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El increíble milagro de los microorganismos: ¿Cómo demuestra Lactiplantibacillus plantarum resistencia a los súper ácidos en el intestino?
Lactiplantibacillus plantarum (anteriormente Lactobacillus arabinosus y Lactobacillus plantarum) es un miembro muy extendido del género Lactobacillus y se encuentra comúnmente en muchos alimentos fermentados y materia vegetal anaeróbica. Esta bacteria se aisló por primera vez de la saliva. Se le designa organismo nómada en función de su capacidad para sobrevivir temporalmente en las entrañas de plantas e insectos, así como en los intestinos de los vertebrados. L. plantarum es una bacteria Gram-positiva con forma de bastón, de aproximadamente 3 a 8 micrones de longitud y de 0,9 a 1,2 micrones de diámetro. Por lo general, existe sola, en pares o en cadenas cortas.
L. plantarum posee uno de los genomas más grandes entre las bacterias del ácido láctico y es una especie muy flexible y versátil. Se estima que su rango de crecimiento incluye un pH de 3,4 a 8,8. Puede reproducirse en temperaturas que oscilan entre los 12°C y los 40°C. Los números viables de L. plantarum se mantuvieron altos en condiciones de refrigeración a 4°C, mientras que mostraron una disminución significativa a temperatura ambiente (aproximadamente 25°C).
Proceso metabólico
Lactiplantibacillus plantarum es una bacteria Gram-positiva anaeróbica facultativa que puede crecer incluso a 15°C pero no puede reproducirse a 45°C. Produce dos isómeros del ácido láctico. Muchos lactobacilos, incluido L. plantarum, tienen la particularidad de que son capaces de respirar oxígeno y exhiben cromóforos en presencia de hemo y menadiona en el medio de crecimiento. En ausencia de estos dos, la NADH peroxidasa consume oxígeno, que produce peróxido de hidrógeno y, en última instancia, agua. En este proceso, se plantea la hipótesis de que el peróxido de hidrógeno es un arma utilizada para excluir bacterias competidoras de las fuentes alimenticias.
Estructura del genoma
La secuenciación del genoma de L. plantarum WCFS1 revela más detalles moleculares. El cromosoma contiene 3.308.274 pares de bases, tiene un contenido de GC del 44,45% y un número promedio de proteínas de 3063. Según experimentos realizados en el Centro Wigengen, el número de ARNr de L. plantarum WCFS1 es 15 y el número de ARNt es 70.
Aplicación del producto
ensilaje
Lactiplantibacillus plantarum es la bacteria más común que se encuentra en los inoculantes de ensilaje. En las condiciones anaeróbicas del ensilaje, estos organismos dominan rápidamente la población microbiana y comienzan a producir ácidos láctico y acético en 48 horas, lo que reduce aún más el número de competidores. En estas condiciones, las cepas de L. plantarum con alta producción de proteínas heterólogas se consideran altamente competitivas, lo que permite su uso como un eficaz agente de pretratamiento biológico.
Productos alimenticios
Lactiplantibacillus plantarum se encuentra comúnmente en productos lácteos, carne y otros productos vegetales fermentados, como chucrut, pepinos encurtidos, aceitunas encurtidas, kimchi coreano, ogi nigeriano, pan de levadura, etc. El alto contenido de esta bacteria en los alimentos también la convierte en un candidato ideal para desarrollar probióticos. Según un estudio de 2008 realizado por Juana Frias et al., L. plantarum se utilizó para reducir la reactividad alérgica de la harina de soja y los resultados mostraron que la harina de soja fermentada de L. plantarum mostró una inmunidad IgE del 96 al 99 % en comparación con otros microorganismos. Reactividad reducida .
Aplicaciones terapéuticas
Debido a la abundancia de L. plantarum, sus propiedades de origen humano y su facilidad de crecimiento, se han probado los beneficios para la salud de esta bacteria y se la ha reconocido como probiótica. L. plantarum tiene una importante actividad antioxidante y ayuda a mantener la permeabilidad intestinal. Inhibe el crecimiento de bacterias productoras de gases en los intestinos, lo que puede ser beneficioso para algunos pacientes con síndrome del intestino irritable, y ayuda a crear un equilibrio microbiano y estabilizar los patrones de enzimas digestivas.
Propiedades antimicrobianas
L. plantarum produce sustancias antimicrobianas que le ayudan a sobrevivir en el intestino humano. Estas sustancias antimicrobianas presentan efectos significativos contra las bacterias Gram positivas y Gram negativas.
Actividades dirigidas a enfermedades relacionadas con el SIDA
En el caso de la infección inicial por VIH, se descubrió que el intestino era el principal centro de actividad inmunitaria. Las células de Paneth del sistema inmunológico intestinal atacan al VIH produciendo interleucina 1β (IL-1β), que causa un daño tisular extenso que se manifiesta como diarrea severa. La alteración dentro del intestino permite la invasión de hongos patógenos, como Cryptococcus, lo que lleva al desarrollo de enfermedades relacionadas con el SIDA. Los estudios han demostrado que L. plantarum puede reducir (destruir) la IL-1β, resolviendo así la inflamación y acelerando la reparación intestinal en cuestión de horas.
Conclusión
Lactiplantibacillus plantarum es sin duda una existencia única y mágica en el mundo microbiano. Su fuerte resistencia a los ácidos y sus diversas aplicaciones lo convierten en un foco de investigación. Como probiótico potencial, su historia de vida también nos recuerda la importancia de la salud intestinal en la salud general. ¿Podemos aprender más sobre estos microorganismos y aprovechar todo su potencial?
