Probióticos bacterianos y sus implicaciones en la salud humana

Transcripción

1 Probióticos bacterianos y sus implicaciones en la salud humana Eliel R. Romero García* Laboratorio de Ingeniería Genética y Biología Molecular de Bacterias, Instituto de Investigación en Biología Experimental, A. P Noria Alta S/N. Guanajuato, Gto México. * El autor es estudiante del programa de Doctorado en Ciencias del Instituto de Investigación en Biología Experimental, adscrito al Laboratorio de Ingeniería Genética y Biología Molecular de Bacterias. elielromero@gmail.com 124

2 A pesar del creciente avance en el desarrollo de nuevos y mejorados agentes terapéuticos, en particular en el diseño de nuevos antibióticos, las infecciones gastrointestinales y sus consecuencias permanecen como unos de los principales problemas clínicos. Además, existe un dramático incremento en la incidencia de patógenos microbianos resistentes a los antibióticos, y la velocidad del desarrollo de los antibióticos no compite con la aparición de nuevos organismos resistentes a los antibióticos existentes. Estos factores han renovado el interés por la aplicación de estrategias alternativas, como la posibilidad de ingerir deliberadamente microorganismos benéficos para la salud humana como parte de una terapia en desordenes gastrointestinales. A principios del siglo XX, Metchnikoff fue el primero en sugerir que las bacterias ingeridas tienen una influencia positiva en la flora normal microbiana del tracto intestinal. Su hipótesis era que los lactobacilos eran importantes para la salud humana y la longevidad, y promovió el consumo de yogurt y otros alimentos fermentados como saludables. Los probióticos han sido definidos como microorganismos viables que, cuando son ingeridos, tienen efectos benéficos en la prevención y tratamiento de condiciones patológicas específicas. La mayoría de los probióticos caen dentro del grupo de organismos conocido como bacterias ácido lácticas y que son generalmente consumidas 125

3 en la forma de yogurt, leches fermentadas u otros alimentos fermentados. Las bacterias comúnmente usadas son del género Lactobacillus, Bifidobacterium, ystreptococcus. Los dos primeros géneros son populares por su resistencia al ácido gástrico, las sales biliares, y las enzimas pancreáticas, son capaces de adherirse a la mucosa intestinal y de inmediato colonizar el tracto intestinal. Son consideradas importantes en la microflora intestinal y de manera relevante son relativamente poco dañinas. Existe un sinnúmero de publicaciones que describen el uso de probióticos para prevenir y tratar una variedad de desordenes gastrointestinales. Sin embargo, solo unos pocos contribuyen convincentemente a nuestro conocimiento de los efectos de los probióticos en la salud humana. La mayoría de los estudios han sido inconsistentes, por citar algunos, las cepas bacterianas están incorrectamente definidas, existe variación en la preparación y almacenado de los probióticos, los grupos de pacientes son muy pequeños para el análisis estadístico o a menudo la definición de los objetivos es imprecisa, por lo tanto no reproducibles por otros investigadores. Solo muy pocos han sido conducidos con suficientes sujetos, los controles apropiados y un adecuado análisis estadístico de los resultados. La evidencia acumulada que esta disponible muestra que los probióticos son muy útiles como terapéuticos y profilácticos en diversos desórdenes intestinales como la diarrea causada por el tratamiento con antibióticos, en el mal intestinal asociado a Clostridium difficile, para el tratamiento de diferentes tipos de diarreas infecciosas, 126

4 como la diarrea del viajero, o la producida por rotavirus, en la gastroenteritis causada por Helicobacter pylori, en terapias para la encefalopatía hepática, diarrea de pacientes con VIH/SIDA, para personas con desordenes asociados con la intolerancia a azúcares, en la inflamación abdominal, sobrecrecimiento bacteriano en el intestino delgado, y carcinogénesis. Algunos de los beneficios del consumo de bacterias ácido lácticas incluyen: (1) mejora de la salud del tracto intestinal, (2) la mejora del sistema inmune, al sintetizar y mejorar la bio-disponibilidad de los nutrientes, (3) reducción de la intolerancia a la lactosa, al disminuir la presencia del alérgeno en individuos susceptibles, y (4) la reducción del riesgo de ciertos cánceres. Los mecanismo mediante los cuales los probióticos antagonizan la acción de los patógenos intestinales son desconocidos, pero podrían involucrar algunos de los siguientes aspectos, modificación del ph intestinal, producción de compuestos antimicrobianos, competencia por los sitios de unión y receptores al igual que por nutrientes disponibles y por factores de crecimiento, mediante la estimulación de células inmuno-modulatorias y la producción de enzimas que destruyen moléculas carcinogénicas. Además de la ingesta de los probióticos, existen los prebióticos, que se definen como suplementos alimenticios no digeribles por el huésped pero que mejoran la salud de este mediante la estimulación selectiva del crecimiento y/o de las actividades de bacterias intestinales seleccionadas. Esto es porque el incremento de las bacterias indígenas 127

5 inhibiría el crecimiento de las especies patogénicas. Los prebióticos no son digeridos en el intestino delgado por lo que están disponibles como sustratos para bacterias indígenas en el intestino grueso. Básicamente son carbohidratos de diversos tamaños y composición química. Un prebiótico puede ser combinado con un probiótico, para formar lo que se conoce como sinbiótico, de aquí que la colonización por probióticos exógenos podría ser mejorada o extendida por la administración simultánea del prebiótico que el probiótico podría tener disponible en el tracto. A la fecha no existen pruebas suficientes, tanto de los prebióticos como los sinbióticos que aseguren su utilización en la prevención o tratamiento de desórdenes intestinales. Así pues, los probióticos representan un potencial avance significativo en tratamientos terapéuticos alternativos. Sin embargo, cualquier efecto benéfico postulado deberá estar apoyado en extensos estudios multidisciplinarios que incluyan pruebas clínicas en humanos ya que los resultados de las pruebas in vitro o en especies no humanas, frecuentemente no son transferibles a humanos. Por otro lado, es un hecho que la terapia con probióticos sería de menor costo limitando con ello el uso de antibióticos y por tanto la incidencia de cepas resistentes a antibióticos. En perspectiva, los probióticos deben estar sujetos a rigurosos estudios científicos requeridos con la finalidad de seleccionar las especies apropiadas contra diferentes tipos de patógenos humanos. Es indudable que la aplicación de la ingeniería genética será 128

6 fundamental para mejorar la actividad de los prebióticos, por ejemplo, mediante el diseño de cepas recombinantes capaces de conjuntar la habilidad de sobrevivir en el tracto intestinal con la habilidad de producir los metabolitos que son responsables del efecto probiótico. Referencias Rolfe, R.D. (2000) The role of probiotics cultures in the control of gastrointestinal health. J. Nutr. 130:396S-402S Parvez, S., Malik, K.A., Ah Kang, S., Kim, H.-Y. (2006) Probiotics and their fermented food products are beneficial for health. J. Appl. Microbiol. 100: