Rol funcional de Limosilactobacillus fermentum Lf2 y sus exopolisacáridos (EPS) en un modelo in vivo

Abstract

Limosilactobacillus fermentum Lf2 (Lf2) es una cepa autóctona aislada de queso semiduro que es capaz de producir elevadas cantidades de exopolisacáridos (EPS) cuando se desarrolla en condiciones optimizadas, llegando a alcanzar niveles altos para una bacteria ácido láctica (2 g/L). En estudios previos, el extracto de EPS de Lf2 ha demostrado tener un efecto inmunomodulador en modelos in vivo, y también impactó positivamente en la microbiota intestinal. El objetivo de este trabajo fue estudiar el potencial probiótico de esta cepa y su relación con la capacidad de producir EPS, ya que el rol de estos metabolitos no ha sido del todo dilucidado. Se estudiaron marcadores de estrés oxidativo en el hígado e intestino partiendo de un homogenizado de tejido (actividad de enzimas antioxidantes), rol inmunomodulador en intestinos grueso y delgado (ELISA) y producción de ácidos grasos de cadena corta a partir de heces (SCFA, por HPLC) en un modelo in vivo utilizando ratones hembra C57BL/6 de 8 semanas de edad. Los mismos fueron divididos en tres tratamientos (10 animales/grupo): i) control (C) que recibió una solución estéril de lactosa al 10% (m/v); ii) Lf2, el cual fue administrado con 5x108 ufc/ratón/día de Lf2 liofilizada en lactosa al 10% y resuspendida en agua destilada estéril el día de administración; iii) EPS, que recibió EPS producido por la misma cepa y purificado a partir del medio de cultivo a una concentración de 1,2 mg/ratón/día y resuspendido en lactosa 10%. Todos los tratamientos fueron conservados a -20 °C hasta el día de aplicación mediante gavage (0,3 ml/ratón/día). El período de administración fue de 15 días y todos los animales recibieron alimento y agua ad libitum. Las diferencias estadísticas fueron determinadas por ANOVA o Kruskal Wallis (Infostat), según corresponda. Se observó en aquellos animales que recibieron Lf2 un aumento significativo de las enzimas antioxidante catalasa (CAT) en el hígado e intestino delgado, y de las enzimas CAT, glutatión S-transferasa y superóxido dismutasa en el intestino grueso en comparación con el grupo C. En intestino delgado, los grupos EPS y Lf2 presentaron menores niveles de citoquinas proinflamatorias (IFN-γ, IL-6 y TNF-α) que el grupo C (p <0,05), mientras que Lf2 mostró una concentración de IL-12 significativamente menor que el control y niveles aumentados de IL-10 (p< 0,05). En intestino grueso sólo se vieron diferencias significativas para TNF-α, cuya concentración se vio disminuida para Lf2 y EPS en comparación con C (p< 0,05). Los niveles de IgA en fluido intestinal fueron similares entre los tratamientos (p> 0,05). Por otro lado, no se observaron diferencias significativas para los ácidos láctico y butírico en heces. Los grupos Lf2 y EPS presentaron mayores niveles de ácido acético (p< 0,05) que C, y sólo Lf2 presentó concentraciones incrementadas de ácido propiónico en comparación con el grupo control (p< 0,05). Todos estos resultados señalan que las propiedades beneficiosas de la cepa podrían estar relacionadas a la producción de EPS, siendo Lf2 un potencial probiótico para ser aplicado en la elaboración de alimentos funcionales.