Probiotika pomáhají vytvořit a udržet střevní mikroflóru v dobré kondici. Nicméně jsou to velmi choulostivé organismy a bez ochrany jen zřídka zvládnou průchod trávicím traktem tak, aby se do střeva dostaly v potřebném stavu a množství. Proto se hledají efektivní způsoby, jež jim pomohou tuto cestu absolvovat. Ale transport není vše, vědci také pátrají po nových rodech probiotických bakterií.
Podle vědců již bylo vyzkoušeno několik způsobů dodávání probiotik, ať už ve formě mléčných výrobků, potravinových či krmných doplňků atp., avšak nepodařilo se dosáhnout odpovídajícího účinku, tj. aby bakterie přežily vysoce nepříznivé podmínky v žaludku či se do střeva dostaly v množství, které by bylo dostatečné pro očekávané zdravotní účinky. Řada studií poukázala na to, že většina probiotik dodávaných v komerčních doplňcích či jogurtech odumřela během prvních 30 minut po vystavení kyselému žaludečnímu prostředí. To není zrovna příznivá bilance.
Ve zdravém trávicím systému je vytvořena křehká rovnováha bakteriálních populací. Jestliže dojde k jejímu narušení, mohou ty „špatné“ bakterie v tlustém střevě získat převahu a způsobit více či méně závažné zdravotní problémy, a to jak u člověka, tak u hospodářských zvířat či domácích mazlíčků. Jako příklad uvedli vědci zánětlivé onemocnění střev a Crohnovu chorobu, které se projevují chronickou kolitidou a v současnosti se k jejich léčbě využívají imunosupresiva, jenž mají několik podstatných nevýhod – jsou drahé, nespecifické a někdy vedou ke vzniku rezistentních kmenů bakterií. Naproti tomu probiotika mohou pomoci udržovat střevní mikrobiom zdravý, případně ho obnovit. V experimentech s kolitidou u myší tento způsob aplikace umožnil rozšíření probiotik ve střevě, aniž by došlo k vyvolání jakýchkoli vedlejších účinků. Navíc myši, kterým byly tyto probiotické mikrogelové kuličky podány, nevykazovaly řadu charakteristických znaků kolitidy, jako zkrácené tlusté střevo nebo poškození střevní bariéry, což naznačilo, že by tento systém aplikace mohl být přijatelnou léčebnou strategií. Ovšem vědci ještě chtějí prokázat jeho efektivitu v náročnějších pre-klinických testech, ale i tak prý tato práce přinesla nový pohled na léčbu pomocí tzv. kolonizujících probiotik.
Jedlý, alginátový povlak by měl zajistit, aby se prospěšné bakterie, jimž byl v tomto případě rod Lacticaseibacillus po orálním podání úspěšně dostaly přes žaludek do střeva. Prostřednictvím řady experimentů, které měly simulovat průchod lidským trávicím traktem, vědci otestovali, že úspěšně přežila pouze probiotika s povlakem, z něhož se bakterie uvolnily, až ve chvíli, kdy se dostaly do tenkého střeva, protože jejich ochranný obal se rozkládal až díky reakci s fosfátovými ionty, které se ve větším množství nachází právě v tenkém střevě.
Vedle alginátu jsou využívány i ochranné cukry, které během výrobního procesu brání usmrcení bakterií. Kromě toho použití vápenatých iontů pomáhá proti degradaci obalu v kapalinách nebo ve vlhkém prostředí, což přispívá k delší skladovatelnosti. Při výrobě potahovaného probiotického prášku se používala technika sprejového sušení, která je nákladově efektivním a vysoce výkonným způsobem výroby, jenž se běžně používá v potravinářském a farmaceutickém průmyslu, což by umožnilo výrobu takto potahovaných probiotik za přijatelnou cenu a ve velkých množstvích. Při své práci vědci kultivovali bakterie rodu Lacticaseibacillus, poté je promyli ve fyziologickém roztoku a následně „zabalili“ do dávek v takové koncentraci, která vycházela z doporučeného dávkování probiotik OSN.
Ale cílovými skupinami nejsou jen lidé nebo hospodářská zvířata. V posledních letech se mnoho výzkumných prací zaměřuje na zájmová zvířata, a zejména domácí mazlíčky. Psi sice byli mezi prvními domestikovanými zvířaty a měli tak teoreticky spoustu času, aby se přizpůsobili stravě, kterou jim člověk poskytoval, avšak „moderní“ psí výživa je přece jenom diametrálně odlišná, a to nejenom kvůli vysokému obsahu sacharidů, od původního konceptu „vlčího stravování“. Škroby v průmyslovém krmivu jsou vůči psímu trávení vysoce odolné, což může mít negativní dopad na mikrobiální komunitu psího trávicího traktu, vč. fyziologie žaludku. Výzkum udělal důležitý krok směrem k probiotickému krmnému doplňku, jenž by byl schopen ovlivňovat složení střevního mikrobiomu psa tak, aby se přiblížil zpět k tomu zdravějšímu – vlčímu – s nímž toho má ještě stále mnoho společného. Možným adeptem na nové probiotikum se staly bakterie rodu Paenibacillus nalezené v trávicím traktu vlka.
Ing. Anna Mikšovský Marcinková
Podrobněji v časopisu Krmivářství 6/2023.
