La saccarina è il leader di mercato tra i dolcificanti artificiali grazie al suo potere dolcificante. È circa da 300 a 700 volte più dolce del saccarosio e ha un apporto calorico netto pari a zero nella dieta. L’impatto dei dolcificanti artificiali sul microbiota dell’ospite è un’area di ricerca emergente. Si dice che i dolcificanti artificiali scatenino risposte infiammatorie in alcuni studi, sebbene esistano prove contrastanti, mentre altri suggeriscono effetti antinfiammatori in determinate condizioni. Inoltre, ci sono sempre più prove che la saccarina inibisce i membri del microbioma orale (ad esempio, Porphyromonas gingivalis), i batteri modello di laboratorio e persino i batteri multifarmaco-resistenti come la Pseudomonas aeruginosa). Nonostante le prove, i meccanismi sottostanti rimangono sconosciuti.
In un ultimo studio, i ricercatori hanno dimostrato che la saccarina potrebbe causare la lisi cellulare e alterare le dinamiche di replicazione del DNA nei batteri. In primo luogo, hanno osservato Escherichia coli trattato con saccarina all’1,4% utilizzando la microscopia time-lapse e hanno notato una morfologia aberrante delle cellule, tra cui filamentazione e rigonfiamento nella regione centrale. Man mano che il trattamento continuava, i rigonfiamenti della membrana crescevano, culminando nella lisi batterica. Il team ha visualizzato, successivamente la distribuzione della cardiolipina utilizzando un colorante fluorescente specifico per questo fosfolipide. Ciò ha rivelato chiari riarrangiamenti strutturali nella membrana cellulare, in linea con i resoconti secondo cui la saccarina altera la permeabilità e l’integrità della membrana.
Successivamente, il team ha testato gli effetti antimicrobici della saccarina a varie concentrazioni su isolati clinici di patogeni multifarmaco-resistenti (MDR), tra cui E. coli, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii e P. aeruginosa. Hanno scoperto che la saccarina poteva inibire tutti i ceppi testati, sebbene con diversi livelli di inibizione relativa tra i patogeni. A. baumannii, K. pneumoniae, E. coli e S. aureus avevano oltre il 70% di inibizione della crescita al 2% di saccarina, mentre P. aeruginosa richiedeva il 6% di saccarina per livelli simili di inibizione. Successivamente, è stata studiata la capacità della saccarina di inibire la formazione di biofilm in P. aeruginosa e A. baumannii. Il team ha scoperto che il 2% di saccarina poteva inibire la formazione di biofilm di oltre il 91% per entrambi i patogeni.
Inoltre, la saccarina può interrompere i biofilm preformati e maturi. Inoltre, la saccarina è stata in grado di inibire e interrompere i biofilm delle comunità polimicrobiche composte da P. aeruginosa, A. baumannii e S. aureus in un rapporto 1:1:1. Infine, i ricercatori hanno esplorato il potenziale terapeutico della saccarina. A tal fine, hanno formulato la saccarina come idrogel e l’hanno applicata a una ferita da ustione ex vivo su pelle suina. Un’applicazione di un idrogel di saccarina al 6% ha ridotto i batteri all’interno della ferita rispetto a un idrogel di controllo e ha persino superato una medicazione commerciale di alginato d’argento nel ridurre la carica batterica. In sintesi, lo studio ha scoperto il potenziale terapeutico della saccarina contro la multiresistenza batterica che costituisce un gravissimo pericolo crescente di sanità pubblica.
Il dolcificante artificiale può superare le limitazioni classiche di vari antibiotici di prima linea, come l’incapacità di integrarsi negli idrogel, trattare i biofilm preformati o penetrare nell’involucro cellulare dei patogeni MDR attraverso la destabilizzazione della membrana. In quanto molecola commerciale e alimentare consolidata, non necessita di revisioni per approvazioni e questioni correlate. Nel complesso, lo sviluppo di antimicrobici non classici sarà fondamentale per controllare e trattare i patogeni MDR in futuro.
- A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.
Pubblicazioni scientifiche
De Dios R et al. EMBO Mol Med. 2025 Apr 1; in press.
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