Ruolo dei funghi nella modulazione del microbiota

Il microbiota intestinale è un ecosistema complesso che gioca un ruolo chiave nella regolazione dell’immunità, del metabolismo e della barriera intestinale. I funghi medicinali, grazie alla presenza di polisaccaridi non digeribili, in particolare β-glucani, trealosio e chitina, mostrano attività prebiotica e possono contribuire al mantenimento dell’eubiosi intestinale. 

Il corpo umano ospita trilioni di microrganismi (batteri, virus, funghi) che colonizzano diverse superfici corporee, costituendo il cosiddetto microbiota umano. Di particolare rilevanza è il microbiota intestinale, il quale, oltre a contribuire ai processi digestivi e metabolici, svolge un ruolo critico nell’immunomodulazione e nella protezione della barriera intestinale [1,2].

L’omeostasi del microbiota intestinale dipende da una serie di fattori tra cui l’alimentazione, lo stile di vita, l’uso di farmaci e l’età. Alterazioni della sua composizione (disbiosi) sono state associate a numerose patologie, comprese quelle metaboliche, infiammatorie, autoimmuni e neurodegenerative [3,4]. Negli ultimi anni, crescente attenzione è stata rivolta all’uso di prebiotici e probiotici per il supporto della salute intestinale. In tale contesto, i funghi medicinali emergono come una promettente risorsa naturale per la modulazione del microbiota [5,6].Un microbiota equilibrato e funzionale è strettamente legato alla sua biodiversità. Per mantenerlo o ripristinarlo, si ricorre a probiotici (microrganismi vivi, come Lactobacillus e Bifidobacterium) e prebiotici, sostanze non digeribili dall’organismo umano che nutrono selettivamente i batteri benefici dell’intestino. In questo contesto, i funghi medicinali si stanno rivelando preziosi modulatori prebiotici, grazie alla loro ricchezza in polisaccaridi complessi, come i β-glucani, la chitina, il trealosio e i polifenoli.

Il microbiota intestinale, in particolare quello del colon, è coinvolto in molteplici funzioni: fermentazione delle fibre alimentari, sintesi di vitamine (es. K e gruppo B), produzione di acidi grassi a catena corta (SCFA), controllo dell’infiammazione e regolazione dell’asse intestino-cervello [7]. Tra gli SCFA prodotti, il butirrato ha un ruolo fondamentale nel mantenimento della barriera epiteliale e nella regolazione della risposta infiammatoria [8].

La composizione e la funzionalità del microbiota sono strettamente collegate all’integrità della barriera intestinale, la quale è mantenuta da giunzioni strette tra le cellule epiteliali, da uno strato di mucina secreto dalle cellule caliciformi e dalla produzione di immunoglobuline A secretorie (IgAs) [9].

L’interazione tra microbiota e sistema immunitario intestinale è sofisticata e basata su un equilibrio di tolleranza e difesa. I microrganismi intestinali sono riconosciuti come estranei, ma se confinati alla mucosa, vengono tollerati dal sistema immunitario, che reagisce invece con un’infiammazione se questi dovessero penetrare nel circolo sistemico a causa, ad esempio, di una aumentata permeabilità intestinale.

Meccanismi fondamentali a tutela di questo equilibrio includono:

• Stratificazione mucosa, garantita dalla secrezione di mucina (globuli caliciformi), dalla produzione di proteine antibatteriche sotto controllo dei recettori Toll-like (TLR) e dall’azione delle IgA secretorie.
• Compartimentalizzazione, operata da cellule dendritiche e linfociti nelle placche di Peyer, che riconoscono e neutralizzano batteri penetranti attraverso la barriera intestinale.
• Azione antimicrobica diretta, assicurata dalle cellule di Paneth, che rilasciano alfa-defensine.

Un microbiota alterato (disbiosi), spesso associato a infiammazione cronica, è correlato a numerose patologie, in quanto comporta un indebolimento della barriera intestinale e un’alterazione della risposta immunitaria. In particolare, i batteri Gram-negativi, ricchi in lipopolisaccaridi (LPS), possono innescare risposte proinfiammatorie sistemiche attraverso l’attivazione del fattore NF-κB.

Produzione e ruolo degli SCFA

Tra i metaboliti più rilevanti prodotti dalla fermentazione batterica delle fibre prebiotiche troviamo gli acidi grassi a catena corta (SCFA): acetato, propionato e butirrato. Queste molecole:

• Nutrono le cellule epiteliali intestinali (enterociti)
• Rinforzano la barriera intestinale
• Regolano la motilità e la sensibilità viscerale
• Modulano la risposta immunitaria
• Intervengono nel metabolismo epatico e sistemico (regolazione dell’insulina, dell’appetito, del tessuto adiposo e dell’energia muscolare)

Il butirrato, in particolare, esercita effetti antinfiammatori attraverso l’inibizione dell’NF-κB e stimola la produzione di mucine, mentre il propionato agisce riducendo l’infiammazione cronica, migliorando la risposta immunitaria e limitando l’accumulo di grasso viscerale ed epatico.

Meccanismi di azione dei funghi medicinali

I principali componenti prebiotici dei funghi includono β-glucani, trealosio, chitina e polifenoli. I β-glucani sono polisaccaridi non amidacei costituiti da catene di D-glucosio β-(1→3) e β-(1→6), che resistono alla digestione enzimatica e vengono fermentati dal microbiota intestinale.

Questi composti presentano effetti bifidogenici, stimolando la crescita di Bifidobacteria e Lactobacilli, e contribuiscono alla produzione di SCFA, promuovendo un ambiente intestinale anti-infiammatorio. Inoltre, alcuni polisaccaridi fungini influenzano la composizione del microbiota modulando positivamente il rapporto Firmicutes/Bacteroidetes e inducendo risposte immunitarie protettive a livello di mucosa.

Funghi medicinali e modulazione del microbiota

Ganoderma lucidum

Azione prebiotica e sul microbiota:
Diversi studi dimostrano che l’assunzione di estratti di Ganoderma lucidum porta ad un aumento della biodiversità microbica intestinale, favorendo in particolare i phyla Firmicutes e Bacteroidetes, con riduzione della quota di Proteobacteria patogeni. I polisaccaridi fungini promuovono la crescita di Bifidobacterium spp. e Lactobacillus spp., migliorano la barriera intestinale e modulano positivamente la risposta infiammatoria di basso grado, riducendo TNF-α e IL-6. L’effetto è stato studiato anche in contesti di obesità, dove il Reishi ha mostrato di ripristinare l’equilibrio disbiotico e ridurre l’infiltrazione infiammatoria nei tessuti adiposi (Chang et al., 2015).

Riferimento: Chang C. J. et al. (2015). Ganoderma lucidum reduces obesity in mice by modulating the composition of the gut microbiota. Nature Communications, 6, 7489.

Lentinula edodes

Azione prebiotica e sul microbiota:
Lo Shiitake mostra un’attività bifidogenica indiretta: non esercita effetti battericidi sui lattobacilli, ma inibisce ceppi patogeni (come E. coli, Candida albicans) grazie alle sue lectine e terpeni. In modelli animali, l’assunzione ha aumentato i livelli intestinali di IgA secretorie e ha promosso l’integrità della mucosa intestinale, favorendo un ambiente immunologicamente tollerogeno. Alcuni studi riportano un aumento dei phyla Firmicutes e una riduzione dei batteri proteolitici.

Riferimento: Vetvicka V., Vetvickova J. (2014). Immune enhancing effects of Shiitake-derived β-glucan in mice. International Journal of Medicinal Mushrooms, 16(1), 77–84.

Auricularia auricula-judae

Azione prebiotica e sul microbiota:
I polisaccaridi estratti da Auricularia hanno mostrato un effetto bifidogenico sinergico con l’inulina, potenziando la crescita di Lactobacillus rhamnosus e Bifidobacterium breve. Ha anche dimostrato proprietà antinfiammatorie a livello intestinale, riducendo la produzione di NO e citochine proinfiammatorie da parte dei macrofagi intestinali. In vitro, i suoi polisaccaridi inibiscono ceppi di Clostridium perfringens e Bacteroides fragilis.

Riferimento: Chen Y. et al. (2019). Prebiotic effect of Auricularia auricula polysaccharides on gut microbiota composition and metabolism. Food Hydrocolloids, 94, 134–142.

Hericium erinaceus

Azione prebiotica e sul microbiota:
Oltre agli effetti neuroprotettivi, Hericium erinaceus ha dimostrato un impatto favorevole sulla diversità del microbiota intestinale. In modelli murini è stato osservato un aumento dei livelli di SCFA, in particolare butirrato e propionato, con effetto positivo sulla barriera epiteliale intestinale e riduzione di marker infiammatori. Gli estratti di Hericium hanno anche migliorato la permeabilità intestinale e la rigenerazione mucosale dopo danno da stress o chemioterapia.

Riferimento: Li Q. et al. (2018). Hericium erinaceus modulates gut microbiota and prevents colitis in mice. Journal of Functional Foods, 45, 15–23.

Grifola frondosa

Azione prebiotica e sul microbiota:
I polisaccaridi di Grifola frondosa, in particolare il D-fraction, sono ben documentati per la loro capacità di attivare la risposta immunitaria innata attraverso il sistema GALT (gut-associated lymphoid tissue), ma più recentemente è stata studiata anche la loro azione diretta sul microbiota. In studi in vivo e in vitro, i β-glucani del Maitake promuovono un incremento di Bacteroidetes (tra cui Prevotella e Bacteroides), associati a un profilo metabolico più sano, e un aumento significativo dei livelli di SCFA, in particolare acetato e butirrato, utili per la salute del colon e per il mantenimento della barriera epiteliale. In modelli animali con disbiosi indotta da dieta ricca di grassi, l’assunzione di estratti di Grifola ha ridotto l’infiammazione sistemica e ribilanciato il rapporto Firmicutes/Bacteroidetes, dimostrando un effetto bifidogenico e antinfiammatorio a livello intestinale.

Inoltre, la presenza di eritadenina ha mostrato un modulante effetto lipidico e metabolico, mediato anche dalla sua influenza sulla composizione del microbiota.

Riferimento: Ma G. et al. (2018). Polysaccharide from Grifola frondosa modulates gut microbiota and improves lipid metabolism in high-fat diet-induced obese mice. International Journal of Biological Macromolecules, 112, 258–264.

Pleurotus ostreatus

Azione prebiotica e sul microbiota:
I β-glucani di Pleurotus mostrano una forte attività fermentativa, con incremento nella produzione di acetato e butirrato, stimolando la proliferazione di Bifidobacterium adolescentis e Faecalibacterium prausnitzii. È stato anche osservato un effetto positivo sul metabolismo lipidico, mediato dalla modulazione del microbiota e della produzione epatica di acidi biliari.

Riferimento: Silva M. M. et al. (2021). Pleurotus ostreatus polysaccharides as a prebiotic agent: impact on gut microbiota and metabolic biomarkers in vivo. Carbohydrate Polymers, 251, 117058.

Inonotus obliquus

Azione prebiotica e sul microbiota:

L’Inonotus obliquus, noto come Chaga, è un fungo parassita del betulla e viene tradizionalmente usato nella medicina popolare per la sua attività antinfiammatoria e antiossidante. Recenti studi hanno dimostrato anche il suo potenziale effetto prebiotico, in particolare grazie ai polisaccaridi e ai composti fenolici. I polisaccaridi del Chaga stimolano la crescita selettiva di Bifidobacteria e Lactobacilli, mentre esercitano un effetto soppressivo su ceppi patogeni come Escherichia coli e Clostridium perfringens. Ciò suggerisce un’azione di riequilibrio del microbiota intestinale, confermata da studi in vitro e in vivo.

In un modello murino con infiammazione intestinale indotta, il trattamento con estratti di Chaga ha mostrato un miglioramento dell’integrità della barriera intestinale, accompagnato da una modulazione positiva del microbiota, con incremento nella produzione di SCFA, in particolare butirrato e acetato. Le melanine fungine del Chaga, inoltre, esercitano un effetto immunomodulante e antiossidante, sostenendo l’equilibrio delle cellule della mucosa intestinale, e potenziano la risposta secretoria di IgA.

Riferimento: Xu T. et al. (2021). Chaga mushroom polysaccharides alter gut microbiota and alleviate colitis in mice. Journal of Functional Foods, 82, 104501.

Conclusioni

L’azione prebiotica e immunomodulante dei funghi medicinali può offrire un valido supporto in protocolli di prevenzione e terapia integrata per patologie gastrointestinali, metaboliche e neurodegenerative. La loro somministrazione, specie in combinazione con probiotici o altre fibre fermentabili (sinbiotici), può rappresentare una strategia innovativa per la modulazione ecologica del microbiota.

I funghi medicinali rappresentano una fonte naturale di prebiotici in grado di sostenere l’eubiosi intestinale, migliorare la risposta immunitaria di mucosa e ridurre l’infiammazione sistemica. L’evidenza crescente suggerisce che l’integrazione con specifici estratti fungini possa rappresentare un approccio efficace per il sostegno della salute intestinale e la prevenzione di patologie croniche correlate alla disbiosi.

Riferimenti bibliografici

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7. Koh A, De Vadder F, Kovatcheva-Datchary P, Bäckhed F. From dietary fiber to host physiology: short-chain fatty acids as key bacterial metabolites. Cell. 2016;165(6):1332-1345.
8. Louis P, Flint HJ. Formation of propionate and butyrate by the human colonic microbiota. Environ Microbiol. 2017;19(1):29-41.
9. Johansson MEV, Jakobsson HE, Holmén-Larsson J, et al. The inner of the two Muc2 mucin-dependent mucus layers in colon is devoid of bacteria. PNAS. 2011;108(Suppl 1):4659–4665.

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