bifidobacterium infantis
Páginas: 15 (3729 palabras)
Publicado: 30 de mayo de 2014
Revista Mexicana de Ingeniería Química
Vol. 8, No. 3 (2009) 259-264
CRECIMIENTO, SOBREVIVENCIA Y ADAPTACIÓN DE
Bifidobacterium infantis A CONDICIONES ÁCIDAS
GROWTH, SURVIVAL AND ADAPTATION OF
Bifidobacterium infantis TO ACIDIC CONDITIONS
L. Mayorga-Reyes1, P. Bustamante-Camilo2, A. Gutiérrez-Nava3,
E. Barranco-Florido1 y A. Azaola-Espinosa1*
1
Universidad Autónoma Metropolitana, Depto.Sistemas Biológicos. Calz. del Hueso 1100, Coyoacán 04960,
México D.F.
2
Programa de Doctorado en Ciencias Biológicas, Universidad Autónoma Metropolitana
3
Centro de Investigaciones Químicas, Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo,
Carretera Pachuca-Tulancingo, Km 4.5. Mineral de la Reforma Hidalgo
Recibido 13 de Octubre 2009; Aceptado 17 de Noviembre 2009
Resumen
La acidez esuna condición ambiental comúnmente encontrada por las bacterias presentes en productos lácteos
fermentados y el tracto gastrointestinal. En este estudio, las células de Bifidobacterium infantis de 24 h de
fermentación se inocularon en medios de cultivo con pH iniciales de 7.0, 4.0, 3.0 y 2.0 durante 24 h. Conforme el
pH inicial disminuye, la población celular activa disminuyó hasta tres órdenesde magnitud. A pH 4.0 las células se
mostraron estables durante las primeras 5 h de fermentación. Además, las células adaptadas a pH ácidos fueron más
pequeñas a diferencia de la cepa original. Las cepas adaptadas a pH ácido mostraron un nivel de expresión reducida
de dos proteínas de membrana de aproximadamente 18 a 20 kDa.
Palabras clave: Bifidobacterium, resistencia ácida, probioticos.Abstract
Acidity is an environmental condition commonly encountered by bacteria in the gastrointestinal tract and fermented
foods. In the present study, Bifidobacterium infantis cells were inoculated in culture media with initial pH of 7.0,
4.0, 3.0 and 2.0 respectively for 24 h. As the initial pH decreases, the active cell population decreased to three
orders of magnitude. At pH 4.0 the cellswere maintained stable during the first 5 h of fermentation. In addition,
cells adapted to low pH were smaller than the original strain. The acid pH-adapted strains showed low expression
levels of two membrane proteins of approximately 18 to 20 kDa.
Keywords: Bifidobacterium, acid resistance, probiotic.
1. Introducción
Las bifidobacterias son habitantes naturales del
tracto gastrointestinal(TGI) que representan del 310 % en la microflora del adulto y el 90% en los
infantes alimentados con leche materna. Este grupo
bacteriano tiene un papel vital en el balance
microbiano intestinal y en la modulación de la
respuesta inmune del huésped. Los efectos de las
bifidobacterias de relevancia clínica incluyen la
prevención de enfermedades diarreicas y la
protección de actividadescarcinogénicas en el colon,
entre otras (Sanz, 2007). Durante la producción de
probioticos
o
alimentos
funcionales
con
bifidobacterias, la viabilidad de las bacterias se ve
afectada por la acidez del medio de cultivo, los
procesos de secado por aspersión en frío, durante su
conservación en anaquel y por la presencia de
oxígeno en el empaque. De éstos, el ambiente ácido
derivado de losprocesos de fermentación es el
principal factor que limita la viabilidad de las
bifidobacterias. Durante el tránsito en el TGI las
bifidobacterias deben sobrevivir a las condiciones
extremas de acidez en el estómago y a la inmediata
presencia de sales biliares del duodeno para asegurar
su funcionalidad (Collado y Sanz, 2007; Ventura y
col., 2007). El acondicionamiento de bifidobacterias
ybacterias lácticas a condiciones de estrés, al final
de la fase de crecimiento exponencial o durante la
fase estacionaria, permite a las bacterias presentar
* Autor para la correspondencia. E-mail: azaola@correo.xoc.uam.mx
Tel. 5483 7377, Fax 5483 7237
Publicado por la Academia Mexicana de Investigación y Docencia en Ingeniería Química A.C.
259
L. Mayorga-Reyes y col. / Revista...
Vol. 8, No. 3 (2009) 259-264
CRECIMIENTO, SOBREVIVENCIA Y ADAPTACIÓN DE
Bifidobacterium infantis A CONDICIONES ÁCIDAS
GROWTH, SURVIVAL AND ADAPTATION OF
Bifidobacterium infantis TO ACIDIC CONDITIONS
L. Mayorga-Reyes1, P. Bustamante-Camilo2, A. Gutiérrez-Nava3,
E. Barranco-Florido1 y A. Azaola-Espinosa1*
1
Universidad Autónoma Metropolitana, Depto.Sistemas Biológicos. Calz. del Hueso 1100, Coyoacán 04960,
México D.F.
2
Programa de Doctorado en Ciencias Biológicas, Universidad Autónoma Metropolitana
3
Centro de Investigaciones Químicas, Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo,
Carretera Pachuca-Tulancingo, Km 4.5. Mineral de la Reforma Hidalgo
Recibido 13 de Octubre 2009; Aceptado 17 de Noviembre 2009
Resumen
La acidez esuna condición ambiental comúnmente encontrada por las bacterias presentes en productos lácteos
fermentados y el tracto gastrointestinal. En este estudio, las células de Bifidobacterium infantis de 24 h de
fermentación se inocularon en medios de cultivo con pH iniciales de 7.0, 4.0, 3.0 y 2.0 durante 24 h. Conforme el
pH inicial disminuye, la población celular activa disminuyó hasta tres órdenesde magnitud. A pH 4.0 las células se
mostraron estables durante las primeras 5 h de fermentación. Además, las células adaptadas a pH ácidos fueron más
pequeñas a diferencia de la cepa original. Las cepas adaptadas a pH ácido mostraron un nivel de expresión reducida
de dos proteínas de membrana de aproximadamente 18 a 20 kDa.
Palabras clave: Bifidobacterium, resistencia ácida, probioticos.Abstract
Acidity is an environmental condition commonly encountered by bacteria in the gastrointestinal tract and fermented
foods. In the present study, Bifidobacterium infantis cells were inoculated in culture media with initial pH of 7.0,
4.0, 3.0 and 2.0 respectively for 24 h. As the initial pH decreases, the active cell population decreased to three
orders of magnitude. At pH 4.0 the cellswere maintained stable during the first 5 h of fermentation. In addition,
cells adapted to low pH were smaller than the original strain. The acid pH-adapted strains showed low expression
levels of two membrane proteins of approximately 18 to 20 kDa.
Keywords: Bifidobacterium, acid resistance, probiotic.
1. Introducción
Las bifidobacterias son habitantes naturales del
tracto gastrointestinal(TGI) que representan del 310 % en la microflora del adulto y el 90% en los
infantes alimentados con leche materna. Este grupo
bacteriano tiene un papel vital en el balance
microbiano intestinal y en la modulación de la
respuesta inmune del huésped. Los efectos de las
bifidobacterias de relevancia clínica incluyen la
prevención de enfermedades diarreicas y la
protección de actividadescarcinogénicas en el colon,
entre otras (Sanz, 2007). Durante la producción de
probioticos
o
alimentos
funcionales
con
bifidobacterias, la viabilidad de las bacterias se ve
afectada por la acidez del medio de cultivo, los
procesos de secado por aspersión en frío, durante su
conservación en anaquel y por la presencia de
oxígeno en el empaque. De éstos, el ambiente ácido
derivado de losprocesos de fermentación es el
principal factor que limita la viabilidad de las
bifidobacterias. Durante el tránsito en el TGI las
bifidobacterias deben sobrevivir a las condiciones
extremas de acidez en el estómago y a la inmediata
presencia de sales biliares del duodeno para asegurar
su funcionalidad (Collado y Sanz, 2007; Ventura y
col., 2007). El acondicionamiento de bifidobacterias
ybacterias lácticas a condiciones de estrés, al final
de la fase de crecimiento exponencial o durante la
fase estacionaria, permite a las bacterias presentar
* Autor para la correspondencia. E-mail: azaola@correo.xoc.uam.mx
Tel. 5483 7377, Fax 5483 7237
Publicado por la Academia Mexicana de Investigación y Docencia en Ingeniería Química A.C.
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