimenti fermentati, ma dicono che è già chiaro che gli alimenti hanno una maggiore diversità batterica rispetto ai probiotici da banco.
Questa diversità rende difficile per i consumatori sapere esattamente cosa stanno ottenendo quando si infilano nella loro zuppa di miso e introduce anche il pericolo di contaminazione. Ma, dice Buerger, potrebbe dare agli alimenti fermentati un vantaggio rispetto ai probiotici della farmacia più omogenei. “Una raccolta sana di batteri intestinali non è un tipo di batteri. Sono molti tipi di batteri, quindi potrebbero esserci potenziali benefici per la salute di avere più varietà”, dice. È anche possibile che la diversità possa aiutare i batteri a prosperare. “I batteri interagiscono tra loro tutto il tempo. Alcune di queste relazioni sono antagoniste, ma altre volte parlano tra loro e cooperano.”
Il passo successivo è scoprire se tutti quei batteri effettivamente fanno attraverso il sistema digestivo per l’intestino tenue. “Ciò di cui siamo veramente preoccupati è come sopravvivono al viaggio attraverso lo stomaco”, afferma Buerger. “Lo stomaco non ha molti batteri in esso perché ha questo alto livello di acidità. Ma una volta che il cibo viaggia attraverso l’intestino, è lì che i batteri saranno in grado di avere la maggior parte dell’azione.”Lì, i batteri aiutano il corpo a produrre vitamine, abbattere gli alimenti e mantenere i batteri “cattivi”, come quelli che causano intossicazione alimentare, di muoversi.
Per scoprire cosa succede una volta che i batteri buoni scendono dal portello, Buerger e Smith stanno costruendo uno stomaco artificiale che “digerirà” le pillole probiotiche sfornandole con acido cloridrico, cloruro di potassio e cloruro di sodio, i componenti principali del succo gastrico che aiuta a rompere il cibo nello stomaco. (I campioni delle bevande fermentate andranno all’interno di un pacchetto permeabile invece di una capsula di pillola. Dopo alcune ore, i ricercatori rimuoveranno i campioni e controlleranno la salute dei batteri all’interno, dice Buerger: “Sono ancora vivi? Ce ne sono altri pronti a crescere? C’è abbastanza per fare ancora la differenza per il sistema digestivo?”
In definitiva, Buerger dice, spera che la ricerca aiuterà medici e consumatori a fare scelte più informate sui probiotici da banco e alimentari. E mentre dovresti sempre parlare con il tuo medico prima di iniziare un nuovo integratore, specialmente se sei gravemente malato o hai un sistema immunitario indebolito, Buerger dice che in genere non può far male a provare i probiotici. “Non penso che ti farà del male avere uno yogurt in più”, dice.
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