Aplicación de probióticos en la población materno-infantil: efectos microbiológicos, inmunológicos y bioquímicos

• Autores: Javier De Andres Leo
• Directores de la Tesis: Juan Miguel Rodríguez Gómez (dir. tes.), Irene Espinosa Martos (dir. tes.), E. Jiménez Quintana (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Complutense de Madrid ( España ) en 2017
• Idioma: español
• Número de páginas: 317
• Tribunal Calificador de la Tesis: María Isabel Cambero Rodríguez (presid.), Bélen Orgaz Martin (secret.), Mª del Rocío Martín Jiménez (voc.), Guillermo Álvarez Calatayud (voc.), Odón Julián Sobrino Abuja (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Veterinaria por la Universidad Complutense de Madrid
• Materias:
  • Ciencias de la vida
    • Fisiología humana
      • Fisiología de la reproducción
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Docta Complutense (pdf)
• Resumen
  • español

    Nuestro conocimiento de la comunidad microbiana es vital para obtener una comprensión del desarrollo humano y su fisiología. En la leche, la microbiota es clave en el proceso de transmisión vertical de microorganismos en las primeras etapas de la vida y, cuando se desequilibra, aparece la mastitis. Para su análisis, se realizó un estudio metagenómico, determinando que el microbioma común en la leche de mujeres sanas comprendía una serie de géneros de base, con una alta variabilidad interindividual. En mastitis agudas Staphylococcus aureus fue quien dominó, y en subagudas, S. epidermidis, ambas con baja diversidad. Además, se detectaron secuencias de virus, arqueas, levaduras y protozoos. Para tratar la mastitis se realizó un ensayo con Lactobacillus salivarius PS2 y se estudiaron marcadores microbiológicos, bioquímicos, inmunológicos y transcriptómicos en leche para explicar sus efectos. Hubo una mejora clínica, reducción de la IL8, aumento de IgE, IgG3, EGF e IL7 y, en sanas, un aumento del TGFb2 tras la intervención. Además, una reducción de marcadores de estrés oxidativo y una modificación del perfil electrolítico. El análisis transcriptómico mostró una vuelta a la normalidad celular y en sanas, un aumento de la expresión de genes relacionados con TGFb, confirmando el resultado obtenido previamente. Se sabe que bacterias del intestino materno llegan a la leche, pero la ruta no está definida. Para dilucidarla, se transformó Lactococcus lactis MG1614 y L. salivarius PS2 con un plásmido construido de novo con los genes lux y se administró por vía oral a ratonas gestantes. Los transformantes se detectaron en varias localizaciones, incluyendo la mama y la leche, reforzando la teoría de la translocación fisiológica durante el embarazo y la lactancia. A edades tempranas, la microbiota infantil es plástica, ofreciendo una ventana en la que intervenir para corregir desequilibrios. Para ello, el uso de probióticos ha adquirido fuerza, siendo las especies de Bifidobacterium y Lactobacillus las más usadas. Sus efectos son específicos de cepa, no extrapolables entre ellas. Por ello hay que realizar ensayos clínicos bien diseñados para investigar su seguridad y sus efectos. En esta Tesis, se realizaron dos ensayos: el primero dirigido a niños prematuros y el segundo a niños sanos de entre 3 y 12 meses. En el primero, se administró por vía oral un combinado de dos cepas procedentes de leche materna, Bifidobacterium breve PS12929 y L. salivarius PS12934, a niños prematuros en su estancia en la unidad de cuidados intensivos neonatales. Se realizaron análisis inmunológicos e microbiológicos. L. salivarius PS12934 se detectó a partir del día 7 de intervención mientras que B. breve PS12929 a partir del día 14, aumentando su número progresivamente. El aumento de IgA del día 7 puede deberse a la colonización del intestino y coincide con la detección de una de las cepas. Finalmente, se observó una disminución notable en la calprotectina fecal. Para evaluar la seguridad, la tolerancia y el efecto en niños de 3 a 12 meses de B. infantis R0033, B. bifidum R0071 y L. helveticus R0052 se realizó un estudio multicéntrico, aleatorizado, doble ciego, controlado con placebo. Cada grupo recibió una de las tres cepas durante 8 semanas. Se determinaron el crecimiento, los efectos adversos, el D-lactato en orina, las características de las heces y la repercusión del uso de medicación. Los grupos fueron equivalentes al final del ensayo y no se registraron efectos adversos graves en ninguno de ellos, siendo las cepas seguras y bien toleradas. Se analizó el microbioma y parámetros inmunológicos. El género más abundante fue Bifidobacterium excepto en el grupo placebo, donde disminuyó. El análisis de factores inmunológicos muestra un efecto modulador por parte de las tres cepas y un perfil proinflamatorio en el grupo placebo. En conclusión, el empleo de ciertas cepas de demostrada eficacia representa una alternativa real en la modulación de la microbiota humana.

  • English

    Our knowledge of the structure and dynamics of the microbial community is essential to understand human development and its physiology. The importance of this community is such that some authors consider it an organ itself, with several essential functions for our life. Numerous studies have been carried out in the recent years to evaluate the composition of the microbiome associated to the different mucous and epithelia in the human body and the different biological fluids associated with them.In the case of human milk, its microbiota seems to play a relevant role in the process of vertical transmission of microorganisms during the early stages of life, so its study is particularly relevant. The application of culture-dependent techniques has shown that lactacional mastitis is characterized by a strong alteration in the quantitative and qualitative composition of the human milk microbiota. However, to date no metagenomic studies specifically focused on this pathology have been performed. Therefore, in this Doctoral Thesis, human milk samples were collected from 10 healthy women and 10 from women with mastitis symptoms, the DNA was extracted and subjected to a metagenomic analysis using 454 pyrosequencing platform (Roche)...