Probiotyk – z greckiego Pro Biosis – dobre dla życia to żywe organizmy, które wywierają korzystny wpływ na zdrowie gospodarza poprzez modyfikację jego mikroflory i hamowanie rozwoju mikroorganizmów patogennych oraz stymulację układu odpornościowego. Powszechnie stosowanymi probiotyka-mi są bakterie fermentacji mlekowej z rodzaju Lactobacillus i Bifidobacterium.
Działanie probiotyków jest wielokierunkowe:
Efekty stosowania probiotyków:
Szczepy bakterii probiotycznej Lactobacillus rham-nosus powodują indukcję dużych ilości czynnika stymulującego granulocyty w makrofagach G-CSF, który hamuje biosyntezę TNF-a indukowanego przez E. coli. Natomiast szczepy Lactobacillus casei, które działają protekcyjnie na wywołane eksperymentalnie reumatoidalne zapalenie stawów u myszy, zmniejszają biosyntezę cytokin prozapalnych, które reagują z kolagenem typu II, za pośrednictwem limfocytów CD4 (+) poprzez zablokowanie translokacji czynnika NFkB do jądra komórkowego.
Kilka projektów badawczych dotyczy mechanizmu działania probiotyków w martwiczym zapaleniu jelit noworodków – necrotizing enterocolitis, NEC. Jest to groźna choroba okresu noworodkowego, która często atakuje wcześniaki z bardzo niską masą uro-dzeniową. Wykazano, że w niedojrzałych enterocy-tach jelita nie jest wytwarzany czynnik HcB. inhibitor szlaku Nb, co powoduje nadmierną syntezę prozapal-nej cytokiny IL-8 i bezpośrednio uruchamia proces zapalenia jelit. Kontakt niedojrzałych enterocytów z przesączami hodowli bakterii probiotycznych. które zapobiegają rozwojowi NEC, powoduje zwiększoną ekspresję genów związanych z odpornością wrodzoną – receptorów TLR i cząsteczek sygnałowych, co prowadzi do zahamowania syntezy JLS – jest to możliwy mechanizm korzystnego działania probiotyków w martwiczym zapaleniu jelit (NEC i.
Nowe technologie molekularne umożliwiają badanie mechanizmów uruchamianych przez probiotyki – szczególnie mikromacierze DNA umożliwiają badanie wpływu bakterii probiotycznych na ekspresję genów komórek nabłonka jelitowego po kontakcie następującym w wyniku kolonizacji.
Większość opisanych i zbadanych szczepów probiotycznych należy do kilku gatunków Lactobacillus: rhamnosus, casei, plantarum i acidophilus, kilku gatunków Bifidobacterium: bifidum, longum, i in-fantis oraz jednego szczepu grzyba drożdżopodob-nego Saccharomyces boulardii, do tej kategorii mikroorganizmów zaliczamy również pojedyncze szczepy innych gatunków bakterii – jak Escherichia coli i Enterococcus faecium.
Wskazania do stosowania probiotyków we współczesnej medycynie opierają się przede wszystkim na badaniach klinicznych, które wykazują ich korzystny wpływ na przebieg wielu chorób i poprawę skuteczności stosowanego leczenia. Zakres wskazań do stosowania probiotyków oparty o badania naukowe i uzyskane w ich wyniku dowody jest jednak znacznie mniejszy. Zastosowanie nowych metod molekularnych w badaniach eksperymentalnych może w najbliższym czasie wyjaśnić nieznane dotąd mechanizmy działania probiotyków, co pozwoli na coraz częstsze zastosowanie tej ciekawej grupy „biologicznych leków ” we współczesnej medycynie.
Prebiotyki to składniki pożywienia, które nie są trawionę, ale podlegają procesowi fermentacji. Wywierają korzystny wpływ na organizm człowieka poprzez zdolność stymulacji wzrostu i zwiększenie aktywności wyselekcjonowanych szczepów bakterii jelitowych, przede wszystkim Lactobacillus i Bifidibacterium. Przykładem prebiotyku mogą być oligosacharydy mleka kobiecego, które selektywnie stymulują rozwój bakterii rodzaju Lactobacillus i Bifidobacterium w układzie pokarmowym noworodków karmionych piersią.
Fruktooligosacharaydy to węglowodany zapasowe, które występują w wielu roślinach, przede wszystkim w owocach i warzywach: w cebuli, czosnku, porach, karczochach, szparagach, cykorii, pomidorach i bananach. Prebiotyki nie są trawione przez człowieka, ale w jelicie grubym w wyniku procesu fermentacji z udziałem flory bakteryjnej uwalniają kwas mlekowy oraz krótkołańcuchowe kwasy karboksylowe. Są one odporne na działanie enzymów trawiennych przewodu pokarmowego, dlatego, że organizm ludzki nie posiada enzymów hydrolizują-cych 0-2,1 glikozydowe. Wykazują one zdolność selektywnego pobudzania aktywności i wzrostu szczepów bakterii jelitowych co może wpłynąć na poprawę stanu zdrowia organizmu gospodarza.
Krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe szczególnie kwas masłowy są głównym źródłem energii dla komórek nabłonkowych okrężnicy oraz regulują procesy proliferacji komórkowej. Dieta z dodatkiem fruktooligosacharydów i istotnie zwiększa ilość kwasu masłowego i jego soli w kątnicy i okrężnicy może to mieć wpływ na zapobieganie chorobom nowotworowym. Fruktooligosacharaydy zwiększają przyswajalność Ca, Mg, Zn i Fe.
Synbiotyk = probiotyk + prebiotyk – wykazuje skojarzone działanie probiotyku i prebiotyku, powoduje wzrost aktywności bakterii probiotycznych oraz ich dłuższą żywotność w organizmie człowieka, pobudza również wzrost endogennych szczepów bakterii z rodzaju Lactobacillus i Bifidobacterium.