Lactobacilos, más allá del análisis bioquímico

En un mundo cada vez más tecnológico, la biología y bioquímica no se podían quedar atrás, partiendo de ese concepto son cada día más los beneficios biotecnológicos que las bacterias ácido lácticas ofrecen no solo a los humanos sino también a los animales, por ello nos ocuparemos en el presente artículo de los lactobacilos, con la finalidad de analizarlos más allá del punto de vista bioquímico, descúbrelo con nosotros.

La historia de los lactobacilos

Descritos por primera vez hace más de un siglo por el Científico Ruso Elie Metchnikoff, ganador del premio nobel y galardonado en el Instituto Pasteur de París, postulaba que los lactobacillus podían ayudar a tener vidas más longevas.

Posteriormente Elie indicó que la autointoxicación del intestino por medio de las que el llamaba «Bulgarian bacillus» era beneficioso para la salud al remover las toxinas provocadas por bacterias como el clostridium.

Años más tarde se considera que el primero en aislar una bifidobacteria Henry Tessier, también miembro del Instituto Pasteur, este aislamiento lo obtuvo de un lactante el cual era alimentado con lactancia materna exclusiva, por lo que a su bacteria la llamó Bacillus bifidus communis.

De su estudio Tessier, pregonaba que lo ideal para evitar las diarreas en los lactantes era la administración de bacillus que desplazarían a las bacterias proteolíticas del lumen intestinal.

Hacia el año 1965 Lily y Stillwell, indicaron por vez primera que los microorganismos administrados que ayudaban a la salud con la producción de otros microorganismos saludables debían llamarse probióticos.

Definiciones importantes en relación a los lactobacilos.

• Probióticos: Son todos aquellos microorganismos vivos que administrados a un individuo, mejoran la salud, al ser administrados adecuadamente.
• Prebióticos: Son llamados así los compuestos elegidos minuciosamente que al ser fermentados en el tracto gastrointestinal generan beneficios a la flora intestinal del paciente.
• Simbióticos: Productos que incluyen en su composición una cantidad e probióticos y otra de prebióticos que en conjunto mejoran la salud gastrointestinal del huésped.

¿Qué son los lactobacillus?

Los lactobacilos pertenecen a la gran familia de las bacterias ácido lácticas, principalmente utilizadas en la producción de productos lácteos, carnes, embutidos, ensilados entre otros.

Etimológicamente podemos decir que los lactobacilos derivan su nombre  de (Lactis=Leche) y (Bacillus=Pequeños Bacilos)

• No esporulados.
• No móviles.
• Anaeróbicos.
• Microaerofílicos.
• Aerotolerantes.
• Oxidasa, catalasa y benzidina negativas.
• Carecen de citocromos.
• No reducen el nitrato a nitrito.
• Producen ácido láctico como el único o principal producto de la fermentación de carbohidratos.
• Ácido tolerantes (Pueden crecer a pH de 3.2 a 9.6)

¿Dónde podemos encontrar los lactobacillus?

Como vimos en el apartado las características bioquímicas que poseen estas bacterias les permiten vivir y multiplicarse en ambientes muy variados.

Se les encuentra ampliamente distribuidas en la naturaleza, se han aislado en tierra, plantas, diversos animales, conductos vaginales e intestinales de mamíferos, entre otros.

Aunque se considera que la leche es el principal y el más  ideal medio de crecimiento existen además otros alimentos como las masas de cereales, vegetales y la carne que brindan un medio favorable para su crecimiento y multiplicación.

¿Cómo se clasifican las BAL?

La clasificación de las bacterias ácido lácticas se basa en las características principalmente de fermentación de la glucosa, pudiendo ser entonces:

• Homofermentadoras
• Heterofermentadoras

Finalmente podemos decir que en la naturaleza podemos encontrar las siguientes formas:

• Aerococcus,
• Alloinococcus,
• Carnobacterium,
• Dolosigranulum,
• Enterococcus,
• Globicatella,
• Lactobacillus,
• Lactococcus,
• Lactosphaera,
• Leuconostoc,
• Oenococcus,
• Pediococcus,
• Streptococcus
• Tetragenococcus,
• Vagococcus
• Weisella

De toda la lista previa los más representativos son: los Lactobacillus y las Bifidobacterium.

¿Cuál es el mecanismo de acción de los Lactobacilos?

Conocidos por su actividad no proteolítica ni lipolítica, son además catalasa negativos, sin embargo algunas cepas de lactobacillus, pueden generar unas Pseudocatalasas por lo que podrían actuar sobre el peróxido de hidrógeno.

Generalmente no producen ninguna reacción colorimétrica, sin embargo algunas cepas han demostrado en crecimiento in vitro coloración hacia tonos ferroso o rojizo.

Principalmente inodoras, se les conoce su alto potencial para aumentar los tonos de sabor, olor y textura a los alimentos a los cuales se mezclen, por medio de la producción de diacetilo y algunos derivados como las aminas y grupos sulfuros de hidrógeno, que acentúan los sabores de los quesos.

• La de Embden-Meyerhof: En dicha situación se convierte 1 mol de hexosa en 2 moles de ácido láctico por fermentación homoláctica.
• La vía del 6 fosfogluconato: En esta reacción el resultado es 1 mol de CO2 y 1 mol de etanol o ácido acético y 1 mol de ácido láctico, logrado todo por fermentación heteroláctica.

¿Cuáles son las características estructurales de los lactobacilos?

Podemos mencionar que en un análisis bajo el microscopio, la pared celular de los lactobacillus, es de características gram postivas, presentando entonces un gran número de peptidoglicanos, de los cuales el más aislad es el Lisina-D-Asparagina

En relación con los peptidoglicanos se ha podido encontrar también polisacáridos unidos a los primeros por enlaces fosfodiéster, además de eso los lactobacilos se caracterizan por presentar grandes mesosomas.

Cuando se les estudia en colonias, estas bacterias crean pequeñas colonias de más o menos 2 a 5 mm, pocas veces pigmentadas, de textura suave y convexa.

¿Cuáles son las especies de Lactobacilos?

Hacia el año 1992 del trabajo de Kandler y Weiss, se rescatan al menos 44 diferentes tipos de lactobacilos.

Existe además una clasificación en 3 grandes grupos, siendo estos:

• Termobacterias representativas y nuevas bacterias descritas (Lactobacilos Homofermentativos Obligados)
• Estretoptobacterias típicas y nuevas especies descritas (Lactobacilos Heterofermentativos Facultativos)
• Betabacterias características y nuevas especies (Lactobacilos Heterofermentativos Obligados)

Actualmente los más estudiados y utilizados son:

• Lactobacillus del brueckii: Este grupo posee  tres subespecies: bulgaricus, lactis  y delbrueckii.
• Lactobacillus salivarius: Esta categoría posee dos subespecies: salivarius y salicinus.
• Familia Lactobacillus casei: De este grupo se describen cuatro subespecies: casei, pseudoplantarum, rhamnosus y tolerans.

• Lactobacillus coryniformis: Presentando dos subespecies: coryniformis y torquens

Relación Lactobacilos y Salud

Como hemos venido mencionando entre líneas, en los párrafos que nos anteceden, los lactobacillus desde sus primeras menciones se les describen propiedades curativas principalmente a nivel del tracto gastrointestinal, esto quedó demostrado por los enunciados de Bengmark hacia el año 1996 resumiendo su actividad como probiótico en los siguientes puntos:

1. Producción de nutrientes a nivel gastrointestinal, principalmente ácidos grasos de cadena corta, aminoácidos tales como: arginina, glutamina y cisteína.
2. Producción de micronutrientes, hablamos principalmente de las vitaminas (Del complejo B), además de la producción de antioxidantes y aminas.
3. Prevención en el crecimiento de bacterias patógenas.
4. Estimulan la producción de factores inmunológicos en el intestino.
5. Eliminan sustancias tóxicas del lumen intestinal
6. Regulan algunas funciones del intestino, como la producción de moco, absorción de nutrientes, median la motilidad gástrica, mejoran el flujo sanguíneo entre otros.

Principales microorganismos usados como probióticos

Complementando lo explicado en el apartado previo, te dejamos el listado de los principales microorganismos utilizados como probióticos:

• Lactobacillus acidophillus
• Bifidobacterium bifidum
• Lactobacillus plantarum
• Bifidobacterium infantis
• Lactobacillus casei
• Bifidobacterium adolescentis
• Lactobacillus casei spp. rhamosus
• Bifidobacterium longum
• Lactobacillus delbrueckii spp. bulgaricus
• Bifidobacterium breve
• Lactobacillus fermentum
• Streptococcus salivarius
• spp. thermophilus
• Lactobacillus reuteri
• Enterococcus faecalis
• Saccharomyces boulardii
• Enterococcus faecium
• Lactococcus lactis spp. lactis
• Lactococcus lactis spp. cremoris

Otros beneficios de los lactobacilos para la salud

Indudablemente los lactobacillus y sus familias mencionadas llegaron para quedarse y es que son tantos los beneficios que han demostrado que algunos científicos han ido más allá, llegando a usarlos incluso en pacientes con hipertensión y diabetes como mencionaremos a continuación.

Sanders en 1993 demostró que las Bifidobacterias reducían el riesgo de lesión intestinal por Clostridium perfringes y con ello disminuían el riesgo de cáncer de colon, esto ha sido confirmado por las publicaciones de Leu, Davis y Liong (2010, 2009 y 2008 respectivamente).

Ogueke y colaboradores demostraron hacia el año 2010, que el consumir lactobacilos beneficiaba a las personas que habían sido diagnosticas con intolerancia a la lactosa, disminuyendo los síntomas y mejorando su nutrición.

Ooi y colaboradores, demostraron en 2010 que los enunciados de Torres en el 2002 eran ciertos, en cuanto a que algunas cepas de bacterias ácido lácticas entre ellas el Lactobacillus acidophilus podrían mejorar los niveles de colesterol en sangre, reduciendo con ello el riesgo de enfermedades cardiovasculares.

Otro descubrimiento de la mano del estudio de Ogueke y Ooi, fue que quienes consumieron leches fermentadas y con alto contenido de probióticos mejoraban sus valores de presión arterial. esto se cree sea secundario a la presencia de péptidos inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina I (ACE), los cuales son producidos durante el proceso de fermentación.

Principales usos de las bacterias ácido lácticas, según su género

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¿Tienen algún efecto nocivo o dañino los lactobacillus?

En consecuencia a los abundantes estudios que existen alrededor de estas bacterias, algunos aún se muestran escépticos ante los beneficios potenciales de las mismas, esto debido principalmente a:

• Estudios en poblaciones muy heterogéneas.
• Poblaciones en estudio, con bajas muestras.
• Enfermedades complejas en las cuales se ha intentado valorar sus beneficios.
• Problemas en el diseño experimental.
• Variaciones en el tipo de cepa.
• Variaciones en el grado de salud de los sujetos en estudio.
• Variedad de dosis.
• Falla en la promoción en medicina basada en evidencia.

En conclusión no hay hasta el momento un estudio que demuestre que los lactobacilos y otras ácido lácticas generen algún efecto nocivo en la vida de los seres humanos.

Citas Consultadas:

• Lactobacillus spp.
• Bacterias lácticas.
• Probióticos y Prebióticos.