Apa itu Postbiotik?

Oleh Noelle Patno, PhD, Bened Life Chief Science Officer

Meskipun Anda mungkin sudah tidak asing lagi dengan probiotik, "mikroorganisme hidup yang jika diberikan dalam jumlah yang cukup akan memberikan manfaat kesehatan bagi inangnya"^,1 Anda mungkin belum mengetahui tentang berbagai istilah "-biotik" lainnya yang mulai bermunculan. Berbagai produk mulai dari makanan hewan peliharaan hingga krim kulit dapat mengandung "prebiotik" - karbohidrat yang berfungsi sebagai makanan bagi probiotik. Yang kurang umum terlihat adalah istilah "postbiotik," yang saat ini, dan membingungkan, digunakan untuk merujuk pada sejumlah zat yang berbeda (lebih lanjut tentang itu nanti).

Seiring dengan semakin banyaknya postbiotik yang masuk ke dalam suplemen dan makanan, penting untuk memahami apa itu postbiotik dan keragaman cara penggunaan istilah ini. Berikut ini adalah kursus singkat tentang definisi konsensus dan ilmu pengetahuan tentang postbiotik.

Mendefinisikan Postbiotik

Berikut ini adalah cara sederhana untuk berpikir tentang postbiotik: postbiotik adalah bakteri mati yang "baik". Dan dengan sedikit lebih detail: Postbiotik adalah mikroba yang tidak aktif yang bermanfaat dengan atau tanpa bagian-bagiannya. Mari kita gali lebih dalam tentang definisi dan kontroversinya, karena sebenarnya lebih rumit dari itu.

Istilah "postbiotik" telah diperdebatkan di dunia teknis selama beberapa tahun terakhir. Para peneliti dan non-peneliti telah menggunakan istilah "postbiotik" untuk mendeskripsikan probiotik yang telah dinonaktifkan (bakteri baik yang telah mati) atau untuk mendeskripsikan produk yang dihasilkan oleh bakteri atau probiotik (bahan yang dihasilkan oleh bakteri baik).

Tak satu pun dari definisi ini yang sama dengan "bakteri mati yang baik", yang merupakan sebagian dari cara Asosiasi Ilmiah Internasional untuk Probiotik dan Prebiotik (ISAPP) mendefinisikan postbiotik pada tahun 2021.

Definisi teknis mereka tentang postbiotik adalah "sediaan mikroorganisme mati dan/atau komponennya yang memberikan manfaat kesehatan bagi inang"^.2 "Mikroorganisme mati" pada dasarnya adalah sel mati. Selama inaktivasi, sel-sel mati dapat dipecah menjadi bagian-bagiannya (komponen atau struktur sel, seperti protein atau lipopolisakarida yang membentuk sel).

Namun, produk sampingan sel - metabolit bioaktif yang dibuat oleh mikroba sebelum dinonaktifkan - tidak didefinisikan sebagai postbiotik oleh ISAPP, meskipun produk sampingan tersebut mungkin ada di dalam produk postbiotik.

Ada dua hal tambahan yang perlu diperhatikan di sini, bagi para pencinta sains di antara kita.

Pertama, definisi ini tidak mengharuskan postbiotik berasal dari probiotik. Sebagai contoh, bakteri yang mungkin tidak bertindak sebagai probiotik (yaitu, belum diuji dan terbukti memberikan manfaat, ATAU tidak memberikan manfaat saat diuji), dapat dinonaktifkan dan memberikan manfaat bagi kesehatan manusia hanya dalam bentuk yang tidak aktif.

Kedua, ISAPP tidak menganggap metabolit probiotik sebagai postbiotik. Asam organik, vitamin, dan asam lemak rantai pendek, seperti butirat, asetat, atau propionat, dapat diproduksi oleh beberapa bakteri, tetapi "postbiotik" harus mencakup sel atau bagian sel yang tidak aktif, bukan hanya metabolit.

Salah satu alasan untuk tidak menganggap molekul seperti butirat sebagai postbiotik adalah karena butirat juga dapat ditemukan secara terpisah dari bakteri. Butirat terdapat dalam lemak mentega, misalnya^.3,4 Vitamin K, yang penting untuk pembekuan darah serta ^kesehatan tulang dan jantung5 dapat bersumber dari bakteri atau sayuran hijau.

Contoh metabolit atau produk bakteri yang tidak, dengan sendirinya, memenuhi definisi postbiotik menurut ISAPP (tetapi mungkin merupakan BAGIAN dari postbiotik) meliputi^:2

• Asam lemak rantai pendek yang diproduksi oleh bakteri, seperti butirat
• Vitamin yang diproduksi oleh bakteri, seperti vitamin K
• Asam organik termasuk asam laktat
• Protein, termasuk peptida antimikroba, bakteriosin, atau enzim yang dikeluarkan oleh bakteri

Anda mungkin melihat butirat dan produk bakteri lainnya masih dideskripsikan sebagai postbiotik karena ISAPP baru saja menerbitkan definisi ini dan belum diterima secara universal. Demikian pula, banyak produk yang saat ini disebut probiotik yang tidak sesuai dengan definisi probiotik yang dikemukakan pada tahun 2001 oleh Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) dan Organisasi Pangan dan Pertanian (FAO)^.6

Singkatnya, postbiotik mengandung sel-sel mati dan mungkin juga mengandung komponen atau metabolit lain dari mikroba hidup yang menjadi sumbernya.

Cara Mengidentifikasi Suplemen Postbiotik

Karena istilah "postbiotik" belum terlalu dikenal oleh masyarakat umum, banyak produk postbiotik yang mungkin tidak dilabeli dengan jelas pada botolnya. Kata-kata yang perlu dicari yang menunjukkan postbiotik meliputi: heat killed (HK), heat inactivated (HI), atau heat treated (HT). Sebagai contoh, L. paracasei PS23 (perlakuan panas), atau HT-PS23, adalah sediaan PS23 yang telah diberi perlakuan panas tinggi sampai semua sel mati.

Anda juga dapat melihat istilah "sel" yang digunakan sebagai pengganti "CFU" (unit pembentuk koloni) saat menentukan jumlah strain postbiotik pada label.

Apakah Ada Keuntungan dari Post-biotik vs Pro-biotik?

Postbiotik mungkin menarik karena sejumlah alasan. 

Pertama, karena mereka tidak hidup, mereka tidak dapat berkembang biak di dalam tubuh. Meskipun risikonya sangat kecil bahwa sel probiotik hidup yang diminum akan terserap ke dalam aliran darah, atau tumbuh berlebihan di dalam usus, postbiotik tidak memiliki risiko seperti itu. Hal ini mungkin membuat mereka lebih aman bagi orang-orang dengan penghalang usus yang tidak berfungsi dengan baik. 

Postbiotik juga tidak memerlukan perlindungan khusus untuk tetap hidup saat melewati lingkungan asam lambung, karena mereka sudah mati. Mereka juga biasanya stabil di rak, sementara beberapa strain probiotik khusus tidak. Keuntungan stabilitas ini berarti bahwa postbiotik menghadapi lebih sedikit ancaman terhadap potensinya, dan bahkan dapat dimasukkan ke dalam produk makanan daripada dikonsumsi dalam bentuk kapsul. 

Kelemahan dari postbiotik adalah bahwa banyak prosedur yang digunakan untuk mengukur dan memeriksa kualitas probiotik saat ini tidak sekuat postbiotik. Metode kuantifikasi untuk sel mati tidak terstandarisasi, dan ada banyak prosedur berbeda yang digunakan. Selain itu, ada banyak cara untuk menonaktifkan mikroba, dan konsistensi prosedur ini tidak selalu terjamin dalam pembuatan dan antara proses pembuatan dan studi klinis yang digunakan untuk memahami apakah strain postbiotik memiliki manfaat bagi kesehatan.

Idealnya, produk postbiotik akan dikontrol kualitasnya dengan semua cara berikut^:2

• Identifikasi mikroba sebelum inaktivasi: Nama strain, urutan genetik, dan kuantifikasi dengan menghitung unit
• Produksi postbiotik: Gunakan metode inaktivasi yang terkarakterisasi dengan baik dan berhasil
• Kontrol kualitas: Pastikan bahwa mikroba sudah tidak aktif dan tidak ada mikroba hidup yang tersisa
• Deskripsi postbiotik: Tentukan komponen mana yang disertakan (mikroba yang tidak aktif, komponen struktural, metabolit, dll.) dan kuantifikasi komponen-komponen tersebut
• Pemeriksaan keamanan: Apakah ada reaksi merugikan yang teramati saat meminumnya?
• Bukti manfaat kesehatan: Selesaikan studi klinis yang terkontrol dan memiliki desain studi yang baik, seperti uji coba terkontrol secara acak (RCT)

Sebagai organisme hidup, probiotik memiliki beberapa keunggulan dibandingkan postbiotik. Beberapa probiotik dapat menghasilkan asam lemak rantai pendek, vitamin, atau peptida antimikroba di dalam usus, yang semuanya dapat memberikan manfaat bagi kesehatan manusia. Namun, postbiotik tidak dapat menghasilkan senyawa baru. Namun, postbiotik mungkin sudah mencakup beberapa metabolit tersebut, jika mereka dipertahankan dalam proses pembuatan dari inaktivasi mikroba sumber.

Bagaimana Cara Kerja Postbiotik?

Postbiotik berpotensi bekerja dengan cara yang sama seperti probiotik^.2 Postbiotik dapat berinteraksi dengan sel-sel usus, sel-sel kekebalan tubuh, dan bakteri dalam saluran pencernaan. Mengonsumsi postbiotik dapat menyebabkan satu atau lebih dari efek-efek berikut^:1,2

• Modifikasi mikrobiota usus
• Perbaikan penghalang usus
• Memberi sinyal melalui sistem saraf tuan rumah
• Modifikasi metabolisme
• Modulasi kekebalan tubuh

Studi praklinis dan klinis untuk postbiotik yang diminati, misalnya HT-PS23, dapat mengungkapkan mekanisme dan/atau efek menguntungkan yang dapat diberikannya. Efek ini mungkin sama atau berbeda dengan efek dari strain yang sama ketika masih hidup. Faktanya, postbiotik dapat bermanfaat bahkan jika sel hidup tidak memiliki manfaat kesehatan yang terukur.

Manfaat Postbiotik

Banyak produk postbiotik yang mungkin termasuk dalam definisi postbiotik ISAPP telah diuji di laboratorium dan di klinik. Seperti probiotik "hidup", postbiotik "mati" tampaknya memiliki manfaat spesifik untuk strain tertentu - strain yang berbeda memiliki manfaat yang berbeda. Kisaran manfaat postbiotik yang mungkin juga sangat luas, untuk kesehatan usus dan lainnya.

Beberapa penelitian tentang postbiotik tertentu di laboratorium menunjukkan bahwa postbiotik tersebut memiliki aktivitas antioksidan dan mekanisme molekuler lainnya. Beberapa penelitian pada hewan dan/atau manusia telah mengevaluasi biomarker yang ditemukan dalam darah dan menunjukkan adanya dampak pada fungsi kekebalan tubuh, atau populasi mikroba usus, yang menunjukkan adanya efek menguntungkan pada mikrobioma usus^.7

Sejauh menyangkut kesehatan manusia, studi klinis menunjukkan bahwa postbiotik tertentu dapat memberikan manfaat kesehatan dalam hal konsistensi tinja, fungsi kognitif, kualitas tidur, atau manfaat metabolik, misalnya^.7 Seperti halnya setiap probiotik memerlukan bukti bahwa ia adalah probiotik (memberikan manfaat klinis), postbiotik hanya merupakan "bakteri mati yang baik" jika bukti klinis mendukung manfaat yang diklaim oleh komposisi spesifik tersebut.

Ketahui Pra-, Pro-, dan Pascabiotik Anda

Ada banyak "-biotik" di luar sana, jadi bagaimana Anda bisa mengingat mana yang mana? Untuk jurusan bahasa Inggris di luar sana, cara untuk membedakannya adalah dengan berfokus pada awalannya.

• "Pra"-biotik: "Sebelum" mikroba. Prebiotik adalah jenis karbohidrat bertepung panjang yang secara selektif digunakan oleh mikroba tertentu sebagai sumber makanan (seperti serat tak larut dalam produk dan biji-bijian). Prebiotik adalah satu-satunya "-biotik" yang berupa molekul dan bukan sel atau sel mati^.8
• "Pro"-biotik: Mikroba "pendukung". Probiotik adalah bakteri yang "mendukung" kehidupan dengan memberikan manfaat kesehatan^.1
• "Pasca"-biotik: "Setelah" mikroba (pikirkan: setelah mikroba dinonaktifkan)^.2

Prebiotik dan probiotik dapat menjadi kombinasi yang bagus dalam diet sehat. Jika Anda ingin membuat usus Anda menjadi tempat yang ramah bagi mikroba hidup yang bermanfaat seperti probiotik, sebaiknya Anda menyediakan sumber makanan yang sesuai (prebiotik). Prebiotik kemungkinan besar terdapat pada sebagian besar makanan yang mengandung serat larut. Prebiotik dapat dikonsumsi sebagai suplemen; inulin adalah suplemen prebiotik yang sangat umum yang dapat diperoleh dari akar sawi putih atau artichoke Yerusalem.

Postbiotik tidak bergantung pada prebiotik atau probiotik untuk mendapatkan manfaatnya, tetapi tentu saja dapat dikombinasikan dengan keduanya (kecuali jika dinyatakan sebaliknya). Misalnya, Anda dapat mengonsumsi suplemen probiotik yang dimaksudkan untuk membantu kesehatan usus, suplemen postbiotik untuk suasana hati, dan secara teratur mengonsumsi makanan prebiotik yang mengandung inulin (lihat di sini untuk daftar makanan prebiotik).

Jadi, mana yang harus Anda pilih: pra, pro, atau pasca? Pilihan strain probiotik dan/atau postbiotik Anda sepenuhnya tergantung pada manfaat kesehatan yang Anda cari. Tetapi makanan prebiotik selalu merupakan pilihan yang tepat untuk dimasukkan ke dalam diet rutin Anda, bahkan jika Anda tidak mengonsumsi suplemen "-biotik" apa pun.

Masa Depan Postbiotik

Postbiotik adalah area baru dalam terapi mikrobioma. Sebagai mikroba mati, mereka tidak memerlukan kondisi penyimpanan yang dikontrol dengan ketat, seperti halnya probiotik. Hal ini membuka berbagai peluang untuk menempatkan postbiotik dalam makanan yang dipasteurisasi dan makanan lain untuk memberikan manfaat kesehatan yang tidak perlu menelan kapsul.

Namun, manfaat kesehatan dari probiotik jauh lebih dipahami - manfaat postbiotik (dan bagaimana mengkarakterisasi aktivitas biologisnya) membutuhkan lebih banyak penelitian. Definisi postbiotik juga masih terus diperdebatkan, terutama seputar penyebutan metabolit seperti butirat sebagai postbiotik.

Penelitian terus bermunculan untuk mendefinisikan postbiotik, mengidentifikasi cara kerjanya, dan manfaat apa yang akan diberikannya. Terus ikuti perkembangannya!

Bacaan yang disarankan:

Apa yang Perlu Diketahui tentang Neuralli Mood 

Apa yang Dimaksud dengan Sumbu Usus-Otak? Bagaimana Mikrobioma Anda Dapat Mempengaruhi Kesejahteraan

Apa itu HT-PS23 (HT L. paracasei PS23)

Referensi:
1. Hill, C., dkk. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2014;11(8):506-514. doi:10.1038/nrgastro.2014.66
2. Salminen, S. dkk. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2021;18(9):649-667. doi:10.1038/s41575-021-00440-6
3. Danudol, A., & Judprasong, K. Makanan. 2022;11(22):3606. doi:10.3390/foods11223606
4. Månsson, H. Food Nutr Res. 2008;52:10.3402/fnr.v52i0.1821. doi:10.3402/fnr.v52i0.1821
5. Mladěnka, P. et al. Nutr Rev. 2022;80(4):677-698. doi:10.1093/nutrit/nuab061
6. Mladěnka, P. et al. https://www.fao.org/3/a0512e/a0512e.pdf. Diakses pada 22 Maret 2024.
7. Vera-Santander, V. dkk. Molecules. 2023;28(3):1230. doi:10.3390/molecules28031230
8. Gibson, G., dkk. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2017;14(8):491-502. doi:10.1038/nrgastro.2017.75