Od wielu lat koszty leczenia większości chorób i dolegliwości rosną. Nie bez powodu coraz częściej myśli się o zapobieganiu chorobom niż ich leczeniu. Naturalnym sposobem dostarczenia organizmowi naturalnych „leków” jest dieta – „jesteś tym, co jesz” brzmi popularne, całkiem prawdziwe hasło. W tym kontekście nie dziwi rosnąca popularność probiotyków – żywych, korzystnych dla zdrowia gospodarza mikroorganizmów, regulujących florę bakteryjną w jelitach i stymulujących obronę immunologiczną.
Inspiracją do napisania niniejszego tekstu była siódma część serii Disruptive Innovation – raportu publikowanego przez bank Citi, prezentująca, zdaniem ekspertów, te obszary gospodarki, które będą przeżywały w nadchodzącym czasie gwałtowny rozwój i innowacyjne rozwiązania optymalizujące produkcję, pracę i przychody firm[1]. Jedną z dziesięciu wymienionych „przełomowych innowacji” w tej serii był właśnie rynek probiotyków i jego sprzężenie z modną ostatnio medycyną spersonalizowaną. Raport nie jest tekstem naukowym, ale ciekawym źródłem statystyk i próbą przewidzenia zachowania rynku. Niniejsza analiza korzysta z niektórych danych zawartych w raporcie i ma na celu zainteresowanie polskiego przedsiębiorcy, producenta czy inwestora tematem probiotyków i nakreślenie horyzontów rozwoju dla tej części gospodarki, która może przeżyć rozkwit dzięki wiedzy o bakteriach kwasu mlekowego.
Rosnące w ostatnich latach zainteresowanie samych naukowców tematem probiotyków najlepiej oddaje roczna liczba publikacji na ich temat w serwisie PubMed (zob. wykres).
Temat znany jest jednak nie od połowy XX wieku, ale dużo wcześniej. Ilja Miecznikow, laureat Nagrody Nobla w dziedzinie medycyny, obserwując bułgarskich chłopów znanych ze swej długowieczności i spożywających duże ilości zsiadłego mleka miał stwierdzić, że kwas mlekowy może przedłużyć życie oraz że procesy starzenia są przyśpieszane przez toksyczne bakterie znajdujące się w jelitach[2]. Sam pił codziennie kwaśne mleko i mówił, że „istnieje wiele dobroczynnych bakterii, wśród których pałeczki kwasu mlekowego zajmują poczesne miejsce”.
Ale co mają jelita do zdrowia i długowieczności?
Można zadać sobie od razu słuszne pytanie, jak flora jelitowa wpływa na nasze zdrowie, w szczególności, jak ma się do długowieczności? Okazuje się, że przede wszystkim odpowiedni, „zdrowy” skład bakteryjny przewodu pokarmowego zwiększa odporność organizmu na choroby, bowiem ponad 70% ludzkich komórek odpornościowych znajduje się w jelitach[3]. Komórki te uczestniczą w reakcjach immunologicznych organizmu i są, ogólnie mówiąc, odpowiedzialne za odporność. O takich zaskakujących danych możemy się dowiedzieć odkąd wyposażyliśmy nasze oczy w mikroskopy, a encyklopedie w klasyfikację typów i funkcji komórek, ale intuicję co do ścisłego związku między zdrowymi jelitami a długowiecznością miał już Hipokrates. Jemu przypisuje się słynne zdanie: „śmierć zaczyna się w jelitach”[4].
W jakich produktach znajdziemy dobroczynne bakterie?
Bakterie kwasu mlekowego wszyscy kojarzymy przede wszystkim z jogurtami, kefirami, maślankami i zsiadłym mlekiem. Drugim bogatym źródłem „dobrych bakterii” są wszelkiego rodzaju kiszonki – popularne w polskiej kuchni ogórki i kapusta kiszona, ale też dalekowschodnie przetwory warzywne jak kimchi, pai chai i niektóre sojowe produkty jak miso czy sos sojowy. Zaskoczeniem może być informacja, że znajdziemy je również w… pierzdze pszczelej[5]! W publikacjach naukowych można znaleźć szczegółowe informacje, które szczepy bakterii znajdziemy w jakich produktach. Poniżej prezentujemy najpopularniejsze[6]:
| Kapusta kiszona | Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus plantarum, Pediococcus pentosaceus, Lactobacillus brevis, Leuconostoc citreum, Leuconostoc argentinum, Lactobacillus paraplantarum, Lactobacillus coryniformis |
| Kefir | Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium bifidum, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus kefiranofaciens, Lactococcus lactis |
| Kimchi | Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus brevis, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus sakei |
| Kombucha | Gluconacetobacter xylinus, Zygosaccharomyces sp., Acetobacter pasteurianus, Acetobacter aceti, Gluconobacter oxydans |
| Kwas chlebowy | Lactobacillus casei, Leuconostoc mesenteroides, Saccharomyces cerevisiae |
| Maślanka | Lactococcus lactis, Lactobacillus bulgaricus |
| Oliwki marynowane | Lactobacillus plantarum, Lactobacillus brevis, Lactobacillus pentosus, Saccharomyces cerevisiae, Lactobacillus mesenteroides |
| Ogórki kiszone | Lactobacillus plantarum, leuconostoc mesenteroides, Leuconostoc citreum |
| Pao cai | Lactobacillus pentosus, Lactobacillus plantarum, Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus brevis, Lactobacillus lactis, Lactobacillus fermentum |
Personalizacja
Wiadomo, że różne szczepy bakterii kwasu mlekowego działają różnorako na organizm. Potencjalnie możliwe jest więc ukierunkowane spożywanie produktów z probiotykami. Oczywiście upłynie jeszcze dużo czasu, zanim dojdzie do sytuacji, w której, gdy cierpimy na konkretną dolegliwość, udamy się do sklepu z setką różnych jogurtów i wybierzemy jeden zawierający konkretny probiotyk i po miesiącu codziennego spożywania odczujemy rzeczywistą poprawę. Ale już łatwiej możemy sobie wyobrazić, że wiedząc o ryzyku wystąpienia u nas konkretnego nowotworu (bo np. chorował nasz dziadek i stryj) będziemy od dzieciństwa jeść te kiszonki i produkty mleczne, zawierające probiotyki, dla których udowodniono skuteczność w zapobieganiu np. czerniakowi.
Co więc można leczyć albo czemu zapobiec przyjmując regularnie bakterie kwasu mlekowego? Główną zaletą „dobrych” bakterii jest to, że, na zasadzie mechanizmu kompetycji, zwalczają patogeny w przewodzie pokarmowym, które powodują np. biegunki, zakażenia bakteryjne i wirusowe jelit. Po antybiotykoterapii powszechnie stosuje się suplementy diety zawierające probiotyki w celu odbudowy jak najlepszej mikroflory w przewodzie pokarmowym.
Osoby z nietolerancją laktozy powinny, jak każdy, przyjmować trochę tego cukru mlecznego, uczestniczącego w procesie wchłaniania wapnia. Rozwiązaniem w tym wypadku jest przyjmowanie probiotyków wytwarzających enzym rozkładający laktozę.
Inną ważną funkcją probiotyków jest immunostymulacja – wzmacnianie mechanizmu fagocytozy i aktywności makrofagów i limfocytów, czyli, mówiąc prostszym językiem, zwiększanie naszej odporności. Nie bez powodu jesienią jesteśmy zachęcani do spożywania większej ilości popularnego napoju mlecznego zawierającego Lactobacillus casei…
Niektóre badania naukowe wykazują korzystny wpływ przyjmowania probiotyków na dobrostan naszego metabolizmu – bakterie kwasu mlekowego mogą poprawiać syntezę witamin z grupy B, zapobiegać osteoporozie, problemom skórnym, czy infekcjom dróg moczowych[7].
W ostatnich latach dużo bada się też związków między szczepami bakterii kwasu mlekowego a typem komórek nowotworowych. Rak jelita grubego, gruczolakorak, czerniak, inne nowotwory nabłonkowe wymienia się wśród tych, których ryzyko można zmniejszyć przyjmując konkretne probiotyki[8].
Wśród publikacji naukowych można również znaleźć badania o korzystnym wpływie probiotyków na poziom cholesterolu, czy nawet poprawę samopoczucia cierpiących na stany depresyjne[9]!
Nowe horyzonty
Suplementy diety zawierające bakterie kwasu mlekowego funkcjonują na rynku już dłuższy czas, ale producenci i inwestorzy poszukują nowych rozwiązań na wprowadzenie dobroczynnych bakterii niekoniecznie do tabletek i kapsułek, a raczej do nowych produktów spożywczych, innych niż przetwory mleczne i kiszonki. Okazuje się, że przy odpowiedniej technologii daje się uzyskać stabilne kultury bakterii np. w najróżniejszych sokach owocowych i warzywnych[10]. Może zaskoczyć informacja o udanym namnożeniu probiotyków, m.in. dzięki odpowiedniemu odczynowi pH, w mięsie.[11] Jest też dobra wiadomość dla konsumentów unikających wszystkich przetworów mlecznych – udaje się z powodzeniem wprowadzić niektóre szczepy bakterii kwasu mlekowego do napojów, deserów czy jogurtów sojowych[12]. Wreszcie różnorakie produkty zbożowe, odpowiednio spreparowane, też mogą być skutecznym nośnikiem probiotyków.
Wiedza o tym, w jakich produktach i w jakich warunkach można namnożyć i utrzymać poszczególne szczepy bakterii kwasu mlekowego może doprowadzić do ogromnego wzrostu rynku probiotyków w nowej, „spersonalizowanej” odsłonie. Biotechnologia, technologia żywności i medycyna mogą połączyć swoje siły i stworzyć „żywieniową medycynę spersonalizowaną”, która w pewnej mierze zastąpiłaby konwencjonalne metody leczenia farmakologicznego, a przede wszystkim doprowadziłaby do pożądanego przeniesienia środka ciężkości wydawanych pieniędzy – z leczenia postępujących chorób na ich zapobieganie, zmniejszając ogromne współcześnie koszty ochrony zdrowia. Przed nami oczywiście perspektywa paru lat eksperymentów i badań klinicznych, ale rysuje się całe spektrum nowych możliwości.
Kontrowersje
Gwoli naukowej uczciwości należy zaznaczyć, że powszechne przekonanie o dobroczynności probiotyków zawartych w żywności nie zostało w swojej ogólności poparte rzetelnym dowodem naukowym. Oczywiście probiotyczne suplementy diety, które można kupić nie tylko w aptekach, przeszły stosowne badania kliniczne potwierdzające ich skuteczność i testy statystyczne dowodzące istotności obserwowanych efektów leczniczych (lub profilaktycznych). Natomiast z żywnością sprawa jest bardziej złożona. Przede wszystkim nie prowadzi się badań klinicznych sensu stricte, które ustaliłyby efektywność probiotyków zawartych np. w ogórkach kiszonych. Do tej pory jedyną „oficjalną” (tzn. uznaną przez Europejską Komisję ds. Bezpieczeństwa Żywności) korzyścią zdrowotną spożywania bakterii kwasu mlekowego zawartych w żywności jest poprawa przyswajalności laktozy zawdzięczana Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus i Streprocuccus salivarius subsp. thermophilus. Na twarde dowody innych zalet probiotyków „żywnościowych” trzeba jeszcze poczekać. Trudności związane są między innymi z tym, że wstępne badania wykonuje się in vitro, a przecież kluczową funkcją „dobrych bakterii” ma być przetrwanie in vivo, w warunkach panujących w ludzkim układzie pokarmowym. Wyciągnięcie generalnych wniosków z badań probówkowych nie jest takie oczywiste.
Jeszcze inny problem stwarza przeżycie bakterii w produktach spożywczych i to w odpowiednio dużych dawkach. Przemysł żywieniowy dąży do jak najdłuższych dat minimalnej trwałości i dodatkowo przepisy wymagają, by produkt mleczny zawierał co najmniej 10 jednostek Bifidobacterium lub 100 mln jednostek Lactobacillus w jednym gramie, by można było uznać go za probiotyczny. Powstaje więc pytanie, jak skutecznie, na długo i w odpowiedniej ilości „zakonserwować” w jedzeniu dobre bakterie. Kiedyś, gdy mleko nie było pasteryzowane, można było we własnym domu wyprodukować zsiadłe mleko albo maślankę zostawiając mleko do skiśnięcia. Z pasteryzowanym mlekiem nie jest już tak łatwo – a to cena, jaką płacimy za to, że mleko „nie psuje” się po dwóch dniach.
Wreszcie, nierozwiązanym problemem wykorzystywanym przez marketing firm produkujących żywność zawierającą probiotyki jest brak jednoznacznej definicji tego terminu oraz jego nadużywanie. Komisja Europejska zabroniła nawet używania terminu „probiotyk” na etykietach produktów spożywczych, a Europejska Komisja ds. Bezpieczeństwa Żywności odrzuciła wszystkie wnioski od producentów żywności „probiotycznej” o możliwość reklamowania swoich produktów jako prozdrowotnych, uznając, że brak wystarczających dowodów naukowych może wprowadzać konsumentów w błąd.
Pomimo wymienionych powodów, by probiotyki traktować z odpowiednią dozą naukowego sceptycyzmu, nie zatrzymamy powszechnej, a najprawdopodobniej słusznej opinii, że probiotyki, które możemy przyjmować w postaci jedzenia, a nie kapsułek, to „samo zdrowie” i dobrze w dietę włączyć na dłużej mleczne przetwory zawierające bakterie kwasu mlekowego czy kiszonki z różnych stron świata. Najlepszym odzwierciedleniem ogólnego przekonania, że warto spożywać naturalne probiotyki są prognozy dotyczące rynku światowego: szacuje się, że rynek produktów mlecznych zawierających bakterie kwasu mlekowego będzie rósł osiągając w 2024r. prawie 130 mld dolarów[13].
Źródło zdjęcia w nagłówku: AdobeStock
[1] Disruptive Innovation VII. Ten more things to stop and think about. https://ir.citi.com/fbNqJ9ZF%2FW9JkwvCZGBD7Y1PwfA7qHxNNP0he%2FXOJymooOSTyMZFUlRJA7mX1P2WqV1cBBZA1iY%3D
[2] Mackowiak P. A. (2013). Recycling Metchnikoff: probiotics, the intestinal microbiome and the quest for long life. Frontiers in public health, 1, 52. https://doi.org/10.3389/fpubh.2013.0005
[3] Furness, J. B., Kunze, W. A., & Clerc, N. (1999). II. The intestine as a sensory organ: neural, endocrine, and immune responses. American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology.
[4] Gasbarrini, G., Bonvicini, F., & Gramenzi, A. (2016). Probiotics History. Journal of clinical gastroenterology, 50 Suppl 2, Proceedings from the 8th Probiotics, Prebiotics & New Foods for Microbiota and Human Health meeting held in Rome, Italy on September 13-15, 2015, s. 116–S119. https://doi.org/10.1097/MCG.0000000000000697
[5] Zulkhairi Amin, F. A., Sabri, S., Ismail, M., Chan, K. W., Ismail, N., Mohd Esa, N., Mohd Lila, M. A., & Zawawi, N. (2019). Probiotic Properties of Bacillus Strains Isolated from Stingless Bee (Heterotrigona itama) Honey Collected across Malaysia. International Journal of Environmental Research and Public Health, 17(1), 278. https://doi.org/10.3390/ijerph17010278
[6] Probiotics. (2020). Pobrane z https://en.wikipedia.org/wiki/Probiotic (dostęp: 07.09.2020)
[7] Swain, M. R., Anandharaj, M., Ray, R. C., & Parveen Rani, R. (2014). Fermented fruits and vegetables of Asia: a potential source of probiotics. Biotechnology research international, 2014, 250424. https://doi.org/10.1155/2014/250424
[8] Abid, M. B., & Koh, C. J. (2019). Probiotics in health and disease: fooling Mother Nature? Infection, 47(6), str. 911–917. https://doi.org/10.1007/s15010-019-01351-0
[9] Park, C., Brietzke, E., Rosenblat, J. D., Musial, N., Zuckerman, H., Ragguett, R. M., Pan, Z., Rong, C., Fus, D., & McIntyre, R. S. (2018). Probiotics for the treatment of depressive symptoms: An anti-inflammatory mechanism? Brain, behavior, and immunity, 73, s. 115–124, https://doi.org/10.1016/j.bbi.2018.07.006
[10] ROUF, S., Jan, T., & Sharma, P. (2018). Non-Dairy Probiotics–An Emerging Trend in Health Care Products. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, Shalimar, 7(10), 131-145.
[11] Rivera-Espinoza, Y., & Gallardo-Navarro, Y. (2010). Non-dairy probiotic products. Food microbiology, 27(1),1–11. https://doi.org/10.1016/j.fm.2008.06.008
[12] Vijaya Kumar, B., Vijayendra, S. V., & Reddy, O. V. (2015). Trends in dairy and non-dairy probiotic products – a review. Journal of food science and technology, 52(10), 6112–6124. https://doi.org/10.1007/s13197-015-1795-2
[13] Disruptive Innovation VII. Ten more things to stop and think about. https://ir.citi.com/fbNqJ9ZF%2FW9JkwvCZGBD7Y1PwfA7qHxNNP0he%2FXOJymooOSTyMZFUlRJA7mX1P2WqV1cBBZA1iY%3D
