Los probióticos son microorganismos con una serie de propiedades que los hace interesantes para su aplicación en el sistema gastrointestinal. Son capaces de sobrevivir el paso a través de este tracto, es decir, son capaces de resistir el pH ácido del estómago, los enzimas pancreáticos y las sales biliares. Debido a su capacidad de adhesión al epitelio intestinal, pueden paliar daños producidos en las paredes intestinales así como también facilitar la exclusión de patógenos.
Los mecanismos de acción de los microorganismos probióticos dirigidos al control de patógenos intestinales incluyen: estimulación del sistema inmune; competición por los receptores o sitios de adhesión y los nutrientes y factores de crecimiento; cambios en el pH del medio debido a la producción de ácidos orgánicos por parte de las bacterias probióticas; secreción de componentes antimicrobianos como las bacteriocinas (Fooks & Gibson, 2002; Ramos- Cormenzana, et al., 2005).
Las aplicaciones de mayor interés incluyen su uso en la enfermedad inflamatoria intestinal (IBD) o en el cáncer, dada la rápida evolución que estas enfermedades presentan en la sociedad actual.
A- Intolerancia a la lactosa
El término “intolerancia a la lactosa” hace referencia a la incapacidad de digerir cantidades significativas de lactosa. Alrededor del 70% de la población son malabsorbedores de la lactosa. Durante la digestión, la lactosa es hidrolizada por la enzima lactasa (β-galactosidasa) en el borde de cepillo de la membrana de la mucosa del intestino delgado, descomponiéndola en glucosa y galactosa, las cuales se absorben y pasan a la sangre. Aquellos individuos que poseen intolerancia a la lactosa sufren de hipolactasia, es decir, la enzima lactasa presenta una actividad un 10% inferior a la que tiene durante la infancia, y esta hipolactasia va a estar por tanto asociada a una maldigestión de la lactosa. Tanto la hipolactasia como la malabsorción de lactosa van acompañados de síntomas clínicos que son designados como intolerancia a la lactosa. Estos síntomas son hinchazón, flatulencia, nauseas, dolor abdominal y diarrea, causados porque la lactosa no digerida es fermentada por bacterias intestinales, produciendo un incremento de la presión osmótica en el lumen que produce un aumento del flujo de entrada de agua. Estos síntomas aparecen entre 30 min y 2 horas tras las ingestión de alimentos con contenido en lactosa (Saulnier, et al., 2009; Vasiljevic & Shah, 2008).
Según estudios realizados por diferentes investigadores, pareciera ser que los microorganismos iniciadores del yogur (Streptococcus thermophilus y
L.delbrueckii subsp. bulgaricus) son suficientes para mejorar la digestión de la
lactosa y aliviar los síntomas (Hertzler & Clancy, 2003; Montalto, et al., 2005). Esta mejoría podría deberse, por una parte, a que estos microorganismos van a utilizar la lactosa como fuente de energía durante su crecimiento reduciendo el contenido en lactosa de los productos lácteos fermentados y, por otro, porque a su paso por el tracto digestivo estos microorganismos podrán lisarse porque no son resistentes a las sales biliares y liberarían la lactasa bacteriana al lumen intestinal, ayudando con ello a la digestión de la lactosa.
B- Diarrea
Entre los efectos más documentados de los probióticos se encuentra la prevención y tratamiento de la diarrea de diversas etiologías, entre las que se incluyen: la diarrea infecciosa, asociada a tratamiento antibiótico o “del viajero”.
La infección por Rotavirus es una causa muy común de diarrea infantil. Se ha demostrado mediante numerosos estudios clínicos que diferentes probióticos, incluyendo L. acidophilus, L.rhamnosus GG y L. reuteri, son efectivos tanto en el tratamiento como en la prevención de este tipo de diarrea (Lemberg, et al., 2007; Sazawal, et al., 2006).
La diarrea asociada a antibióticos es una inflamación aguda de la mucosa intestinal causada por la administración de antibióticos de amplio espectro. El agente etiológico más comúnmente asociado a este tipo de diarrea es Clostridium difficile, organismo indígena de la microbiota intestinal que normalmente se encuentra en ella en número reducido; sin embargo, tras un tratamiento antibiótico que afecte el equilibrio normal de la microbiota, puede aumentar su concentración y la concomitante producción de toxina, lo que causa diarrea. Según un meta-análisis realizado con 34 estudios aleatorios, de doble-ciego y controlados con placebo, la administración de probióticos redujo este tipo de diarrea en un 52%, efecto beneficioso que también se demostró en la diarrea “del viajero”, en donde el riesgo de padecerla se redujo en un 8%. Además, todas las cepas evaluadas, en donde estaban incluidas S.boulardii,
L.rhamnosus GG, L.acidophilus y L. bulgaricus, tanto en combinación como por
separado, mostraron un efecto similar (Sazawal, et al., 2006).
C- Enfermedad inflamatoria intestinal (IBD)
La enfermedad inflamatoria intestinal es una afección crónica que causa inflamación en el tubo o las paredes del tracto gastrointestinal. Ésta puede provocar úlceras que sangran, dolor abdominal y diarrea, entre otros síntomas. Los tipos más comunes de IBD son la colitis ulcerosa o UC (“ulcerative colitis”), en que la inflamación está localizada en las capas superiores de la pared del intestino grueso o colon, y la enfermedad de Crohn o CD (“Crohn’s disease”), cuya inflamación es más profunda, pudiendo producirse en cualquier sección
del tubo digestivo, desde la boca hasta el ano. Aunque ambas producen inflamación, la UC es una respuesta inmune tipo Th-2 con una producción predominante de citoquinas inflamatorias, mientras que la CD es predominantemente una respuesta Th-1. Ambas enfermedades son crónicas, presentan períodos de remisión y recaídas y su etiología aún es desconocida (Fuentes, 2005; Vasiljevic & Shah, 2008).
La microbiota intestinal juega un papel importante en los periodos inflamatorios de la enfermedad, en cuyo caso un tratamiento probiótico podría remediar la inflamación a través de su interacción con la microbiota autóctona. Se han realizado numerosos estudios en este campo, sin embargo existe la necesidad de realizar estudios con un número mayor de sujetos, aleatorios, de doble-ciego y controlados con placebo para establecer la eficiencia real de las cepas probióticas testadas y sus combinaciones. La evidencia más significativa de que el uso de probióticos puede ayudar en esta enfermedad proviene de ensayos clínicos aleatorios, de doble ciego y controlados con placebo, realizados con la mezcla probiótica VSL#3, compuesta por cuatro cepas de
Lactobacillus (L. acidophilus, L. delbrueckii subsp bulgaricus, L. casei, L. plantarum), 3 de Bifidobacterium (B. breve, B. longum, B. infantis) y una de Streptococcus salivarius subsp. thermophilus. La administración de esta mezcla
a pacientes con “pouchitis” disminuyó el número de recaídas, mejorando la calidad de vida de los pacientes (Gionchetti, et al., 2000; Gionchetti, et al., 2003; Mimura, et al., 2004).
D- Gastritis asociada a Helicobacter pylori
Estudios in vitro y ensayos en modelos de experimentación revelan la capacidad que poseen las bacterias del ácido láctico de inhibir el crecimiento de Helicobacter pylori, patógeno Gram negativo responsable de la gastritis crónica, úlcera péptica que incrementa el riesgo de padecer cáncer gástrico. Además son capaces de inhibir la actividad ureasa de esta bacteria, necesaria para su supervivencia en el pH gástrico (Midolo, et al., 1995). En estudios in
vivo en animales y humanos, los microorganismos probióticos no son capaces
de erradicar a este microorganismo, pero sí son capaces de reducir la carga microbiana y la inflamación (Sgouras, et al., 2005). De hecho, tras una
intervención con L.casei Shirota en pacientes infectados con H.pylori durante 6 semanas la actividad ureolítica se redujo en un 64%, mientras que el grupo placebo sólo redujo esta actividad en un 33% (Cats, et al., 2003). De manera similar, la ingesta regular de yogur conteniendo B.animalis Bb12 y L.acidophilus La5 suprimió la infección por H.pylori en humanos (Wang, et al., 2004).
E- Cáncer
Las bacterias intestinales y algunos productos metabólicos de carácter genotóxico (nitrosaminas, aminas heterocíclicas, componentes fenólicos y amonio) han sido identificados, entre otros, como responsables de la inducción del cáncer colorectal. Por otra parte, estudios epidemiológicos han mostrado que la dieta juega un papel importante en la etiología de la mayoría de cánceres localizados en el intestino grueso, lo que lleva a pensar que se podrían prevenir con algún tipo de producto probiótico (Ramos-Cormenzana, 2008). La mayoría de los estudios confirman la implicación de la microbiota endógena en la aparición del cáncer de colon. Es por ello que algunos estudios epidemiológicos han enfatizado el hecho de que la administración de microorganismos probióticos podría reducir la incidencia de cáncer de colon (Hirayama & Rafter, 2000) mientras que estudios experimentales han mostrado la capacidad de ciertas cepas de lactobacilos y bifidobacterias para disminuir la actividad genotóxica de algunos productos químicos (Tavan, et al., 2002) y para aumentar la actividad antimutagénica durante el crecimiento en medios selectivos (Lo, et al., 2004).