Comportamiento de la cepa Lactobacillus fermentum UCO-979C encapsulada en carragenina para su potencial uso en un producto probiótico no lácteo como alternativa preventiva de la infección por Helicobacter pylori.

Abstract

La infección por Helicobacter pylori es una de las enfermedades infecciosas crónicas más frecuentes en la actualidad. En Chile, reportes de la prevalencia de esta infección varía entre un 60% y 79%. La mayor parte de los sujetos infectados permanecen asintomáticos; sin embargo, entre un 10-15% desarrollan úlcera gástrica o duodenal, otros adenocarcinoma y un porcentaje mínimo linfoma de MALT. Actualmente, numerosas terapias basadas en antibióticos están disponibles. Sin embargo, éstas presentan varios problemas asociados, incluyendo la aparición de resistencia a los antibióticos que se utilizan y los efectos adversos asociados al tratamiento, el riesgo de re-infección y el alto costo de la terapia antibiótica. Las terapias de erradicación con uso de antibióticos fracasan entre un 20 y 80% de los casos, según la población estudiada. El retraso en el desarrollo de una vacuna para prevenir o erradicar la infección ha fomentado la investigación de nuevos enfoques terapéuticos. Dado que H. pylori coloniza la mucosa gástrica y despliega su virulencia a través de múltiples mecanismos, es deseable contar con agentes profilácticos que puedan impedir o reducir la colonización y, por lo tanto, proteger al huésped. Es en este escenario que los probióticos se destacan como una alternativa emergente y atractiva para el manejo y la prevención de las enfermedades gastrointestinales. Los probióticos ejercen su función de una manera directa o indirecta a través de la modificación de la microbiota endógena, o bien realizando un efecto inmunomodulador. Los productos alimenticios suplementados con probióticos son generalmente derivados lácteos y en escasas ocasiones productos naturales como vegetales fermentados en preparaciones caseras, no existiendo en el mercado un producto alimenticio suplementado con cepas probióticas de origen gástrico humano para el manejo preventivo de la infección por H. pylori. Uno de los principales impedimentos tecnológicos involucrados en la incorporación de cepas probióticas en formulaciones alimenticias no lácteas radica en la baja viabilidad de los microorganismos durante el procesamiento y almacenamiento de los alimentos, sumado a la pérdida que normalmente sufren las cepas probióticas debido al efecto de enzimas, acidez gástrica o a la acción de las sales biliares, en su paso por el tracto gastrointestinal, lo que en conjunto, impiden su efecto óptimo. Así, la encapsulación de cepas bacterianas en polímeros naturales es una opción manejable para aumentar la viabilidad de las bacterias durante el proceso productivo y el paso por el tracto digestivo. El presente trabajo tuvo como objetivo general, evaluar el comportamiento de las propiedades probióticas y actividad anti-H. pylori de la cepa Lactobacillus fermentum UCO-979C libre y encapsulada en carragenina para su potencial uso en un producto probiótico no lácteo como alternativa preventiva de la infección por H. pylori. Para lograr lo propuesto se encapsuló la cepa probiótica L. fermentum UCO-979C con carrageninas, y se sometió a condiciones de estrés (pH, sales biliares, enzímas) para comprobar su viabilidad, mantención de propiedades probióticas y actividad anti-H. pylori. Ensayos en línea celular fueron realizados para comprobar el efecto antiadherente de la cepa probiótica y la carragenina y se revisó el efecto profiláctico del consumo del probiótico junto al polisacárido en un modelo animal. Además, se sometió la cepa planctónica y encapsulada a una simulación gástrica, realizada por primera vez para esta cepa con los componentes de una dieta chilena estándar. Los resultados in vitro mostraron que la encapsulación con carragenina no afectó la viabilidad del probiótico y favoreció su supervivencia en condiciones de estrés, como pH bajo (3.0), sales biliares (3%) y actividad enzimática (pepsina). Además, la encapsulación con carragenina no afectó las propiedades probióticas ni la actividad anti-H. pylori de la cepa L. fermentum UCO-979C. Usando el modelo de gerbo de Mongolia, se demostró que la mezcla de probiótico y carragenina reducía la colonización de H. pylori en el estómago del gerbo (reducción de 3 logaritmos o indetectable). Cuando se evaluó el efecto de la cepa probiótica encapsulada con carrageninas, contra la cepa patogénica H. pylori SS1 en condiciones gástricas simuladas (en ayunas o dieta estándar). Las simulaciones mostraron colaboración entre L. fermentum y las carrageninas contra el patógeno, siendo indetectable a 1,5 o 2,5 h, respectivamente. Por lo tanto, se puede concluir que la encapsulación en carragenina de L. fermentum UCO-979C no altera las propiedades del probiótico, la carragenina aporta actividad anti-H. pylori y que la administración del probiótico en ayunas (ambiente ácido) proporciona un mejor efecto anti- H. pylori que administrándolo asociado a la dieta.