I fenoli, alleati contro la resistenza agli antibiotici

La resistenza agli antibiotici è considerata la nuova pandemia. Solo negli Stati Uniti, ogni anno muoiono 35.000 persone a causa di batteri multiresistenti, e si prevede che questo numero continuerà ad aumentare nei prossimi decenni. C’è qualche speranza? Ci sono studi che dimostrano che somministrare antibiotici insieme a composti fenolici può potenziare il loro effetto battericida.

La resistenza agli antibiotici, un problema in aumento

Gli antibiotici sono molecole capaci di uccidere o inibire la crescita di batteri sensibili. Nel corso della metà del XX secolo, c’è stato un grande aumento nell’uso e nella scoperta di nuove molecole che hanno salvato milioni di vite. Tuttavia, risulta ironico che la maggior parte di questi primi antibiotici, che sembravano invincibili al loro tempo, siano ora completamente inutili.

L’emergere di resistenze è stato un fenomeno rapido e inarrestabile. Solo un anno dopo l’introduzione della penicillina sul mercato nel 1941, era stata già identificata una ceppa resistente di Staphylococcus aureus.

Attualmente, oltre il 70% dei batteri patogeni è resistente ad almeno un antibiotico. Nonostante la gravità del problema, molte aziende farmaceutiche hanno smesso di investire nella produzione di nuovi antibiotici perché è probabile che diventino obsoleti in pochi mesi. Per questo motivo, i ricercatori di tutto il mondo stanno esplorando nuove vie per trattare queste infezioni. Tra queste, si evidenzia l’uso di estratti e fenoli che, come verrà spiegato di seguito, possono potenziare l’effetto degli antibiotici e anche sensibilizzare nuovamente i batteri ai farmaci considerati obsoleti.

Altro meccanismo di resistenza è la formazione di biofilm.
Figura 1 – Altro meccanismo di resistenza è la formazione di biofilm. [Foto dell’autore]

Cosa sono i fenoli?

I fenoli sono metaboliti secondari presenti nelle piante che svolgono un ruolo nei processi di difesa delle piante, nella pigmentazione, nell’allelopatia e in altre funzioni. Inoltre, le ricerche hanno dimostrato che i composti fenolici vegetali sono benefici per la salute umana e possono ridurre il rischio di malattie gravi come il cancro e il diabete. Alcuni composti fenolici, come l’acido gallico, sono stati identificati anche come inibitori della crescita batterica.

Acido gallico, uno dei fenoli della frutta.
Figura 2 – Acido gallico, uno dei fenoli della frutta. [Fonte: wikipedia.org]

Fenoli, i nostri nuovi alleati contro gli antibiotici?

I composti fenolici si occupano di conferire, tra le altre proprietà, il caratteristico colore a frutti come l’uva. Per questo motivo è possibile ottenere grandi quantità di estratti ricchi di polifenoli elaborando sottoprodotti alimentari. Ad esempio, in uno studio recente, la buccia dell’uva è stata utilizzata insieme ad antibiotici di diverse classi per trattare ceppi multiresistenti di Escherichia coli e S. aureus. I risultati sono stati chiari: in presenza di composti fenolici, è necessaria una quantità inferiore di antibiotici. Oltre a valorizzare i residui dell’uva, ciò apre le porte a un uso più responsabile degli antibiotici.

Molti estratti vegetali ricchi di polifenoli hanno dimostrato un effetto sinergico con gli antibiotici. Per esempio, l’estratto di tè verde, l’estratto di melograno, l’estratto di corteccia di pino, l’estratto di salvia e perfino l’estratto di piante meno conosciute in Europa come la zucca amara.

Buccia dell'uva, fonte di composti fenolici
Figura 3 – Buccia dell’uva, fonte di composti fenolici. [Fonte: feedipedia.org]

Composti fenolici come conservanti naturali

I composti fenolici possiedono un effetto antimicrobico che può essere sfruttato nell’industria alimentare come conservanti naturali. Ad esempio, uno studio ha dimostrato che l’estratto ottenuto dalla buccia della melagrana inibisce la crescita di Listeria monocytogenes nei paté di carne. Il componente principale di questo estratto è la punicalagina.

Molti composti fenolici possono aiutare a combattere la formazione dei biofilm sugli alimenti. Lo studio di questa proprietà è particolarmente importante in quanto gli strati di biofilm batterici si formano comunemente sugli alimenti o sulle superfici a contatto con il prodotto. Inoltre, i fenoli possono aiutare a prevenire i sintomi delle intossicazioni alimentari causate dalle tossine prodotte dai batteri.

Come lo fanno?

I composti fenolici possono esprimere il loro effetto antimicrobico in diversi modi:

  • Inibendo la formazione di biofilm.
  • Neutralizzando la produzione di tossine.
  • Inibendo la sintesi di acidi nucleici, parete cellulare, energia o altri metaboliti.
  • Riducendo la fluidità della membrana plasmatica o danneggiandola.

Conclusioni

I fenoli si distinguono per la loro diversità e abbondanza nelle piante. Attualmente, molte delle loro proprietà battericide sono state verificate, anche se ce ne sono ancora molte da scoprire. Chissà, forse la cattiva erbaccia che sradichi sempre nel tuo giardino sarà la chiave della prossima pandemia.

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Pablo Navarro Simarro

Sono Pablo Navarro Simarro, un appassionato biotecnologo specializzato in microbiologia e con una forte inclinazione per la letteratura. Nato a La Romana, in Spagna, ho acquisito esperienza lavorando in laboratori di investigazione sia nel mio paese che in Italia. Ho anche pubblicato diversi romanzi di fantascienza e di realismo magico in catalano e in spagnolo. Non esitate a contattarmi per domande o suggerimenti, sono sempre disponibile per una buona conversazione!