INOCUIDAD, PROPIEDADES PROBIÓTICAS E INMUNOMODULATORIAS DE LA CEPA ENTEROCOCCUS DURANS EP1 AISLADA DE LECHE BOVINA: ESTUDIOS IN VITRO E IN VIVO

CARASI P.; ZAVALA L.; RACEDO S.; SERRADELL M. DE LOS A.

Corrientes

Jornada; XXI Jornadas Jóvenes Invesyigadores AUGM; 2013

AUGM

Los probióticos se definen como ?microorganismos vivos que, al ser consumidos en cantidades adecuadas, confieren al huésped efectos saludables?. Los microorganismos probióticos deben ser resistentes al ambiente gastrointestinal para llegar viables al intestino, colonizarlo y ejercer sus efectos benéficos. Tradicionalmente, las bacterias pertenecientes a los géneros Lactobacillus y Bifidobacterium han sido las más utilizadas y estudiadas. Sin embargo, otras bacterias acido lácticas, como las pertenecientes al género Enterococcus, presentan características interesantes desde el punto de vista tecnológico, lo que genera que el estudio de sus potenciales propiedades probióticas adquiera relevancia. Los enterococos son microorganismos que se encuentran en gran variedad de alimentos y productos lácteos y son parte de la microbiota intestinal de animales y humanos. A pesar de ser ubicuos, han sido identificados como patógenos oportunistas para los humanos, pudiendo causar diferentes enfermedades dentro de las que se encuentran las endocarditis, bacteriemias e infecciones del tracto urinario. Por lo dicho, existe gran controversia con respecto al uso de especies del género Enterococcus como microorganismos probióticos y resulta necesario hacer estudios que permitan asegurar su inocuidad. Entre los parámetros a evaluar, es importante conocer la sensibilidad a antimicrobianos y la presencia/ausencia de genes de virulencia. Los objetivos del presente trabajo fueron estudiar la inocuidad y las propiedades probióticas e inmunomodulatorias de la cepa Enterococcus durans EP1 aislada de leche vacuna, mediante ensayos in vitro e in vivo. En primer lugar, se evaluaron factores asociados a la patogenicidad mediante ensayos in vitro: a) se comprobó mediante PCR, que EP1 no posee ninguno de los genes de virulencia estudiados (ccf, esp fm, gelE, cylA, agg, acm, van A, van B y van C2) y b) el estudio de la sensibilidad a antimicrobianos mediante la técnica de difusión en agar, mostró que EP1 es resistente a eritromicina pero sensible a los demás antibióticos de importancia clínica estudiados como ampicilina, gentamicina, clindamicina, ciprofloxacina, linezolide, vancomicina y sulfametoxazol/trimetoprima. Se prosiguió la caracterización de E. durans EP1, analizando sus propiedades probióticas in vitro: a) la cepa es resistente a la incubación durante 90 minutos en fluidos gástricos simulados y la exposición durante 180 minutos a las condiciones intestinales sólo disminuyó la viabilidad bacteriana en una unidad logarítmica; b) se comprobó que EP1 es capaz de adherirse a mucina y a células epiteliales intestinales (Caco-2/TC-7), y que el pasaje a través del tracto, no afecta esta propiedad probiótica; y c) EP1 presentó actividad antimicrobiana frente a siete bacterias patógenas: L. monocytogenes, S. aureus, E. faecalis, Sh. flexneri, Sal. enterica, P aeruginosa y E. coli enterohemorrágica. Teniendo en consideración todos los resultados obtenidos in vitro, se decidió administrar la cepa Enterococcus durans EP1 durante 21 días a ratones Swiss para evaluar, in vivo, su inocuidad y efecto inmunomodulatorio. Luego del tratamiento probiótico, no se observaron modificaciones en la consistencia de la materia fecal, tampoco signos asociados a malestar o dolor ni variaciones en la masa corporal de los ratones tratados respecto del grupo no tratado. Estas observaciones podrían indicar que el consumo de Enterococcus durans EP1 es inocuo para estos animales, en la dosis y tiempo que el microorganismo fue administrado. Esta presunción fue corroborada con el análisis histológico de secciones de intestino delgado y colon, ya que en ninguno de los animales se observó infiltrado de células mono o polimorfonucleares, edema, erosión o ulceración. En cuanto a la capacidad de E. durans EP1 para modular el sistema inmune de mucosas, se determinó la concentración de IL4, IL6, IL10, IL17, IFNγ, TNF y TGFβ en sobrenadante de cultivo de explantes de intestino delgado y colon de ratones del grupo control y EP1 y analizó la producción de IgA total, mediante la cuantificación de la misma en materia fecal. En el sobrenadante de los explantes de intestino delgado de animales tratados con EP1, la concentración de la citoquina pro-inflamatoria IL6, fue significativamente menor que en el grupo control. En sobrenadante de los explantes de colon, se observó una disminución significativa en la secreción de IL6 y un aumento de la producción de la citoquina anti-inflamatoria IL10 en los animales tratados con E. durans EP1. No se observaron diferencias significativas entre ambos grupos para el resto de las citoquinas mencionadas. La disminución de IL6 y aumento de IL10 puede asociarse con un perfil tolerogénico generado por la presencia de Enterococcus durans EP1 en la microbiota gastrointestinal o por las modificaciones que esta cepa generó en la misma. Por otro lado, la concentración de IgA total (μg/g) en materia fecal aumentó significativamente después de 14 y 21 días de tratamiento para el grupo EP1. En este trabajo demostramos que la cepa de Enterococcus durans EP1, aislada de leche vacuna, no presenta características genotípicas y fenotípicas asociadas a virulencia y que la administración a ratones Swiss durante 21 días no produjo un efecto nocivo. Por otro lado, este microorganismo es resistente a las condiciones gastrointestinales, tiene la capacidad de adherirse a componentes de la mucosa intestinal y de inhibir bacterias patógenas in vitro.