Cosa sono i probiotici? Le definizioni date a quest'ultimo termine sono numerose. La maggior parte delle fonti riporta che a coniare il termine probiotici furono due ricercatori statunitensi, Daniel M. Lilly and Rosalie H. Stillwell (Growth-Promoting Factors Produced by Microorganisms, 1965); Lilly and Stillwell definirono i probiotici come "sostanze secrete da un organismo, in grado di stimolare la crescita di un altro". In realtà il primo a utilizzare questo termine fu uno scienziato tedesco, Werner Georg Kollath, nel 1953 egli infatti scriveva in suo articolo: "High  value food should supplement low value food. In order to make such food supplements palatable to people one maydenote all organic and inorganic complexes as probiotics in contrast to harmful antibiotics".
Un'altra definizione di probiotici la si deve a Parker che li definì come "organismi e sostanze che contribuiscono al bilancio microbico intestinale" (Probiotics, the  other  half  of  the  antibiotic story. Anim Nutr Health 1974;29:4–8). Una definizione diversa arrivò quindici anni più tardi da Roy Fuller il quale definì i probiotici nel seguente modo: "il probiotico è un microrganismo vivente che esercita un effetto positivo sulla salute dell'ospite con il risultato di rafforzare l'ecosistema intestinale", tale definizione è molto vicina a quella ufficiale di FAO e OMS (vedasi Health and Nutritional Properties of Probiotics in Food including Powder Milk with Live Lactic Acid Bacteria, ottobre 2001) secondo la quale i probiotici sono "organismi vivi che, somministrati in quantità adeguata, apportano un beneficio salutistico all'ospite".
Al di là delle varie definizioni, articolate o meno, appare a tutti evidente che, etimologicamente parlando, il termine probiotico significa "a favore della vita" (dalla particella latina pro, a favore di, e dall'aggettivo greco biotikos, da bios, vita). In questo senso, il concetto di probiotici nasce molto prima della sua definizione: nel 1908 il biologo russo Elie Metchnikoff propose la tesi che la longevità dei pastori bulgari e caucasici (cioè la frazione della popolazione che arrivava a cento anni) dipendesse dal consumo massiccio di yogurt. Le ottimistiche conclusioni dello scienziato russo (vedremo che i fermenti classici dello yogurt non sono probiotici) ebbero il merito di attirare l'attenzione della comunità scientifica internazionale sui batteri presenti nello yogurt, i cosiddetti fermenti lattici.

Probiotici e salute

Il nostro intestino ospita una vasta popolazione di microrganismi, denominata genericamente flora intestinale, fondamentale per il corretto funzionamento dell'intestino. Le azioni della flora intestinale sono principalmente due:

• immunitaria; stratificandosi nella mucosa intestinale detti microrganismi bloccano a mo' di barriera virus, microrganismi nocivi e sostanze responsabili di allergie;
• nutritiva; concorrendo alla produzione di enzimi e vitamine (come la K e alcune del gruppo B) e alla degradazione di sostanze tossiche.

La flora intestinale può essere indebolita da varie situazioni (cattiva alimentazione, utilizzo di farmaci ad azione antibiotica, stress, utilizzo di pillola anticoncezionali, problemi digestivi ecc.) e ha quindi senso parlare anche di supporto e potenziamento. In particolare è possibile selezionare particolari batteri che siano in grado di ottimizzare la flora intestinale nell'ottica del benessere e della salute. Ed è qui che entrano in gioco i probiotici, coerentemente con la definizione di Fuller (vedasi paragrafo precedente).
Gli alimenti probiotici (soprattutto latticini) sono alimenti arricchiti di tali batteri.

Le caratteristiche dei probiotici

I batteri lattici appartengono a diversi generi procarioti che hanno un metabolismo di tipo fermentativo che produce diversi acidi organici, fra cui sempre l'acido lattico. Risultano positivi alla colorazione di Gram e non producono spore. I generi di batteri lattici sono Lactobacillus, Lactococcus (ex streptococchi lattici gruppo N), Leuconostoc, Pediococcus e Bifidobacterium.
Dopo le ipotesi di Metchnikoff, negli anni '20 alcuni ricercatori americani dimostrarono la differenza fra i batteri lattici utilizzati per la produzione di latte fermentato e quelli normalmente trovati nell'intestino; i primi appartenevano alle specie Lactobacillus bulgaricus (oggi indicato come Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus) e Streptococcus thermophilus; i secondi alla specie Lactobacillus acidophilus.
L. Bulgaricus e S. thermophilus sono intolleranti ai sali di bile e si sviluppano in modo ottimale a temperature superiori ai 40 °C; L. acidophilus è resistente ai sali di bile e con crescita ottimale intorno ai 37 °C.
Grazie all'analisi molecolare, attualmente il gruppo Lactobacillus acidophilus è stato ridefinito: alla specie "acidophilus" sono state affiancate ben cinque nuove specie, di cui almeno due (L. gasseri e L. johnsonii), filogeneticamente lontane dai ceppi tradizionalmente descritti come "acidophilus" e che costituiscono la più probabile vera flora lattica omofermentante obbligata dell'intestino umano.
Non tutti i batteri possono ovviamente definirsi probiotici. Perché lo siano devono:

• essere di origine umana
• resistere all'acidità dello stomaco e all'azione della bile
• sopravvivere nel tratto gastrointestinale e aderire alla mucosa riproducendosi
• essere perfettamente tollerabili
• avere effetti benefici per la salute antagonizzando i microrganismi patogeni e producendo sostanze antimicrobiche.

IMPORTANTE - È fondamentale notare che i principali bacilli dello yogurt (Lactobacillus bulgaricus e Streptococcus termophilus) non sono probiotici perché sono intolleranti ai sali della bile e si sviluppano a temperature superiori a quella umana. La gran parte degli yogurt in commercio non si può pertanto definire alimento probiotico (peraltro lo yogurt ha interessanti altre caratteristiche).
Sono già parecchi i batteri individuati come probiotici (Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus gasseri, Lactobacillus casei e Lactobacillus johnsonii ecc.) che appartengono alla normale flora intestinale umana e che sono capaci di sopravvivere al passaggio nello stomaco. Spesso uno stesso bacillo ha nomi equivalenti per esempio Lactobacillus GG oppure Lactobacillus rhamnosus.
Nella conoscenza dei probiotici sono coinvolte sia la ricerca medica sia le aziende che operano nel campo alimentare (yogurt). L'obbiettivo è di trovare ceppi batterici che scientificamente (e non solo su basi di osservazioni empiriche) possano migliorare la salute umana. Esistono già molte ricerche che autorizzano la promozione di determinati batteri; purtroppo molte informazioni arrivano al consumatore distorte da una pubblicità troppo ottimistica.
I probiotici che vengono destinati all'uso umano (non tutti lo sono, alcuni microrganismi probiotici infatti vengono utilizzati anche nell'alimentazione animale) possono essere suddivisi in probiotici alimentari e probiotici farmaceutici. I probiotici alimentari hanno essenzialmente due scopi: esplicare un'azione positiva sulla microflora intestinale e migliorare gli aspetti nutritivi dell'alimento. I probiotici farmaceutici vengono invece solitamente impiegati per trattare problemi quali la stitichezza, la diarrea, la flatulenza, le gastroenteriti, il morbo di Crohn, l'acidità gastrica ecc.
Di seguito una breve rassegna dello stato attuale della ricerca sui probiotici. L'impressione è che la scelta di un ceppo piuttosto che un altro non sia facile perché i risultati dipendono spesso dall'impegno profuso in una direzione piuttosto che in un'altra.
 
Lactobacillus johnsonii LA1 (LC1)

• Migliora la flora intestinale (aumento di dieci volte delle conte fecali di lattobacilli).
• Evita l'aderenza di microrganismi non desiderati alle cellule intestinali attraverso un meccanismo di rimozione competitiva.
• Stimola le naturali attività delle cellule e contribuisce all'aumento delle reazioni immunitarie non specifiche (fagocitosi) e specifiche (formazione di IgA).
• Il brodo di coltura di La1 ha dimostrato un effetto battericida contro l'Helicobacter pylori (responsabile di patologie gastriche come ulcera e gastrite) in vitro e ne ha diminuito l'attività in vivo come evidenziato dai più bassi valori nell'Urea Breath Test dopo il trattamento di volontari umani (Michetti P. et al., 1999). Uno studio clinico evidenzia che un latte fermentato contenente La1, somministrato insieme a un trattamento antibiotico a base di claritromicina, si è dimostrato più efficace del trattamento con il solo antibiotico nel diminuire la densità di colonizzazione e l'infiammazione da H. pylori (Felley CP et al., 2001). Un ulteriore studio clinico ha dimostrato che un latte fermentato contenente La1 senza trattamento antibiotico è stato in grado di diminuire l'infiammazione e la densità di H. pylori nello stomaco. (Pantoflickova et al.).
• Aumenta la frequenza di produzione di gamma interferone in monociti plasmatici periferici.

Lactobacillus GG (rhamnosus)

• Riduce significativamente la severità e la durata della diarrea da rotavirus.
• Si è anche dimostrato utile nella diarrea associata a colite ricorrente dovuta a Clostridium difficile.
• Alcuni ricercatori pensano che possa essere usato nella cura delle diverticoliti.
• Esistono evidenze sperimentali che possa ridurre l'infiammazione intestinale associata ad allergie intestinali (compresa l'allergia al latte dei neonati: i neonati allattati al seno che assumono L. GG presentano un miglioramento significativo della dermatite atopica).
• Ha attività antiossidante per la sua proprietà di chelare il ferro.
• Inibisce lo sviluppo di tumori intestinali indotti chimicamente nel ratto.

Lactobacillus acidophilus

• Ricerche ne perorano l'impiego nella diverticolite cronica ricorrente e nella riduzione dei livelli di colesterolo plasmatico.
• Può essere utilizzato nella cura delle vaginiti poiché in vitro si è visto essere capace di inibire le specie batteriche associate alle vaginiti.
• Molti studi in vitro mostrano che è in grado di legare e inattivare alcuni cancerogeni.
• Aumenta l'attività fagocitica non specifica dei granulociti plasmatici circolanti.

Bifidobacterium

• Migliora la dermatite atopica nei bambini con allergie alimentari.
• Aumenta l'attività fagocitica non specifica dei granulociti plasmatici circolanti.
• Ha attività antiossidante.
• Riduce significativamente la severità e la durata della diarrea da rotarovirus.

Lactobacillus casei

• È in grado di aumentare i livelli circolanti di immunoglobulina A (IgA).
• Riduce significativamente la severità e la durata della diarrea da rotarovirus.
• È utile per ridurre le ricadute nella diverticolite.
• Molti studi in vitro mostrano che è in grado di legare e inattivare alcuni cancerogeni.

Lactobacillus reuteri

• Esercita un effetto inibitorio nei confronti di microrganismi patogeni grazie a una combinazione di diversi meccanismi fra i quali la produzione di acido lattico, perossido di idrogeno, sostanze antimicrobiche e batteriocine.
• Fermenta i glicidi in acidi grassi a corta catena a effetto antibatterico.
• Converte il glicerolo in una sostanza antimicrobica ad ampio spettro denominata Reuterina (la  Reuterina  è in grado di inibire la crescita di diversi microrganismi patogeni ivi compresi Escherichia coli,  Salmonella typhimurium, Pseudomonas aeruginosa, Shigella sp,  Campylobacter jejuni, Bacillus subtilis, Listeria monocytogenes, Clostridium perfrigens, Helicobacter pylori, Candida albicans ecc.). La Reuterina viene secreta dal secreta dal Lactobacillus reuteri durante la crescita anaerobica in presenza di glicerolo, condizioni entrambe soddisfatte nell'ambiente intestinale dell'uomo.
• Ha mostrato un'ottima efficacia nel trattamento delle coliche del lattante.

Lactobacillus Salivarius

• È un ottimo modulatore dell'infiammazione intestinale. Viene utilizzato nel trattamento delle patologie gastrointestinali caratterizzate da una rilevante componente infiammatoria.