Upload
microbiologia100
View
206
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Hugo, A. A. 2007. Tesis Doctoral Capacidad probiótica de la cepa CIDCA 133 (Lactobacillus delbrueckii subsp lactis): un recorrido desde modelos in vitro a in vivo
Kakisu, E. 2010. Tesis Doctoral. Desarrollo y optimización del proceso para la elaboración de leches fermentadas con microorganismos aislados de gránulos de kefir con características tecnológicas y probióticas definidas.
Hugo, A. A.; Kakisu, E.J.; De Antoni G.L y Pérez, P.F. 2008. “Lactobacilli antagonize biological effects of enterohaemorrhagic Escherichia coli in vitro”. Trabajo publicado en Letters in Applied Microbiology. 46: 613-619.
Kakisu, E; Abraham, A. G; Tironi Farinati, C, Ibarra, C y De Antoni, G.L. Lactobacillus plantarum isolated from kefir protects from damage induced by shiga toxin type II- produced by enterohaemorrhagic Escherichia coli O157:H7. Trabajo en prensa en el Journal of Dairy Research.
INTERACCIÓN DE LACTOBACILOS PROBIÓTICOS
CON Escherichia coli ENTEROHEMORRÁGICA
•“Los probióticos son microorganismos vivos que administrados en cantidades apropiadas confieren un beneficio en la salud del hospedador” (FAO y WHO, 2001).
• Generalmente se trata de bacterias de los géneros Lactobacillus y Bifidobacterium.
• El género Lactobacillus conforma un grupo heterogéneo de microorganismos, perteneciente al grupo de las bacterias ácido lácticas (BAL).
• La cepa CIDCA 133 (Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis) constituye un aislado de leche cruda. La cepa CIDCA 83114 (Lactobacillus plantarum) constituye un aislado de gránulos de kefir. Ambos pertenecen al grupo de lactobacilos homofermentativos.
PROBIÓTICOS
¿Qué hacen los probióticos?
PROBIÓTICOS
Inmuno modulación
Alivio de alergia
alimentaria
Mejora de la rta
inmune innata
Normalización de la microbiota
intestinal
Resistencia a la colonización
Supresión de patógenos
Efectos metabólicos
Deconjugación y secreción de sales biliares
Hidrólisis de lactosa
Mejora de la tolerancia a la lactosa
Disminución de las reacciones químicas mutagénicas a nivel
intestinal
Reducción del riesgo de cáncer de
colon
Fuente de SCFA y vitaminas
Balance de la rta inmune
Control de la inflamación intestinal
Disminución del colesterol
Interacción entre lactobacilos probióticos y E. coli EHEC: modelos in vitro
• E. coli enterohemorrágica (EHEC) es un conjunto de cepas patógenas que producen diarrea, colitis hemorrágica (CH) o síndrome urémico hemolítico (SUH) en el hombre.
• El SUH complica el 10% de los casos de infección por E. coli EHEC, con una tasa de mortalidad entre el 2-10%, siendo los niños menores de 5 años especialmente susceptibles
• En Argentina el SUH es endémico con aproximadamente 300 nuevos casos anuales reportados.
• La transmisión de EHEC se realiza principalmente través de alimentos contaminados con materia fecal, particularmente de origen bovino.
Epidemiología
Principales factores de virulencia de EHEC
Shiga toxinas Región LEE
TTSS Tir Intimina
Lesión A/E
Stx1 Stx2
Interrupción de la síntesis proteica
Patogenia
Células Vero
Células Hep-2
Diseño experimental
EHEC 0157:H7 (Stx2+;eae+)
y/o sobrenadantes
+ Lactobacilos
Daño celular
Efecto de sobrenadantes de EHEC sobre células Vero
Concentración de sobrenadante de EHEC
Po
rce
nta
je d
e c
élu
las
sob
revi
vie
nte
s
0
20
40
60
80
100
120
140sn EHEC 133 GEN+sn EHEC LBR GEN+sn EHEC control
a
b
a a
b
a
b
a
b
a
bb
1/5 1/30 1/180
Rojo Neutro
La presencia de la cepa CIDCA 133 (Lb delbrueckii subsp lactis) protegió
a las células Vero del daño provocado por los sbdtes de EHEC.
Las células coincubadas con la cepa LBR, (Lb delbrueckii subsp.
bulgaricus) mostraron un daño semejante al control.
Efecto de sobrenadantes de EHEC sobre células Vero
Por
cent
aje
de L
DH
libe
rado
0
5
10
15
20
25
30
a
b
b
b
c
inactiva
viable
paredes
Per
cen
tag
e L
DH
rel
ease
0
5
10
15
20
25
30
* *
sn EHEC
sn EHEC
Kakisu et al, 2012 (en prensa)
CIDCA 114
Paredes
LDHLb delbrueckii subsp lactis (CIDCA133) Lb plantarum (CIDCA 83114)
El efecto protector de los lactobacilos se verifica tanto con la bacteria entera, como
con sus paredes.
Efecto de sobrenadantes de EHEC sobre células Vero
Pe
rce
nta
ge
LD
H r
ele
as
e
0
5
10
15
20
25
30
*
*
1 2 3 4
94
67
43
3026.9
20.116.9
14.4
6.5
SN EHEC
Paredes de Lb plantarum
100 ºC
Prt KPep
α QuimP
Trip
SN EHEC + paredes
SN EHEC VLMW LMW
Paredes con tratamiento térmico y enzimático
LDH
SDS-PAGEPéptidos termosensibles de la superficie celular de Lb. plantarum CIDCA 83114 intervienen en la
captura o proteólisis de la Stx 2Kakisu et al, 2012 (en prensa)
Interacción de E. coli EHEC y lactobacilos con células Hep-2
EHEC
133 114
LBB LBR
133 UV
114 UV
control
Cristal violeta
Hugo et al, 2010
200X
200X
EHEC en sobrenadante
133 + EHEC en sobrenadante
MGG
Lb . delbrueckii susp lactis (CIDCA 133) y Lb. plantarum (CIDCA 83114)
protegieron las monocapas tratadas con EHEC resuspendida en su sobrenadante.
Control
Control
133 + EHEC
114 + EHEC
EHEC
EHEC
2500X2500X2500X
1000X1000X1000X
Microscopía electrónica de barrido (MEB)
Hugo et al, 2010
blebsMLP
EHEC
Log
(U
FC
/ml)
1e+3
1e+4
1e+5
1e+6
1e+7
EHEC en sn 133 + EHEC en sn
EHEC 108 EHEC 107EHEC 106
a a
bb
c
d
Interacción de E. coli EHEC y lactobacilos con células Hep-2
Asociación de EHEC a células Hep-2 en
presencia de la cepa 133
La disminución de la asociación de EHEC no sería el mecanismo que explica la
protección que ejerce el lactobacilo sobre las células
eucarióticas
CONCLUSIONES
• Los lactobacilos CIDCA 133 y CIDCA 83114 fueron capaces de antagonizar el efecto biológico de los distintos factores de virulencia de E. coli enterohemorrágica (EHEC) sobre células Vero y Hep-2.
• La viabilidad de los lactobacilos no es necesaria para ejercer el efecto protector tanto sobre la acción de la Shiga toxina en las células Vero como sobre la acción combinada de EHEC y su sobrenadante sobre las células Hep-2.
• La capacidad de ejercer un efecto antagónico sobre la Shiga toxina reside en las paredes del lactobacilo y estaría asociada al secuestro o proteólisis por parte de un componente proteico.
• El efecto protector observado en los sistemas ensayados no es una propiedad inherente a todos los lactobacilos sino que es cepa dependiente.
• La protección observada en las células Hep-2 infectadas con EHEC no se debe al desplazamiento del patógeno por el lactobacilo.
MUCHAS GRACIAS
POR SU ATENCIÓN