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Identificación y caracterización de una cepa de Bifidobacterium como probiótico Aquino Ortega, Ronald Palomino Salazar Jonathan Retamozo Gamarra, Milka Modesta

Exposiciòn Probióticos Final

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Page 1: Exposiciòn Probióticos Final

Identificación y caracterización de una cepa de Bifidobacterium como

probiótico

Aquino Ortega, RonaldPalomino Salazar Jonathan

Retamozo Gamarra, Milka Modesta

Page 2: Exposiciòn Probióticos Final

Familia Bifidobacteriaceae• Agrupa actualmete 5 géneros:

Bifidobacterium, Gardnerella,

Aeriscardoria, Parascardovia,

Scardovia.

• Genero Bifidobacterium agrupa

actualmente 33 especies, siendo

las mas importantes:

Bifidobacterium bifidum

Bifidobacterium breve

Bifidobacterium dentium

Page 3: Exposiciòn Probióticos Final

Hábitats• Habitantes normales del

tracto gastrointestinal humano y de diversos animales.

• Se encuentran en niveles de 108 a 1011 bacterias por gramo de material del colon.

Page 4: Exposiciòn Probióticos Final

Características morfológicas

• Gram positivos

• Bacilos pleomorfos, individuales, en

cadenas o grupos.

• Bacilos con una pared externa irregular,

usualmente cóncavos y con extremos

en forma de espátula.

• No tienen cápsula

• No forman esporas

• No son móviles ni presentan filamentos

Page 5: Exposiciòn Probióticos Final

Características bioquímicas

• Anaerobio estricto, tolerante al oxigeno solo en

presencia de CO2

• Catalasa negativas

• Oxidasa negativas

• No utilizan el indol

• No hidrolizan la gelatina

• Producción de acido acético

y acido láctico.

• Las hexosas son degradadas

por la ruta de la fructuosa 6

fosfato

• Empleo de amonio como fuente de nitrógeno.

Page 6: Exposiciòn Probióticos Final

Características culturales

• Crece óptimamente a una temperatura de 35 a 39ºC.(<20

y >46)

• Requiere un pH de 6,5 a 7.(<4 y >8)

• Utilizan como fuente de nitrógeno, sales de amonio (en

ausencia generan treonina, valina, alanina, valina, acido

ascórbico)

• El acido ascórbico y el sodio son utilizadas como

sustancias selectivas

Las bifidobacterias son capaces de metabolizar

carbohidratos tales como los fructo-oligosacáridos y

galactosil-oligosacáridos

Page 7: Exposiciòn Probióticos Final

Características culturales

Page 8: Exposiciòn Probióticos Final

Características culturales

Page 9: Exposiciòn Probióticos Final

CRITERIOS DE EVALUACIÓN SISTEMATICA DE PROBIOTICOS

Identificación del género, la especie y la cepa probiótica

Estudios «in vitro» para la selección de probióticos de uso en humanos

Seguridad de los probióticos

Estudios «in vivo» utilizando animales y humanos

Etiquetado

Viabilidad e identidad de cepas declaradas en productos probióticos comerciales

Adherencia a la mucosa intestical y celulas

epiteliales

Ensayos de actividad antagonista.

Resistencia a diferentes concentraciones de Na Cl ,

sales biliares y lisozima

Sensibilidada a antibioticos

Estudios toxicologicosResistencia a H2O2

Resistencia a cambios de pH

Page 10: Exposiciòn Probióticos Final

AISLAMIENTO DE CEPAS DE BIFIDOBACTERIUM Y SUS CONDICIONES DE CRECIMIENTO

1g

9mLBPS

SE HOMOGENIZA 3’

1mL

MRS-C

MB

17 h a 37ºC Anaerobiosis

100 µL

Se encontraran colonias típicas de Bifidobacterium sp y Seleccionan las Gram + y las catalasa negativas

36 a 72 h A 37ºC

Técnicas usadas para identificación de bifidobacterias a nivel de género, especie y cepa

100 µL

Page 11: Exposiciòn Probióticos Final

Técnicas usadas para identificación de bifidobacterias a nivel de género, especie y cepa

Page 12: Exposiciòn Probióticos Final

IDENTIFICACION-GÉNERO

TEST DE LA FRUCTOSA-6-FOSFATO FOSFOCETOLASA (F-6-PPK)

1. Se centrifuga a 14000 x g x 3’.2. Se lava el sedimento dos veces con PBS (pH6.5+cisteina).3. Se suspende en 1 mL de tampon.4. Las celulas se rompen por ultrasonido en hielo durante 2’5. El sonicado se mezcló con 0,25 ml cada unode soluciones de 2 (6 mg NaF y 10

mg de yodoacetato de sodio en 1 ml H2O destilada) y fructosa 6 fosfato 80mg/L destilada

1 2 3 4 5

30’37ºC

TÉCNICAS USADAS PARA IDENTIFICACIÓN DE BIFIDOBACTERIAS A NIVEL DE GÉNERO, ESPECIE Y CEPA

Page 13: Exposiciòn Probióticos Final

6.- Se adiciona de 1,5 ml de solución (Hidroxilamina HCl, 13,9 g/100 ml de H20 d, recién neutralizó con NaOH a pH 6,5). 7.- La mezcla se mantuvo durante 10 minutos a temperatura ambiente y después 1 ml de cada una de soluciones TCA 15% (w / v) en agua) y solución de HCl 4 M se añadieron. 8.-Se añade 1 ml de la solución de desarrollo de color [FeCl3.6H2O 5% (w / v) en 0,1 M HCl]

LA DESARROLLO DE UN COLOR ROJO-VIOLETA INMEDIATAMENTE DESPUÉS AGITANDO EL TUBO INDICA LA PRESENCIA DE FRUCTUOSO-6- FOSFATO

FOSFOCETOLASA.

IDENTIFICACION-GÉNERO

TEST DE LA FRUCTOSA-6-FOSFATO FOSFOCETOLASA (F-6-PPK)

6 87 +

TÉCNICAS USADAS PARA IDENTIFICACIÓN DE BIFIDOBACTERIAS A NIVEL DE GÉNERO, ESPECIE Y CEPA

Page 14: Exposiciòn Probióticos Final

IDENTIFICACION A NIVEL DE ESPECIESistema API 50CH

TÉCNICAS USADAS PARA IDENTIFICACIÓN DE BIFIDOBACTERIAS A NIVEL DE GÉNERO, ESPECIE Y CEPA

Page 15: Exposiciòn Probióticos Final

IDENTIFICACION A NIVEL DE ESPECIE

TÉCNICAS USADAS PARA IDENTIFICACIÓN DE BIFIDOBACTERIAS A NIVEL DE GÉNERO, ESPECIE Y CEPA

Page 16: Exposiciòn Probióticos Final

IDENTIFICACION A NIVEL DE CEPA

TÉCNICAS USADAS PARA IDENTIFICACIÓN DE BIFIDOBACTERIAS A NIVEL DE GÉNERO, ESPECIE Y CEPA

Page 17: Exposiciòn Probióticos Final

Estudios “in vitro” para la selección de probióticos de uso en humanos

Ensayos de actividad antagonista.

Resistencia a diferentes

concentraciones de lisozima, sales

biliares, NaCl y H2O2

Resistencia a la variación de pH.

Capacidad de adherencia a la

mucosa intestinal y células

epiteliales

Sensibilidad a antibióticos

Estudios toxicológicos

Page 18: Exposiciòn Probióticos Final

Ensayo de actividad antagonista H. pylori

Se utiliza el sobrenadante de los caldos MRSC de las cepas asiladas.

1. Se centrifuga a 1200 x g x 10’2. Neutraliza a pH 6.5 con

NaOH(1N)3. Los sobrenadantes se esterilizan

por filtración en una membrana de 0.22 µm

1 2 3MRS-C24H 37ºC

ANAEROBIOSIS

Page 19: Exposiciòn Probióticos Final

1. Se centrifugo a 4000 x g x 10’2. Se lavo y resuspendió en

solución salina3. Difusión sobre la superficie.4. Se carga 50 µL de la solución

neutralizada .5. Las zonas de inhibición se leen

a los 3 dias de incubación a 37ºC

1BHI

MICROAEROBIA 37ºC X 3 DIAS

3

2

4

ENSAYO DE INHIBICION POR DIFUSION EN AGAR

Ensayo de actividad antagonista a H. pylori

Page 20: Exposiciòn Probióticos Final

MRS-C24H 37ºC

ANAEROBIOSIS

300 µg.L200 µg.L100 µg.L50 µg.L

200 µl

20 µl

18 h a 37 ºC

DO a 650 nm utilizando un espectrofotómetro (SPECORD 200)para la determinación de la MIC

de H2O2 para cada cepa

Resistencia a H2O2

Page 21: Exposiciòn Probióticos Final

Resistencia a lisozima

MRS-C24H 37ºC

ANAEROBIOSIS

1mL

MRS-CLISOZIMA

(0.5 mg.mL)

24 horas a 37 ° CANAEROBIOSIS

Page 22: Exposiciòn Probióticos Final

Resistencia a sales biliares , Na Cl y pH acido

Page 23: Exposiciòn Probióticos Final

RESULTADOS

Page 24: Exposiciòn Probióticos Final

Viabilidad al paso por el tubo digestivo

pepsina de cerdo (3g/l) y S.S (0,5%).

Pancreatina de cerdo (1g/l) y S.S (0.5%).

Cepas problema de Bifidobacterium en medio MRS incubadas 24h a 37°C bajo CA.

Cepa de referencia prebiótica. L. rhamnosus GG (control)

Lavar dos veces con solución salina ( 0.09%).

Añadir 0,1ml de células resuspendidas en ss.

Page 25: Exposiciòn Probióticos Final

10ml de pepsina ( pH 3).10ml de pepsina ( pH 3).

Incubar a37°C x 2 h en anaerobiosis.Incubar a37°C x 2 h en anaerobiosis.

Neutralizar con buffer fosfato ph7.Neutralizar con buffer fosfato ph7.

Resuspender con 10ml de pancreatina (pH 8).

Incubar a 37°c x 4h en anaerobiosis.Incubar a 37°c x 4h en anaerobiosis.

Recuento del total en placa de células al minuto y alas 2 h.

Recuento del total en placa de células al minuto y alas 2 h.

Recuento del total en placa de células al minuto y alas 4 h.

Recuento del total en placa de células al minuto y alas 4 h.

Page 26: Exposiciòn Probióticos Final

Resultados: Epifluorescencia

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE VALENCIA DEPARTAMENTO DE BIOTECNOLOGÍA

“CARACTERIZACIÓN DE CEPAS DEL GÉNERO Bifidobacterium CON CARÁCTER PROBIÓTICO “

María Carmen Collado Amores Valencia, Noviembre de 2004

Page 27: Exposiciòn Probióticos Final

Adhesión ala mucosa intestinal

Page 28: Exposiciòn Probióticos Final
Page 29: Exposiciòn Probióticos Final

Resultados

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE VALENCIA DEPARTAMENTO DE BIOTECNOLOGÍA

“CARACTERIZACIÓN DE CEPAS DEL GÉNERO Bifidobacterium CON CARÁCTER PROBIÓTICO “

María Carmen Collado Amores Valencia, Noviembre de 2004

Desplazamiento de patógenos del mucus intestinal por cepas pertenecientes al género Bifidobacterium.

Porcentaje de adhesión de las cepas prebióticas

Page 30: Exposiciòn Probióticos Final

INHIBICIÓN DE LA ADHESIÓN DE PATÓGENOS

• Se ha demostrado que algunas bifidobacterias comparten uniones de carbohidratos específicas con algunos enteropatógenos (Fujiwara et al., 2001).

• Novel Probiotic Bifidobacterium bifidum CECT 7366 Strain Active against the Pathogenic Bacterium Helicobacter pylori

• E. Chenoll, ,B. Casinos,E. Bataller, P. Astals,J. Echevarrıa. • Department of Food Biotechnology, Biopolis S.L. Parc Científic, Universidad de Valencia.

Page 31: Exposiciòn Probióticos Final
Page 32: Exposiciòn Probióticos Final

Sensibilidad a antibióticos

Page 33: Exposiciòn Probióticos Final

Resultados

Page 34: Exposiciòn Probióticos Final

ESTUDIO TOXICOLÓGICO

Page 35: Exposiciòn Probióticos Final

Ingestión aguda

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Page 37: Exposiciòn Probióticos Final

Efectos de Reversión de B. bifidum después del desafío con H. pylori en ratones.

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Page 39: Exposiciòn Probióticos Final

Purificación de la sustancia de interés

Page 40: Exposiciòn Probióticos Final

EFECTOS BENEFICIOSOS DE LOS PROBIÓTICOS

• Atenuación de la intolerancia a la

lactosa y consiguiente mejora de la

digestibilidad

• Efectos sobre el sistema inmunológico

• Mantenimiento de la flora intestinal

normal

• Prevención del cáncer

• Reducción en las alergias

• Reducción del colesterol

• Salud gástrica

• Efectos nutricionales

Page 41: Exposiciòn Probióticos Final

Gracias