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Trabajos Clave
Serie
Efectos Inmunomoduladores
de los Probióticos
TC
Efectos del Consumo Prolongado de los Probióticos
en la Inmunidad de las Mucosas
Centro de Referencia para Lactobacilos (CERELA-Conicet);
Universidad Nacional de Tucumán; San Miguel de Tucumán, Argentina
y otros centros participantes
Immunobiology
213(2):97-108, Mar 2008
Sociedad Iberoamericana
de Información Científica
Sociedad Iberoamericana de Información Científica
Efectos del Consumo Prolongado de los Probióticos
en la Inmunidad de las Mucosas
Resumen objetivo elaborado
por el Comité de Redacción Científica de SIIC en base al artículo
Effect of Long-Term Continuous Consumption of Fermented Milk Containing Probiotic Bacteria
on Mucosal Immunity and the Activity of Peritoneal Macrophages
de los autores
de Moreno de LeBlanc A, Chaves S, Perdigón G y colaboradores
integrantes del
Centro de Referencia para Lactobacilos (CERELA-Conicet);
Universidad Nacional de Tucumán; San Miguel de Tucumán, Argentina
y otros centros participantes
El artículo original, compuesto por 12 páginas, fue editado por
Immunobiology
213(2):97-108, Mar 2008
Los probióticos consumidos durante períodos prolongados provocarían
efectos inmunomoduladores en la mucosa intestinal sin efectos adversos.
Los probióticos son suplementos dietarios formados
por bacterias vivas que mejoran el balance microbiano
del intestino en el animal huésped. En 2001, la Organización Mundial de la Salud propuso una nueva definición en la que se considere probióticos a los microorganismos vivos que, administrados en la dosis apropiada,
confieren un beneficio para la salud del receptor. Según
distintas publicaciones, estas ventajas en la salud se deben, al menos en parte, a la capacidad inmunomoduladora de algunas cepas de bacterias probióticas.
Dado que la administración por vía oral es la habitual, el estudio de la inmunidad de la mucosa intestinal es esencial para comprender los efectos sobre el
huésped.
El tubo digestivo protege al organismo a través de la
microflora, la barrera mucosa y el sistema inmunitario,
formado por el tejido linfoide asociado a la mucosa. De
esta manera, las células M de las placas de Peyer pueden
actuar como células presentadoras de antígenos.
Por otra parte, la inmunomodulación producida por
las bacterias lácticas depende de la interacción de estos
organismos con el mencionado tejido linfoide. Este proceso ha sido evaluado en modelos de experimentación
animal y se ha observado que la interacción es diferente
para cada cepa bacteriana. De esta manera, algunos
antígenos microbianos sólo se asociaron con las células
del sistema inmunitario, presentes en las placas de Peyer, mientras que en otros casos se describió la interacción con células de la lámina propia del intestino delgado y del colon.
Además, la administración por vía oral de algunas cepas puede estimular el sistema inmunitario en otras mucosas, como la bronquial y la de la glándula mamaria. Del
mismo modo, la leche fermentada tiene otros componentes no bacterianos que contribuyen a la inmunogenicidad y que tienen propiedades antitumorales.
Los autores refieren que, en estudios previos, realizados en su laboratorio, determinaron que la administración cíclica de una cepa del probiótico Lactobacillus casei se asoció con fenómenos de inmunomodulación. En
el presente ensayo, se proponen evaluar, en un modelo
animal, la influencia del consumo diario y prolongado
de leche fermentada comercial en la mucosa intestinal,
bronquial y mamaria, así como la activación de otras
células del sistema inmunitario, como los macrófagos
peritoneales.
Materiales y métodos
Se seleccionaron de manera aleatoria 140 ratones
BALB/c de 6 semanas de edad, de entre 25 y 28 g, que
fueron divididos en 2 grupos de 70 animales cada uno.
Se los alimentó con una dieta sólida convencional y se
les permitió el libre acceso al agua.
Para esta experiencia se utilizó leche fermentado de uso
comercial que contenían L. delbrueckii subespecie bulgaricus, Streptococcus thermophilus y L. casei DN-114001, en
todos los casos con concentraciones de 108 UFC/ml.
En el grupo elegido para el estudio, se diluyó el producto para obtener una concentración de 107 UFC/ml
de L. casei en el agua de consumo, en tanto que el
grupo control recibió agua sin el agregado de la leche
fermentada.
Fueron sacrificados por dislocación cervical 5 ejemplares de cada grupo en los días 0, 2, 5, 7, 10, 14, 28,
42, 56, 70, 84 y 98, luego de considerar como día 1
aquel en el que se inició la administración de los probióticos. Sobre las muestras de intestino delgado, colon, pulmón y glándula mamaria se realizaron preparados histológicos y, a través de inmunofluorescencia
directa, la determinación de las células positivas para
inmunoglobulina A (IgA) y para los marcadores CD4 y
CD8. Además, mediante métodos indirectos se detec-
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tó la presencia del factor de necrosis tumoral (TNF-α),
interferón (IFN-γ) y de las interleuquinas (IL) IL-2, IL-4,
IL-5, IL-6 e IL-10.
Por otra parte, se evaluó ex vivo la capacidad de fagocitosis de los macrófagos peritoneales con la incubación
de estas células en medios con cepas opsonizadas de
Candida albicans.
El proceso estadístico de los datos reunidos se realizó
con un modelo lineal de análisis de la varianza y se estableció un valor significativo de p < 0.05.
Resultados
La cantidad de células positivas para IgA no varió en el
grupo control a lo largo del estudio, a diferencia de lo
observado en el grupo que recibió la leche fermentada,
en el que se verificó un aumento significativo. La mayor
parte de estas células se obtuvieron a partir del intestino
delgado en los días 2 y 5, mientras que la diferencia
tuvo significación estadística para la mucosa bronquial
entre los días 5 y 10 de la administración (p < 0.05).
El número de linfocitos T CD4 + y CD8 + se encontró
aumentado en la lámina propia del intestino delgado y
del colon de la mayoría de las muestras de los ratones
que habían recibido leche fermentada. Este aumento
alcanzó niveles significativos después del día 10 del estudio. No se observaron diferencias de relevancia estadística en la mucosa bronquial entre ambos grupos.
Cuando se evaluaron los niveles de citoquinas, se observó que la cantidad de células positivas para IL-2 e IFN-γ
había aumentado en ambas porciones del tubo digestivo en los animales que habían ingerido leche fermentada (p < 0.05), a lo largo de todos los días del estudio.
Por su parte, el TNF-α se incrementó de manera significativa en el intestino delgado en el grupo de ratones
que recibieron la leche fermentada hasta el día 56, a
partir del cual el número de células fue similar a la de los
roedores del grupo control. Este fenómeno resultó similar en las muestras del colon, pero sólo hasta el día 42.
Por su parte, la IL-10 aumentó en ambas regiones del
tubo digestivo de los animales tratados, en comparación con los del grupo control.
Los autores señalan que los resultados obtenidos en la
mucosa bronquial fueron diferentes, dado que ninguna
de las citoquinas evaluadas se incrementó de manera
significativa. Lo mismo sucedió en las glándulas mamarias (p > 0.05).
Por otra parte, el examen de la actividad de los macrófagos peritoneales demostró un aumento con relevancia estadística desde el comienzo de la ingesta de leche
fermentada hasta el día 14 (p < 0.05), momento a partir
del cual la actividad fue similar para ambos grupos de
ratones.
Discusión
Distintos trabajos han mostrado que el consumo de
productos que contienen probióticos mejora la salud intestinal. La leche fermentada que incluye estos organismos se encuentra en la alimentación de muchos indivi-
duos, pero existen pocas publicaciones que describen
los efectos sobre el sistema inmunitario del tubo digestivo asociados con el consumo prolongado.
En el presente ensayo, los autores evaluaron esta actividad en ratones convencionales con el uso de una leche
fermentada comercial que contenía el L. casei DN-114001.
En el examen histológico del tejido intestinal de estos
animales se demostró que el consumo prolongado (98
días) no produjo efectos inflamatorios no deseados, pese
a la constante estimulación antigénica. No se observaron diferencias de significación estadística entre el grupo control y los animales tratados.
Por otra parte, se recuerda que la IgA secretoria es la
principal molécula efectora de la inmunidad en las mucosas y ejerce un papel relevante en la defensa contra las
infecciones, ya que permite la neutralización de antígenos en la luz intestinal, en la lámina propia y en las células epiteliales. En algunas publicaciones previas se había
demostrado que la administración cíclica de yogur aumentaba el número de células positivas para IgA en el
colon de los roedores. En este trabajo, se observó una
asociación entre la ingesta de leche fermentada y el incremento de la cantidad de estas células en el intestino
delgado y en el colon en distintos momentos del estudio.
Este efecto se observó en las otras mucosas (bronquial y
mamaria) sólo en la primera fase de la experiencia.
Del mismo modo, el análisis de las poblaciones de linfocitos T CD4 + y CD8 + mostró un incremento del número de estas células en el tubo digestivo de los ratones
que recibieron la leche fermentada (p < 0.05), mientras
que esta acción no se comprobó en los otros órganos
evaluados. Estos resultados coinciden con la falta de estímulo local necesario para inducir la migración celular, como lo propone la teoría de los compartimentos de
las mucosas.
Además, para evaluar la importancia de los linfocitos T
CD4 + en la respuesta inmune innata, se analizaron los
niveles de diferentes citoquinas, entre ellas, la IL-2, que
actúa como un factor de crecimiento para las células T.
Esta citoquina aumentó en la población que ingirió la leche fermentada, en coincidencia con el incremento en el
número de linfocitos. En cuanto al TNF-α y al IFN-γ, se
incluyen dentro de las denominadas citoquinas inflamatorias, producidas por células activadas durante la inflamación. Si bien ambas citoquinas aumentaron en los animales tratados con leche fermentada, las células productoras del TNF-α disminuyeron hacia el final del
experimento y no se observaron cambios inflamatorios.
Por lo tanto, se sugiere que estas moléculas pueden producir otros efectos sobre el intestino, o bien que sus efectos proinflamatorios fueron modulados por la IL-10, que
se encontraba elevada en la mucosa intestinal (p < 0.05).
Es sabido que esta interleuquina ejerce efectos reguladores en el tubo digestivo, asociados con la tolerancia a la
flora local y con la inducción de la producción de IgA por
parte de los linfocitos B. En cambio, las citoquinas evaluadas no presentaron diferencias significativas en sus nive-
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les en la mucosa bronquial y en la glándula mamaria de
los animales que recibieron leche fermentada.
Para evaluar el efecto del consumo sostenido de estos
productos fuera del tubo digestivo, se analizó la actividad fagocítica de los macrófagos peritoneales, que sólo
aumentó durante los primeros 14 días del estudio. Los
investigadores relacionan este incremento con la elevación del IFN-γ, que puede ejercer efectos a distancia sobre las células del sistema inmunitario y favorecer la activación de los macrófagos.
Conclusión
Los autores afirman que, de acuerdo con los resultados obtenidos, la administración prolongada de esta leche fermentada tiene efectos moduladores sobre el sistema inmunitario asociado a intestino y sobre células distantes, como los macrófagos peritoneales. Del mismo
modo, sostienen que no se observaron efectos secundarios indeseables.
Proponen que la ingesta de estos alimentos puede
contribuir a mantener los mecanismos de vigilancia contra los estímulos dañinos sin afectar la homeostasis del
tubo digestivo. Por otro lado, estos productos pueden
proteger la mucosa bronquial y la glándula mamaria a
través del aumento en la síntesis de IgA.
Así, los investigadores señalan que esta mejoría en la
respuesta de la mucosa intestinal puede provocar la migración de células del sistema inmunitario desde el tubo
digestivo hacia otras mucosas. De esta manera, sugieren que el consumo sostenido de esta leche fermentada
puede ser un adyuvante útil para la inmunidad en la mucosa intestinal. Además, afirman que se necesitan más
estudios, en especial en seres humanos, para demostrar
esta hipótesis.
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