La modificación genética de la cepa de Streptococcus thermophilus CRL807 mejora sus propiedades anti-inflamatorias intrínsecas

DEL CARMEN, S.; MIYOSHI, A.; AZEVEDO, V.; DE MORENO DE LEBLANC, A.; LEBLANC, J.G.

Cordoba

Congreso; Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de Alimentos (CICYTAC 2014); 2014

Estudios previos demostraron que un yogur preparado con cepas de Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus (S.) thermophilus pertenecientes a la colección de cultivos de CERELA, fue capaz de prevenir la inflamación intestinal en ratones a través de un mecanismo inmunomodulador. A partir de este yogur se seleccionó la cepa de S. thermophilus CRL807 por su elevado potencial anti-inflamatorio siendo capaz de mantener una elevada relación de citoquinas anti-inflamatorias / pro-inflamatorias in vitro e in vivo. Por otro lado, recientemente se desarrolló un nuevo vector de expresión eucariota llamado pValac (por sus siglas en inglés de Vacunación utilizando bacterias lácticas) que permite el suministro del gen de la il-10 murina (una citoquina anti-inflamatoria muy importante a nivel intestinal) a las células del hospedador, gatillando la expresión de esta citoquina directamente por las células de la mucosa intestinal. Así, el objetivo de este trabajo fue desarrollar una cepa de S. thermophilus modificada genéticamente con propiedades anti-inflamatorias mejoradas gracias a la incorporación del plásmido terapéutico pValac::il-10. Para esto primeramente se prepararon células electrocompetentes de S. thermophilus CRL807 que fueron electroporadas con el plásmido pValac::il-10. Para confirmar la funcionalidad de la cepa desarrollada, un cultivo de células epiteliales humanas Caco-2 fue co-incubado con S. thermophilus CRL807 conteniendo o no el plásmido pValac::il-10. Luego las células fueron sonicadas y se evaluó la producción de IL-10 por las mismas mediante ELISA. Una vez confirmada la producción de IL-10 in vitro, se evaluó el potencial anti-inflamatorio de la cepa genéticamente modificada de S. thermophilus pValac::il-10 in vivo utilizando un modelo murino de inflamación intestinal inducido por inoculación intrarrectal con ácido trinitrobencenosulfónico (TNBS). Las suspensiones bacterianas de S. thermophilus CRL807 salvaje o de la cepa con el plásmido pValac::il-10 fueron administradas por gavage a ratones BALB/c hembras de 5 semanas de edad. Tres días post-inducción de la inflamación se realizó el sacrificio observándose que los animales tratados con S. thermophilus CRL807 pValac::il-10 mostraron menor pérdida de peso corporal, translocación microbiana a hígado y grado de daño en sus intestinos gruesos tanto a nivel macroscópico como histológico. Además en sus contenidos intestinales se observó un incremento significativo en la concentración de IL-10 en comparación al resto de los grupos experimentales y paralelamente se observó una disminución en los niveles de citoquinas pro-inflamatorias demostrando que los animales de este grupo presentaban una mayor relación de citoquinas anti- / pro-inflamatorias en sus fluidos intestinales. Nuestros resultados muestran que la mayor actividad anti-inflamatoria se observó para la cepa de S. thermophilus CRL807 genéticamente modificada capaz de suministrar el gen de la IL-10 y de gatillar la expresión de esta citoquina por las células eucariotas del hospedador. En conclusión, la transformación genética con el plásmido terapéutico pValac::il-10 incrementó la actividad anti-inflamatoria intrínseca de la cepa de S. thermophilus CRL807.