Influencia de bacterias lácticas sobre la secreción de adipoquinas en diferentes estados de malnutrición

Abstract

Estrategias dietéticas, en particular el uso de probióticos como agentes terapéuticos que manipulen la microbiota intestinal y/o modulen la funcionalidad del tejido adiposo, serían adecuadas para la prevención y/o tratamiento de diferentes condiciones de mal nutrición. Bajo este contexto nos planteamos el siguiente objetivo: Evaluar la influencia de bacterias lácticas (BL) sobre la secreción de adipoquinas en modelos experimentales de mal nutrición y estudiar su implicancia en la respuesta inmune y la microbiota intestinal (MI).Realizamos una selección de cepas de BL adipo moduladoras mediante ensayos in vitro, en macrófagos (RAW264.7), adipocitos (cultivo primario) o co-cultivo de ambos tipos celulares. Los estudios in vitro nos permitieron concluir que, la capacidad adipo moduladora de las BL estudiadas fue cepa dependiente.De acuerdo al perfil de producción de TNF-α, IL-6, MCP-1, IL-10, leptina y a la expresión de su receptor (Ob-Rb) se seleccionaron, Lactobacillus fermentum CRL1446, Lactobacillus casei CRL431 y Lactococcus lactis CRL1434 como las BL con mayor probabilidad de ejercer efectos beneficiosos en condiciones de malnutrición. De este modo fue posible desarrollar un método de selección in vitro de BL adipo moduladoras potencialmente probióticas.En dos modelos experimentales de malnutrición, restricción calórica (RC) y sobre peso, se evaluó la capacidad de las las cepas seleccionadas, para modular beneficiosamente la MI y la respuesta inmune. En el modelo RC se demostró que: CRL1446 favorece la disminución del peso corporal, el tamaño de adipocitos, leptina y, colesterol plasmático. Los estudios ex vivo post-estímulo con LPS demostraron una menor producción de leptina por adipocitos, menor nivel de MCP-1 y aumentos de IL-10 por macrófagos. Detectamos un efecto bifidogénico sobre la MI. CRL1434 induce un descenso del peso corporal y de leptina además de aumentos en TNF-α, IL-17 e IL-10. Los estudios ex vivo demostraron una menor secreción de leptina en adipocitos, y aumentos en niveles de IL-10 yTNF-α en macrófagos. No hay cambios significativos en la MI. CRL431 induce incremento del peso corporal y del tejido adiposo, leptina,glucosa, TNF-α e IL-17. En los estudios ex vivo observamos incremento de leptina por adipocitos y aumentos de IL-10, TNF-α e IL-6 por macrófagos. Se observa un aumento del género lactobacilos. En el modelo de sobrepeso se demostró que: CRL1446 induce un descenso del peso corporal, del tejido adiposo y del tamaño de adipocitos. Se observa disminución en plasma de glucosa, colesterol, triglicéridos, leptina, TNF-α e IL-6 y aumentos de IL-10. Los estudios ex vivo en adipocitos demostraron menor secreción de leptina, y en macrófagos menor concentración de MCP-1, TNF-α e IL-6 y mayores niveles de IL-10. Se observa un aumento de lactobacilos y una disminución del índice Firmicutes/bacteroidetes F/B. CRL1434 induce un descenso del peso corporal, del tejido adiposo y del tamaño de adipocitos. Se observa disminución en glucosa, colesterol, triglicéridos y leptina además de aumentos de IL-10 y disminución de TNF-α e IL-6. Los estudios ex viv ono demostraron cambios en la producción de leptina, y en macrófagos se observa menor concentración de MCP-1 y mayores niveles de IL-10. Se observa disminución del índice (F/B). CRL431 no modifica el peso corporal ni el tejido adiposo. Se observa disminución ligera de glucosa y colesterol plasmático. Demostramos incrementos de leptina, IL-6 e IL-10. En los estudios ex vivo observamos incremento de leptina por adipocitos y aumentos de IL-10, TNF-α e IL-6 por macrófagos. Se observa disminución del índiceF/B. Estos resultados sugieren que CRL1446 y CRL1434 podrían ser potenciales probióticos para el tratamiento de la obesidad y sobrepeso mientras que la administración oral de CRL431 resultaría beneficiosa en las alteraciones producidas por la desnutrición.