2012 03 06 ProbioticosPrebioticosSimbioticos
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Antioxidantes en la salud, en laenfermedad y en la alimentacin
Probiticos, prebiticosy simbiticosModulo III. Alimentos y antioxidantes
FEM. Molina de Segura. Curso 2011-2012
Dr. Julin Castillo Snchez (06/03/2012)
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Microbioma El concepto de Microbioma humano se est extendiendo rpidamente y hace
referencia a los microorganismos presentes en nuestro organismo y con los queconvivimos.
En nmero son billones y sobrepasan al nmero de clulas humanas en un factor de10 a 1, es decir, que (en nmero, no en masa) ms del 90% de nuestras clulas, enel sentido ms amplio del trmino, son microbios que, en total poseen millones degenes diferentes (nuestro genoma posee entre 20.000 y 30.000).
Por ello, algunos bilogos consideran que el ser humano acta como unsuperorganismo, es decir, una comunidad de organismos.
Pueden los alimentos prebiticos o probiticos usarse paramodificar beneficiosamente el microbioma?.
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El Proyecto Microbiomahumano pretende identificar ycaracterizar el microbiomahumano. Y los
microorganismos intestinalestienen un protagonismoesencial en ello, por su nmeroy su funcin.
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Con la palabra probitico se definen a los ingredientes alimentarios microbianos vivosque, al ser ingeridos en cantidades suficientes, ejercen efectos beneficiosos sobre lasalud de quien lo consume.
Los probiticos ms naturales podran ser: las preparaciones de bacterias lcticas.
los yogures frescos no pasteurizados. otros derivados lcteos fermentados (leches y quesos).
algunos vegetales
ciertos productos crnicos fermentados
Las principales bacterias probiticas son:
lactobacilosque activan la inmunidad inespecfica(L. acidophilus, L. casei, L.ruteri,L. rhamnosus, L. lactis)
bifidobacteriasque mejoran el trnsito intestinal (B. bifidum, B. infantis, B. longum).
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Se debe tener en cuenta queno todas las cepas debacterias ejercen esos efectos favorables probiticosyque existe gran variabilidad en sus acciones.
Tambin es importante tener en cuenta que este tipo debacterias probiticosno se convierte permanentementeen parte de la microflora intestinal, por lo que debencontinuarse su consumo de forma regular si se deseanmantener los efectos favorables. para que los efectosfavorables.
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Los beneficios ocasionados por estas bacterias amigas sonaceptados universalmente. En Suecia, por ejemplo, los probiticosson prescritos rutinariamente tras cualquier proceso quirrgico paraestimular el sistema inmunitario y contrarrestar las complicaciones
estomacales e intestinales ocasionadas por los antibiticos. Sin embargo, los mecanismos de la accin de los probiticos
permanecen desconocidosen buena parte, por lo que es frecuenteencontrarnos con novedades interesantes respecto a este tema.
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Las bacterias presentes en los probiticos son capacesde modificar la composicin y las actividadesmetablicas y enzimticas de la microflora intestinal por
lo que esa microflora intestinal puede ejercer diferentesfuncionas benficas relacionadas con mltiples ydiversos procesos como los siguientes:
Disminucin de la intolerancia a la lactosa
Modificacin del pH intestinal y el tratamiento y prevencin dediarrea
Obtencin de energa (produccin de cidos grasos de cadenacorta)
Modulacin del crecimiento celular y diferenciacin
Antagonismo frente a microorganismos patgenos, impidiendosu desarrollo
Produccin de sustancias antimicrobianas
Inmunoestimulacin del intestino en infeccionesgastrointestinales
Manifestaciones alrgicas
Prevencin de cncer de colon, etc.
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Parece muy claro que, en las condiciones investigadas, la ingestadel yogur probitico no altera sustancialmente la composicinmicrobiana intestinal de los humanos ni de los ratones.
Adems, el microbioma previo existente no se coloniza por lasbacterias aadidas presentes en el yogur.
Entonces, los yogures probiticos no tienen efecto alguno?.
S lo tienen, e importantes, pero no son los de variar la florabacteriana sino que los cambios afectan al metabolismo de hidratosde carbono, lpidos, nucletidos, aminocidos y transporte de estasmolculas a travs de membranas.
Y los famosos yogures?
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Si volvemos a las estanteras de los comerciosnos podemos encontrar con ciertos reclamossobre el contenido en probiticos, en los quedebemos profundizar: a) especies especficas (NO)
b) bacterias vivas vs viables
c) nmero diferente de especies
d) bacterias liofilizadas.
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PATOLOGAS.
En los ltimos aos abundan las investigaciones queintentan asociar muchas modificaciones de la salud conunos bajos niveles de microorganismos probiticos.Loms llamativo es que tales patologas no solamenteafectan al tracto gastrointestinal, sino a casi todosnuestros rganos.
Ello ha llevado a pensar que, de modo ms o menosdirecto, mediante el control del nmero demicroorganismos dainos, la ayuda a la eliminacincorporal de toxinas o por la facilitacin de la sntesis desustancias favorables como vitaminas B,los probiticosanulan o reducen los efectos negativos de muchos
factores desfavorables: estrs, envejecimiento,antibioticoterapia, quimioterapia, radiaciones,anticonceptivos, pesticidas, diarreas y un largo etctera.
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La accin moduladora inmunolgica de los
probiticos hace que, unas veces, laconsecuencia sea el incremento de la respuestamientras que en otras ocasiones causa sureduccin.
La profundizacin molecular de esta accin ha
descubierto que est mediada por la produccinde ciertas molculas de sealizacin celulardenominadas citoquinas.
Este es un campo muy actual, ya que el ltimoPremio Nobel de Medicina se otorg a los
investigadores que aclararon algunos de losmecanismos de las citoquinas.
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INF-
Intestinogrueso
Contenido de hierro(absorcin atmica) Microbiota intestinal(qPCR)
Intestinodelgado
HgadoSangre
Expresin (mRNA) marcadores de
de inflamacin y homeostasis hierro
(RT-qPCR)
Estudio histolgico(microscopia)
Det. hemoglobina(Reac. Drabkin. 540 nm)
Inmunofenotipado(citometra de flujo)
Ratas Wistar neonatas (n=6)Gliadinas por va oral/da
10 das de tratamiento
Validacin de ingredientes para personas mayores con problemas de salud gastrointestinal (tarea
4.2.3). El grupo liderado el Dr. Daniel Ramn (Biopolis) y por la Dra. Yolanda Sanz (IATA-CSIC) ha
realizado un ensayo de eficacia del probitico ES1 en un modelo murino
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Control Gld B.longum
Gld
+B.longum
IFN-
+Gld
IFN-
+Gld+B.longum
Vellosidades
Anchura
(m)
46.15
7.56
42.65
6.39
57.53
8.36
57.10
6.23
38.27*
8.46
50.46*
2.61 1
Altura
(m)
193.37
15.53
156.68
29.74
247.44
51,74
a
255.83
31.57
b
165.88
36.62
196.74
14.00
Clulas infiltradas 7.75
1.25
8.80
1.64
10.24
1.10c8.12
0.80
11.25
0.96 d10.52
1.57 e
Enterocitos
Altura
(m)
7.04
1.66
4.29
1.24
7.71
1.01
8.32
1.58
5.16*
1.29
7.22*
0.96
Nmero
(20 m)
4.80
0.80
6.83
0.75
6.75
1.22
5.09
0.62
8.20
0,80f8.01
0,35g
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Control Gliadina
Gld
+B.longum
IFN-
+Gld
IFN-
+Gld
+B.longum
Neutrfilos 17.1 (12.1-20.0) 18.1 (11.2-22.7) 19.0 (16.7-20.7) 22.2 (17.1-27.0) 18.5 (12.1-25.6)
Linfocitos 73.7 (64.3-81.6) 78.0 (70.7-84.1) a 73.4 (61.2-86.9) 66.8 (59.6-72.4) a 69.2 (62.8-74.3)
Monocitos 3.4 (nd-4.2) 3.8 (nd-4.8) 3.4 (1.7-4.6) 6.0 (3.4-7.8) b 4.8 (4.4-5.1) c
Eosinfilos 4.4 (nd-5.2) 5.3 (2.4-9.6) d 2.7 (1.1-4.4) 4.2 (2.6-5.6) 4.8 (4.4-5.4)
Basfilos 1.3 (nd-1.9) 1.7 (nd-2.6) 0.8 (nd-1.2) 0.8 (nd-1.3) 0.7 (nd-1.2)
Neutrfilo Linfocito Monocito Eosinfiilo Basfilo
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IL-10
IL-15
TNF-
NFkB
0,000
0,002
0,004
0,006
0,008
0,010
Control Gld B. longum Gld +B longum
0,012
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
*
P=0,03
**
*
*
P=0,05
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
Control Gld B.longum Gld +B.longum
*
*
*
**
*
*
Expresinrelativa(mARN)TN
F-respecto-actina
Expresinrelativa(mARN)res
pecto-actina
E
xpresinrelativa(mARN)NF-kBrespecto-actina
INF- +Gld +
B. longum
INF- +Gld
INF- +Gld +
B. longum
INF- +Gld
P=0,05
P=0,05
P=0,05
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Sensibilizacin con IFN-/gliadina/ B . l o n g u m CECT 7347
IFN- y gliadina causa un descenso de la anchura de las vellosidades
y de la altura de los enterocitos, que fue revertido porB. longum.
El tratamiento con IFN- y gliadina causa la aparicin de un mayor
nmero de clulas infiltradas en la pared intestinal, no restablecida.
La administracin deB. longum incrementa la expresin (mARN) deNF-kB y la de IL-10.
La presenciaB. longumreduce la poblacin de clulas T CD4+
Administracin de gliadina/B . l o n g u m CECT 7347
La administracinde B. longumaumenta la altura de las vellosidades
intestinal e incluso con la presencia de gliadinas.
La presenciaB. longumse asocia con una menor expresin (mARN) de
marcadores inflamatorios (TNF- e IL-15) y aumento de IL-10.
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Los principales compuestos prebiticosincluyen:
carbohidratos no digestiblesoligosacaridos polisacaridos
algunos pptidos y protenas no digeribles
ciertos lpidos y cidos grasos insaturados. En realidad los nicos compuestos que
satisfacen estrictamente el concepto deprebiticos seran algunosoligosacaridos;
mientras que los prebiticos ms utilizadosactualmente son losfructooligosacaridos.
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Simbiticos
Se denomina alimento simbitico a la asociacin de unprobitico con un prebitico. Los datos existentesapuntan hacia la posibilidad de que se facilita un efectosinrgico entre los dos componentes alimentarios.
Suelen contener un componente prebitico que favorece
el efecto de la parte probitica asociado Ejemplos de asociacin:
La oligofrutosa (prebitico) a las bifidobacterias (probitico),
Los galactooligosacridos con bifidobacterias
Los fructooligosacridos con bfidobacterias
El lactitol con lactobacilli.
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