•La enfermedad celiaca es una enteropatía crónica del intestino delgado, de origen genético, en la que se produce una respuesta inmunológica frente al gluten de la dieta en individuos. El gluten es un conjunto de proteínas presente en el trigo que son las responsables, entre otras cosas, de darle la consistencia y la textura a la masa panaria.
Los celiacos desencadenan una respuesta inmune contra el gluten |
En el año 2007, el grupo de Yolanda Sanz en el Instituto de Agroquímica y Tecnología de los Alimentos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas en Valencia aisló la cepa Bifidobacterium longum ES1, a partir de las heces de un
niño de tres meses de edad, sano y sometido a lactancia materna. Esta cepa tenía la particularidad de resistir el
paso por el tracto digestivo, un entorno muy hostil donde la acidez del estómago y la
secreción de bilis y otros compuestos mata a la mayoría de bacterias y también por su
facilidad para adherirse a la mucina, una proteína que recubre el tracto
digestivo.
Posteriormente se comprobó que esta cepa de bacterias degradaba de una forma diferencial las gliadinas de
los cereales, los compuestos que son productores de la enfermedad celiaca.
Mientras que las bacterias convencionales y los fluidos del tracto digestivo
rompen las gliadinas generando unos trozos pequeños determinados, la
cepa B. longum ES1 genera otros distintos que no disparan una reacción
inflamatoria.
Por otro lado, en el año 2010 se comprobó que además la cepa Bifidobacterium
longum ES1.capaz de hidrolizar algunos de los péptidos del gluten que generan la respuesta inflamatoria. Además se
vio que inhibía parcialmente el crecimiento de bacterias patógenas
aisladas desde heces de enfermos celiacos, es decir, competía con las bacterias perjudiciales que colonizan la flora intestinal de los celiacos.
La microbiota intestinal, un problema para celiacos. |
El primer ensayo en voluntarios adultos sanos en el año 2011. Se les dio el probiótico durante dos semanas. No presentaron ningún problema de salud. Todo estaba preparado para poder empezar el ensayo con niños celiacos. El ensayo se supervisó desde el IATA-CSIC y se realizó en dos hospitales: el Hospital Universitari Sant Joan de Reus y el Hospital Sant Joan de Déu de Barcelona. Comenzó en el año 2011 y finalizó en el 2012. Se trabajó con niños celiacos que iniciaban una dieta libre de gluten que se dividieron en dos grupos: durante tres meses a un grupo se le dio la bacteria Bifidobacterium longum ES1 y al otro un placebo. Se detectó una disminución de la respuesta inflamatoria y una mayor ganancia de talla en el grupo que tomaba B. longum ES1. Además, se pudo observar que los niños celiacos que habían ingerido la cepa ES1 tenían en sus heces menos microorganismos con potencial patogénico relacionados con la enfermedad celiaca que los niños que habían ingerido el placebo.
La transformación del desarrollo científico en un producto pensado para celiacos
Mientras avanzaban los ensayos clínicos, durante los primeros meses de 2012, los científicos de BIOPOLIS pusieron a punto la producción industrial de la cepa ES1. Esto supuso un complejo proceso por el que hubo que optimizarla a nivel de laboratorio, luego de planta piloto y finalmente a escala industrial. Este desarrollo finalmente lo explotará una empresa española, concretamente Central Lechera Asturiana.
Ejemplo de desarrollo científico que revierte en la sociedad |
No sustituye la dieta libre de gluten
El objetivo de la comercialización de productos que incorporen la cepa Bifidobacterium longum ES1 no es sustituir la dieta libre de gluten, sino mejorar la recuperación de los celiacos y aportar un mayor grado de protección a la mucosa intestinal. Básicamente reduce los parámetros inflamatorios alterados en los individuos celiacos y modifica favorablemente la composición de la microbiota intestinal, reduciendo la concentración de bacterias Gram-negativas con mayor poder patogénico e inflamatorio detectadas en individuos celiacos, avances que pueden contribuir a mejorar la calidad de vida y el estado de salud de los celiacos.
Este artículo describe la estrategia de selección de bacterias probióticas capaces de resistir acidez y sales biliares y adherirse a la mucina, una proteína que forma un gel en las paredes del tracto digestivo. La cepa B. longum ES1 se seleccionó del mismo modo y cumple todos esos requisitos, por lo que se puede considerar una cepa probiótica.
Medina M, de Palma G, Ribes-Koninckx C, Calabuig M, Sanz Y. (2008). Bifidobacterium strains suppress in vitro the pro-inflammatory milieu triggered by the large intestinal microbiota of coeliac patients. Journal of Inflammation 3: 5-19
En este artículo se hace uso de un modelo de células sanguíneas humanas para describir como la bacteria B. longum ES1 es capaz de revertir la respuesta proinflamatoria provocada por las bacterias presentes en el tracto digestivo de los enfermos celíacos. Fue la primera demostración del efecto antiinflamatorio de la cepa B. longum ES1.
Laparra JM, Sanz Y. (2010). Bifidobacteria inhibit the inflammatory response induced by gliadins in intestinal epithelial cells via modifications of toxic peptide generation during digestion. Journal of Cell Biochemistry 109: 801-807
Este artículo describe como la bacteria B. longum ES1 es capaz de degradar la gliadina responsable de la enfermedad celíaca de una forma distinta a como lo hacen otras bacterias. Como resultado se genera una colección de péptidos diferente que no dispara la respuesta inflamatoria en un modelo de células de epitelio intestinal humano.
Olivares M, Laparra M, Sanz Y. (2011). Influence of Bifidobacterium longum CECT 7347 and gliadin peptides on intestinal epithelial cell proteome. Journal of Agricultural and Food Chemistry 59: 7666-7671
Este artículo está muy ligado al anterior. Describe como las células del epitelio intestinal humano expuestas a las colecciones de péptidos de gliadinas obtenidas en presencia de la cepa B. longum ES1 inducen menor daño y modifican la expresión de proteínas con distintas funciones que las obtenidas en ausencia de la bifidobacteria. Las células tratadas con gliadinas no degradadas por B. longum ES1 inducen rutas de inflamación y muerte celular. Las que han sido tratadas con B. longum ES1 no inducen estas rutas, sino otras ligadas a la homeostasis del calcio y a la función y supervivencia celular.
Laparra JM, Olivares M, Gallina O, Sanz Y. (2012). Bifidobacterium longum CECT7347 modulates immune responses in a gliadin-induced enteropathy animal model. PLoS ONE 7: e30744
Este artículo describe el efecto del probiótico B. longum ES1 en un modelo animal de enteropatía inducida por gliadinas. Demuestra como la ingesta de la cepa ES1 atenúa el efecto inflamatorio de las gliadinas, cosa que no sucede cuando los animales de experimentación toman placebo.
de Palma G, Kamanova J, Cinova J, Olivares M, Drasarova H, Tuckova L, Sanz Y. (2012). Modulation of phenotypic and functional maturation of dendritic cells by intestinal bacteria and gliadin: relevance for celiac disease. Journal of Leukocyte Biology 92: 1043-1052
Este artículo describe el efecto de co-incubar un tipo especial de células del sistema inmunitario, las células dendríticas, con B. longum ES1 o con bacterias patógenas (enterobacterias) detectadas en el tracto digestivo de los celíacos. Mientras las enterobacterias inducen cambios en la forma de las células dendríticas y hacen que estas disparen una respuesta inflamatoria, la presencia de B. longum ES1 no da lugar a cambios en la morfología y disminuye la actividad inflamatoria, dando incluso lugar a la síntesis de algunos compuestos con actividad anti-inflamatoria.
Ministro, tome nota.
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Y con este post participo en la XIX edición del carnaval de química que en esta ocasión se celebra en el blog: la Estupidez es Tremendamente Interesante.