Potencialidad probiótica de lactobacilos con capa S : Estudios sobre la inocuidad, efecto antimicrobiano y capacidad inmunomodulatoria de Lactobacillus kefiri

• Autores: Carasi, Paula
• Año de publicación: 2014
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Serradell, María de los Ángeles; De Antoni, Graciela Liliana
• Materia: Ciencias Exactas; Biología; Lactobacillus kefiri; Productos con Acción Antimicrobiana; Lactobacillus; inflamación intestinal; probióticos; inocuidad
• Institución: Universidad Nacional de La Plata

El tracto gastrointestinal de los mamíferos contiene una gran cantidad de microorganismos, microbiota, con los que se establece una relación simbiótica. Los desbalances de la misma, disbiosis, tienen consecuencias nocivas para el huésped y puede contribuir al desarrollo de enfermedades inflamatorias intestinales. El uso de microorganismos probióticos es una de las estrategias que se encuentran en desarrollo para intentar restaurarla o fortalecerla. El Kefir es un alimento descripto por el Código Alimentario Argentino (art. 553 res. 1276, 19/7/88), que se obtiene por fermentación de leche con gránulos de kefir. Estos gránulos contienen una microbiota compleja que se desarrolla de manera simbiótica en una matriz de polisacárido y proteína. Distintos investigadores han demostrado que el consumo de Kefir tiene efectos benéficos sobre la salud, por lo que el aislamiento, caracterización y estudio de las propiedades probióticas de los microorganismos presentes en el Kefir resulta de particular interés. Una de las especies mayoritarias del género Lactobacillus halladas en este producto fermentado es Lactobacillus kefiri. En este contexto, el objetivo de este trabajo de tesis doctoral fue estudiar las propiedades probióticas de las distintas cepas de L. kefiri, mediante ensayos in vitro, para seleccionar la cepa más apta para la realización de estudios in vivo en ratones sanos y utilizando un modelos murino de inflamación intestinal. En general, todas las cepas de L. kefiri estudiadas podrían haber sido seleccionadas para la realización de estudios in vivo. Esto se debe a que, desde el punto de vista de la inocuidad, ninguna presentó fenotipo hemolítico o citotoxicidad sobre células en cultivo, y todas las cepas fueron sensibles a una amplia variedad de antimicrobianos. En el mismo sentido, todas las cepas podrían colonizar al menos en forma transiente el tracto gastrointestinal, ya que presentaron una sensibilidad similar al pasaje a través del tracto gastrointestinal simulado y fueron capaces de adherirse tanto al mucus intestinal como a la línea celular Caco-2. Sin embargo, se observaron diferencias al analizar las propiedades probióticas. Si bien todas las cepas presentaron actividad antimicrobiana contra patógenos Gram positivos y Gram negativos, fueron capaces de antagonizar el efecto de los productos de secreción de B. cereus y C. difficile sobre células en cultivo y modularon la respuesta de PBMC, la cepa L. kefiri CIDCA 8348 fue seleccionada debido a que mostró un mayor efecto inhibitorio sobre el crecimiento de microorganismos patógenos, una mayor relación de IL-10: IL12 en PBMC y un efecto anti-inflamatorio en el sistema reportero Caco-2 ccl20: luc. La cepa L. kefiri CIDCA 8348 se administró durante 21 días a ratones Swiss sanos de 6 semanas de edad. Estos estudios demostraron que el tratamiento es inocuo e impacta positivamente sobre la microbiota fecal aumentado la cantidad de Lactobacillus. Además, fortalece la función de la barrera epitelial gracias al incremento de la producción de IgA secretoria y la expresión de mucinas a nivel intestinal y colónico. Finalmente, el efecto anti-inflamatorio se evidenció por la disminución de la expresión de mediadores pro-inflamatorios en sitios inductores y efectores del sistema inmune de mucosas y por la disminución significativa de la secreción de citoquinas pro-inflamatorias luego de la estimulación ex vivo de explantes de íleon y colon con LPS en tejidos provenientes de animales tratados con L. kefiri respecto de los tejidos de animales del lote control. Por último, administración de L. kefiri CIDCA 8348 en un modelo murino de inflamación intestinal inducida químicamente por dextran sulfato de sodio (DSS), demostró el perfil anti-inflamatorio de esta cepa. Los animales que recibieron el tratamiento probiótico mostraron mejoras significativas en el cuadro clínico. El efecto observado podría relacionarse con la disminución de la expresión y secreción de mediadores pro-inflamatorio, y el aumento de moléculas anti-inflamatorias, por explantes de colon de animales tratados con L. kefiri y DSS respecto del lote que recibió únicamente DSS. En el mismo sentido, se observó que la disbiosis generada por el DSS, fue restaurada o prevenida, al menos parcialmente, por el tratamiento con L. kefiri CIDCA 8348. Lactobacillus kefiri CIDCA 8348 es un buen candidato para ser considerado por la industria alimenticia, ya que cumple con los requerimientos establecidos por el Código Alimentario Argentino y ha demostrado poseer propiedades benéficas en modelos in vivo.
Doctor en Ciencias Exactas, área Ciencias Biológicas
Universidad Nacional de La Plata
Facultad de Ciencias Exactas