Probióticos

Miguel Ángel Moriñigo

Los probióticos han sido definidos de diferentes maneras en base a sus aplicaciones iniciales como alimentos de animales. Haciendo referencia concreta a su aplicación a la nutrición humana el Grupo de Trabajo Europeo sobre la Ciencia de la Alimentación Funcional, coordinado por el Instituto Internacional de Ciencias de la Vida define un probiótico como un ingrediente alimenticio microbiológico vivo que implica un beneficio para la salud (Salminen et al., 1998, Br. J. Nutr. 80, S147-S171). La modificación de la actividad del tracto gastrointestinal por el empleo de probióticos, prebióticos y simbióticos es un área más que prometedora para el desarrollo de alimentos funcionales (poseen un efecto beneficioso sobre una o más funciones en el organismo, de manera que su empleo es útil en personas enfermas o para la reducción del riesgo de contraer una enfermedad).

Los criterios que debe cumplir un probiótico incluyen que la cepa sea: (1) de origen humano, (2) segura para su uso y (3) estable en ambiente ácido y en presencia de sales biliares. Estos criterios los cumplen fundamentalmente los lactobacilos y las bifidobacterias, como se ha podido demostrar por recuentos fecales o biopsias de la mucosa intestinal (Ouwehand et al., 1998, Int. Semin. Paediatr. Gastroenterol. Nutr. 7, 7-15). Se cree que la adhesión al epitelio es un mecanismo clave para que los probióticos puedan interactuar con el tejido linfático asociado al intestino.

El dilema de los mecanismos defensivos del tejido linfático asociado al intestino es generar una eficiente respuesta frente a los patógenos en tanto que paralelamente han de mantener una inmunosupresión que evite una respuesta inflamatoria local y periférica frente a antígenos ubicuos tales como los alimentos, es lo que se denomina tolerancia oral. El sello característico de una respuesta inflamatoria es la generación de citoquinas proinflamatorias que incluyen la interleucina-1, interleucina-2, factor de necrosis tumoral-a e interferón-g. Estas citoquinas pueden ser los mediadores primarios de inflamación en condiciones clínicas caracterizadas por un deterioro de la función de la barrera intestinal (Carol et al., 1998, Gut 42, 643-649). Se ha demostrado que el factor de necrosis tumoral-a incrementa la proliferación de los linfocitos intraepiteliales (Ebert, 1998, Gut 42, 650-655) En la inflamación intestinal, el factor de necrosis tumoral-a interrumpe la continuidad de las células epiteliales, conduciendo a un acortamiento de las vellosidades en tanto que es también mitogénico para las células de las criptas. De esta forma, células inmaduras reemplazan a aquellas células que han sido destruidas, favoreciendo así una asimilación antigénica y una respuesta inmunológica aberrante , así como una considerable deficiencia en la función de la barrera intestinal. La inflamación intestinal va acompañada de un desequilibrio de la microbiota intestinal (Salminen et al., 1998, Br. J. Nutr. 80, S147-S171), y en esos casos son numerosos los microorganismos patógenos. Evidentemente, esto conlleva la alteración de las interacciones mantenidas entre la microbiota bacteriana y el sistema inmune, con lo cual se puede dirigir una fuerte respuesta inflamatoria contra la microbiota bacteriana, produciéndose de este modo la perpetuación de la inflamación (Duchmann et al., 1995, Clin. Exp. Immunol. 102, 448-455). Existen datos de que la diarrea producida por rotavirus está asociada con una concentración aumentada de ureasa fecal, un mediador inflamatorio que predispone a la mucosa intestinal a la destrucción inducida por el amoníaco y a un sobrecrecimiento de las bacterias productoras de ureasa.

Se ha demostrado que incluso en el estado sano los linfocitos T intestinales expresan marcadores de activación y segregan espontáneamente citoquinas proinflamatorias (Carol et al., 1998, Gut 42, 643-649), es la denominada inflamación controlada (O’Farrelly, 1998, Gut 42, 603-606). Esto podría inducir al sistema inmune asociado al intestino a llevar a cabo las dos funciones contrapuestas anteriormente mencionadas. Sin embargo, hay una cuestión importante: ¿qué mantiene a la inflamacion bajo control? Los probióticos pueden ser unos buenos candidatos para este objetivo. Los mecanismos precisos que permiten a la microbiota intestinal mantenerse en el intestino sin ser eliminados por el sistema inmune aún son en su esencia desconocidos, aunque se ha demostrado que los probióticos participan en la exclusión y erradicación de los microorganismos patógenos y estabilizando el ambiente microbiano intestinal. Independiente de esto, la microbiota intestinal induce respuestas específicas en el tejido linfático asociado con el intestino, así se ha postulado recientemente la existencia de un tipo distintivo de inmunoglubina A frente a los antígenos de estas bacterias (Mestecky et al., 1999, Gut 44, 2-5), lo que podría explicar la persistencia de la microbiota en el intestino.

La respuesta inmune frente a los microorganismos intestinales y la normalización de la microecología intestinal durante el proceso inflamatorio son importantes efectos producidos por los probióticos. Los ácidos grasos de cadenas cortas, que son los principales productos finales de la fermentación bacteriana, regulan el desarrollo celular y la diferenciación, además de tener efectos tróficos sobre el epitelio intestinal, lo que es de gran importancia para la recuperación de los efectos inflamatorios y en la reducción de los riesgos de translocación bacteriana durante la alteración de la barrera intestinal (Urao et al., 1999, J. Pediatr. Surg. 34, 273-276). De igual forma, los probióticos también contribuyen al procesamiento de antígenos presentes en los alimentos, reduciendo su antigenicidad (Pessi et al., 1998, J. Nutr. 42, 39-44). La ingestión oral de las cepas probióticas también tienen la capacidad de estabilizar la barrera inmunológica de la mucosa intestinal por reforzamiento de la generación de la inmunoglobulina A (Salminen et al., 1998, Br. J. Nutr. 80, S147-S171). Muchos de los efectos de los probióticos son mediados por la regulación inmunológica, en particular a través del control del equilibrio entre la citoquinas pro y antiinflamatorias. Los efectos sobre la regulación inmune son importantes ya que la reducción en la generación de citoquinas proinflamatorias a nivel local puede extenderse más allá del intestino (Kato et al., 1998, Life Sci. 63, 635-644). De esta manera, los probióticos pueden ser una terapia adyuvante en alergias y enfermedades autoinmunes.

La terapia probiótica está basada en el concepto de una microbiota sana. Esto no es un nuevo concepto, ya que los alimentos con un elevado número de bacterias del ácido láctico tienen una larga historia. Ya desde antiguo los métodos de preservación de alimentos eran o la desecación o, más frecuentemente, la fermentación natural; esto conllevaba a que la nutrición humana incorporaba en su dieta varios miles de veces más bacterias que la dieta de hoy día. Si la microbiota intestinal adquirida durante la infancia es necesaria para el desarrollo de la inmunidad sistémica y mucosa, y para la inflación controlada en el intestino, la falta de esta inmunoestimulación natural puede contribuir a un aumento en las enfermedades alérgicas y autoinmunes en los países industrializados (Grönlund et al., 1999, J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr. 28, 19-25). Existen datos de que los probióticos se podrían emplear para el tratamiento de las disfunciones de la barrera intestinal, incluyendo alergias alimentarías y enfermedades inflamatorias del intestino grueso, además de sus tradicionales usos en el tratamiento de la diarrea del viajero, diarreas asociadas a tratamientos antibióticos con los rotavirus. Se necesita más investigación acerca de los mecanismos y seguridad en el empleo de probióticos sobre ciertas poblaciones diana, ya que se han detectado diferentes efectos inmunológicos después de la terapia probiótica según la naturaleza de los individuos, además de que también se han constatado diferencias tanto cuantitativas como cualitativas en los efectos inmunomoduladores existentes entre las bacterias probióticos que se empleen.

Miguel Ángel Moriñigo es Profesor Titular de Microbiología en la Universidad de Málaga