Pós-bióticos e paraprobióticos: o que são?

É amplamente conhecido que os benefícios à saúde de bactérias benéficas requerem a viabilidade dessas bactérias. Porém, estudos recentes vêm indicando que células de microrganismos não viáveis, lisados de células e outros componentes derivados de microrganismos também podem trazer benefícios à saúde do consumidor, trazendo uma bioatividade adicional aos alimentos adicionados de probióticos, por exemplo (1).

A partir desses estudos que sugerem que nem todos os mecanismos que geram benefícios à saúde requerem a viabilidade das bactérias, novos termos surgiram, como ‘paraprobióticos’ e ‘pós-bióticos’.

O uso do termo ‘paraprobióticos’ (ou ‘probióticos fantasmas’) foi proposto por Taverniti e Guglielmetti (2) para ser definido como células microbianas não viáveis ​​(intactas ou quebradas) ou extratos celulares brutos (ou seja, com composição química complexa), que, quando administrado (por via oral ou tópica) em quantidades adequadas, confere algum benefício ao consumidor. Segundo as pesquisadoras, a necessidade do novo termo vem da definição mais utilizada para o termo probióticos, definido por FAO/WHO como “microrganismos vivos que, quando administrados em quantidades adequadas, conferem algum benefício à saúde do hospedeiro”. A definição especifica que os microrganismos devem estar vivos. Porém, evidências científicas que indicam que microrganismos inativos podem afetar positivamente a saúde de humanos são encontradas na literatura (2).

Os mecanismos que trazem os efeitos dos probióticos são geralmente atribuídos à interação dos probióticos com outros microrganismos ou à interação dos probióticos com as células do hospedeiro. A interação com outros microrganismos geralmente depende da viabilidade das células probióticas, por exemplo, por exclusão competitiva, inibição direta de certos microrganismos ou aumento do crescimento de componentes saudáveis ​​da microbiota. Por outro lado, a interação direta com o hospedeiro pode ser mediada por células bacterianas independentemente de sua viabilidade e é baseada na capacidade das células humanas de reconhecer componentes ou produtos bacterianos específicos (2).

Já o termo ‘pós-bióticos’ refere-se a fatores solúveis (produtos ou subprodutos metabólicos) secretados por bactérias vivas ou liberados após a lise bacteriana. Esses subprodutos oferecem benefícios fisiológicos ao hospedeiro. Alguns exemplos são ácidos graxos de cadeia curta, enzimas, peptídeos, ácidos teicóicos, muropeptídeos derivados de peptidoglicanos, endo- e exo-polissacarídeos, proteínas de superfície celular, vitaminas, plasmalogênios e ácidos orgânicos. Os mecanismos pelos quais os pós-bióticos fornecem os benefícios à saúde não são totalmente conhecidos, mas estudos indicam que os pós-bióticos possuem diferentes propriedades funcionais, incluindo propriedades antimicrobianas, antioxidantes e imunomoduladoras (1,3).

Estudos in vitro relatam efeitos benéficos de paraprobióticos e pós-bióticos. Por exemplo, Coelho et al. (4) relataram que tanto o conteúdo intracelular quanto extracelular de Lactobacillus satsumensis, Leuconostoc mesenteroides e S. cerevisiae apresentaram atividade antioxidante (5). Chuah et al. (6) demonstraram que pós-bióticos derivados de 6 cepas de L. plantarum exibiram atividade citotóxica seletiva via efeito antiproliferativo e indução de apoptose contra células cancerosas malignas (5). Karimi et al. (7) demonstraram que os paraprobióticos Lactobacillus brevise e L. paracasei (tratado com calor) induziu apoptose da linha de células de adenocarcinoma do cólon humano; entre vários outros estudos (5).

Apesar de ser um conceito bastante recente, os estudos com paraprobióticos e pós-bióticos têm alto potencial para novas descobertas e futuras aplicações em alimentos.

Referências:

1. Aguilar-Toalá JE, Garcia-Varela R, Garcia HS, Mata-Haro V, González-Córdova AF, Vallejo-Cordoba B, Hernández-Mendoza A. Postbiotics: An evolving term within the functional foods field. Trends in Food Science & Technology. 2018 May 1;75:105-14.
2. Taverniti V, Guglielmetti S. The immunomodulatory properties of probiotic microorganisms beyond their viability (ghost probiotics: proposal of paraprobiotic concept). Genes & nutrition. 2011 Aug;6(3):261-74.]
3. Tsilingiri K, Rescigno M. Postbiotics: what else?. Beneficial microbes. 2013 Mar 1;4(1):101-7.
4. Coelho OB, Fiorda-Mello F, de Melo Pereira GV, Thomaz-Soccol V, Rakshit SK, de Carvalho JC, Soccol CR. In vitro probiotic properties and DNA protection activity of yeast and lactic acid bacteria isolated from a honey-based kefir beverage. Foods. 2019 Oct;8(10):485.
5. Cuevas-González PF, Liceaga AM, Aguilar-Toalá JE. Postbiotics and paraprobiotics: From concepts to applications. Food Research International. 2020 Jun 30:109502.
6. Chuah LO, Foo HL, Loh TC, Alitheen NB, Yeap SK, Mutalib NE, Rahim RA, Yusoff K. Postbiotic metabolites produced by Lactobacillus plantarum strains exert selective cytotoxicity effects on cancer cells. BMC complementary and alternative medicine. 2019 Dec;19(1):1-2.
7. Karimi Ardestani S, Tafvizi F, Tajabadi Ebrahimi M. Heat-killed probiotic bacteria induce apoptosis of HT-29 human colon adenocarcinoma cell line via the regulation of Bax/Bcl2 and caspases pathway. Human & experimental toxicology. 2019 Sep;38(9):1069-81.