17/11/2013 às 08h06min - Atualizada em 17/11/2013 às 08h06min

Bactérias Lactobacillus casei: caracterização, viabilidade como probióticos em alimentos. Parte III

Beneficios à saúde atribuídos às cepas do grupo Lactobacillus casei

Várias funções benéficas ao organismo humano têm sido atribuídas ao consumo regular de produtos contendo bactérias probióticas e diversos trabalhos foram conduzidos a fim de melhor caracterizar os efeitos clínicos e fisiológicos de cepas pertencentes ao grupo Lactobacillus casei.

Dentre os microrganismos mais estudados como probióticos destaca-se a cepa Lactobacillus casei Shirota (“ingrediente ativo” do Yakult) (6). Diversos autores citaram que o consumo regular de Yakult tem proporcionado evidências diretas ou indiretas relacionadas à redução do risco de câncer e de bexiga urinária e supressão de câncer cólon-retal (6,25,48).

A aderência de microrganismos probióticos às células epiteliais do intestino e a subseqüente colonização da mucosa são de fundamental importância para a ocorrência dos efeitos benéficos à saúde humana (49,50).

 

Adicionalmente, os probióticos do grupo Lactobacillus casei podem também apresentar efeito protetor contra microrganismos patogênicos e estudos in vitro têm sido utilizados para avaliar tais efeitos (46, 50). Forestier et al. (49), utilizando linhagens de células intestinais Caco-2 em um modelo in vitro, demonstraram que a cepa probiótica de Lactobacillus casei rhamnosus Lcr35 – atualmente reclassificada como uma cepa de Lactobacillus  rhamnosus, Collins et al (16) – exibiu propriedades de adesão.

Ainda, os autores verificaram que as bactérias patogênicas Escherichia coli enteropatogênica (EPEC), E. coli enterotoxigênica (ETEC), Klebsiella pneumoniae, Shigella lexneri, Salmonella typhimurium, Enterobacter clocae, Pseudomonas aeruginosa, Enterococcus faecalis e Clostridium difficile apresentaram multiplicação reduzida após 5 horas de incubação em meio Luria-Bertani ou ágar Columbia suplementado com 5% de sangue de carneiro contendo sobrenadante da cepa probiótica Lcr35 livre de células.

A atividade de diferentes cepas de Lactobacillus spp, isoladas de fezes de recém-nascidos e de crianças com até dois anos de idade, sobre bactérias contaminantes de alimentos ou patógenos foi estudada por Arici et al. (51). Os autores verificaram que 4 cepas de Lactobacillus paracasei (IF8, IF9, IF10 e IF11) exerceram efeito inibitório sobre Staphylococcus aureus ATCC 28213 e 3 cepas (IF8, IF10 e IF11) inibiram a multiplicação de Staphylococcus aureus ATCC 2392, em ensaios de difusão em ágar.

 

A conclusão daquele estudo foi que tais cepas de Lactobacillus paracasei podem contribuir para a manutenção da microbiota intestinal normal daquelas crianças, através do controle da multiplicação de bactérias potencialmente patogênicas à saúde e, dessa forma, prevenir a ocorrência de doenças.

Em complemento, Guérin-Danan et al. (52) avaliaram a influência da suplementação com leite fermentado contendo Lactobacillus casei (referência Danone DN-114 001) pelo período de um mês sobre os índices metabólicos e da microbiota intestinal de crianças saudáveis com idades entre 10 e 18 meses. Houve um aumento significativo da percentagem de crianças que apresentaram populações de lactobacilos superiores a 6 log ufc/g nas fezes entre aquelas que receberam leite fermentado com Lactobacillus casei. 

Paralelamente, a atividade enzimática potencialmente nociva da β-glicuronidase e da β-glicosidase (enzimas envolvidas na circulação enteropática de substâncias tóxicas e carcinogênicas) diminuiu significativamente nessas crianças. Os autores concluíram que tais efeitos representam uma influência saudável de Lactobacillus casei sobre o hospedeiro.

Rochet et al. (53) também verificaram um aumento da população fecal de Lactobacillus casei em adultos saudáveis.ALONSO B. e ISAY S. que consumiram leite fermentado com a cepa DN-114 001, por um período de 10 dias. Sullivan et al. (54) observaram um aumento significativo na população de Lactobacillus paracasei ssp. paracasei F19 e de outros lactobacilos nas fezes de humanos idosos soro-positivos para Helicobacter pylori. 

Tal efeito significativo ocorreu nos indivíduos que receberam leite fermentado com Lactobacillus paracasei F19, 3,5 × 108 ufc/ ml e 2% de inulina, 150 mL duas vezes ao dia por 12 semanas, quando comparado ao grupo controle (que também recebeu leite fermentado pelo mesmo período, mas sem adição de Lactobacillus paracasei F19 e inulina).

Sarker et al. (55) observaram que a cepa Lactobacillus paracasei ST11 auxiliou na melhoria dos sintomas de crianças com diarréia não induzida por rotavirus. O consumo de leite 

fermentado contendo a cepa Lactobacillus casei DN-114 001 também foi relacionado com a redução de episódios de diarréia (53).

A modulação de vários parâmetros da imunidade de humanos adultos saudáveis que consumiram 10 g diárias de lingüiça probiótica suplementada com Lactobacillus paracasei LTH 2579 durante 5 semanas foi observada por Jahreis et al. (56). Ao final da intervenção naqueles indivíduos, foi verificado um aumento significativo do número de anticorpos contra LDL oxidada.

Também foi observado um aumento dos níveis de linfócitos (Thelper) CD4 após 2 semanas de suplementação com Lactobacillus paracasei. Naquele estudo também foi observado um aumento significativo de Lactobacillus paracasei LTH 2579 nas amostras fecais de voluntários que consumiram a lingüiça probiótica e foi encontrada uma correlação positiva entre a população de Lactobacillus paracasei nas fezes e a percentagem de células expressoras de CD4.

Adicionalmente, muitos trabalhos foram conduzidos com animais para também caracterizar os efeitos funcionais in vivo de cepas pertencentes ao grupo Lactobacillus casei. Os efeitos atribuídos a esses microrganismos estão principalmente relacionados à proteção contra agentes infecciosos pela diminuição da colonização intestinal por patógenos (57), 

ativação das imunidades local e sistêmica (20, 58), redução dos sinais clínicos de diarréia por rotavírus (59), diminuição dos níveis de triglicérides séricos e de colesterol (60), redução da excreção de metano e aumento da concentração cecal dos ácidos graxos de cadeia curta totais, particularmente, acetato, propionato e butirato (61).

Considerações Finais

A importância do papel da microbiota intestinal na manutenção da saúde e prevenção de doenças é bastante reconhecida. Distúrbios desse delicado equilíbrio podem gerar outras desordens e facilitar o estabelecimento de doenças. Esses fatos explicam os grandes desafios com respeito à apresentação de evidências científicas que confirmem os reais efeitos funcionais relacionados aos microrganismos probióticos (13).

Conforme apresentado neste trabalho, grandes progressos já foram realizados através de estudos in vivo, nos quais os efeitos funcionais de bactérias do grupo Lactobacillus casei puderam  ser verificados, embora a reclassificação das espécies pertencentes a esse grupo ainda seja exigida.

 

Nesse sentido, a classificação taxonômica adequada dessas cepas é de extrema importância, principalmente quando esses microrganismos são veiculados em alimentos probióticos. Os estudos com iogurtes, leites fermentados, queijos e outros alimentos mostram a grande preocupação que existe quanto à descrição e caracterização desses produtos. A utilização de diferentes cepas do grupo Lactobacillus casei, em conjunto com os microrganismos tradicionais usados nesses produtos pode resultar ou não em diferença sensorial perceptível pelo consumidor. Em complementação aos efeitos benéficos já comprovados, esses microrganismos ainda podem ser utilizados para conferir aroma, sabor e textura aos produtos alimentícios, além de auxiliarem na bioconservação dos mesmos.

Agradecimentos


As autoras agradecem à Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo pelas bolsas e auxílio financeiro (Processos 02/11294-0, 04/13597-6 e 05/51317-8). 
 

ARCHIVOS LATINOAMERICANOS DE NUTRICION - Organo Oficial de la Sociedad Latinoamericana de Nutrición




Autor: Flávia Carolina Alonso Buriti e Susana Marta Isay Saad

Referências bibliográficas: 

1. Ferrero M, Cesena C, Morelli L, Scolari G, Vescovo M.Molecular characterization of Lactobacillus casei strains.FEMS Microbiol Lett. 1996; 140 (2-3): 215-219.
2. Felis GE, Dellaglio F, Mizzi L, Torriani S. Comparativesequence analysis of a recA gene fragment brings new evidence for a gange in the taxonomy of the Lactobacillus casei group. Int J Syst Evol Microbiol. 2001; 51 (6): 2113-2117.
3. Vásquez A, Molin G, Pettersson B, Antonsson M, Ahrne S.DNA-based classification and sequence heterogeneities in the 16S rRNA genes of Lactobacillus casei/paracasei and relatedspecies. Syst Appl Microbiol. 2005; 28 (5): 430-441.
4. Stiles ME, Holzapfel WH. Lactic acid bacteria of foods and their current taxonomy. Int J Food Microbiol. 1997; 36 (1): 1-29.
5. Hammes WP, Hertel C. Research approaches for pre- and probiotics: challenges and outlook. Food Res Int. 2002; 35 (2-3): 165-170.
6. Itsaranuwat P, Al-Haddad KSH, Robinson RK. The potential therapeutic benefits of consuming ‘health-promoting’ fermented dairy products: a brief update. Int J Dairy Technol. 2003; 56 (4): 203-210.
7. Food and Agriculture Organization of the United Nations. World Health Organization. Evaluation of health and nutritional properties of probiotics in food including powder milk with live lactic acid bacteria: Report of a Joint FAO/WHO Expert Consultation,Córdoba, Argentina, 2001 [cited 2005 Dec 15]. Available from: ftp://ftp.fao.org/es/esn/food/probio_ report_en.pdf.
8. Patrignani F, Lanciotti R, Mathara JM, Guerzoni ME, Holzapfel WH. Potential of functional strains, isolated from traditional Maasai milk, as starters for the production of fermented milks. Int J Food Microbiol. 2006; 107 (1): 1-11.
9. Phillips M, Kailasapathy K, Tran L. Viability of commercial probiotic cultures (L. acidophilus, Bifidobacterium sp., L. casei, L. paracasei and L. rhamnosus) in cheddar cheese. Int J Food Microbiol. 2006; 108 (2): 276-280.
10. Yeung PSM, Sanders ME, Kitts CL, Cano R, Tong PS. Species-specific identification of commercial probiotic strains. J Dairy Sci. 2002; 85 (5): 1039-1051.
11. Holzapfel WH, Haberer P, Geisen R, Björkroth J, Schillinger U. Taxonomy and important features of probiotic microorganisms in food and nutrition. Am J Clin Nutr. 2001; 73 (2) Suppl: 365S-373S.12. Axelsson L. Lactic acid bacteria: classification and physiology. In: Salminen S, Wright A, Ouwehand A, editors. Lactic acid bacteria: microbiological and functional aspects. 3rd ed. New York: Marcel Dekker; 2004. p.1-66.
13. Holzapfel WH, Schillinger U. Introduction to pre- and probiotics. Food Res Int. 2002; 35 (2-3): 109-116.
14. Desai AR, Shah NP, Powell IB. Discrimination of dairy industry isolates of the Lactobacillus casei group. J Dairy Sci. 2006; 89 (9): 3345-3351.
15. Dellaglio F, Felis GE, Torriani S. The status of the species Lactobacillus casei (Orla-Jensen 1916) Hansen and Lessel 1971 and Lactobacillus paracasei Collins et al. 1989. Request for an opinion. Int J Syst Evol Microbiol. 2002; 52 (1): 285-287.
16. Collins MD, Phillips BA, Zanoni P. Deoxyribonucleic acid homology studies of Lactobacillus casei, Lactobacillus paracasei sp. nov., subsp. paracasei and subsp. tolerans, and
Lactobacillus rhamnosus sp. nov., comb. nov. Int J Syst Bacteriol. 1989; 39 (2): 105-108.
17. Dicks IMT, Plessis EM, Dellaglio F, Lauer E. Reclassification of Lactobacillus casei subsp. casei ATCC 393 and Lactobacillus rhamnosus ATCC 15820 as Lactobacillus zeae nom. rev., designation of ATCC 334 as the Neotype of Lactobacillus casei subsp. casei, and rejection of the name Lactobacillus paracasei. Int J Syst Bacteriol. 1996; 46 (1): 337-340.
18. Schillinger U. Isolation and identification of lactobacilli from novel-type probiotic and mild yoghurts and their stability during refrigerated storage. Int J Food Microbiol. 1999; 47 (1-2): 79-87.
19. De Vos P, Trüper, HG, Tindall BJ. Judicial Commission of the International Committee on Systematics of Prokaryotes, Xth International (IUMS) Congress of Bacteriology and Applied Microbiology, minutes of the meetings, 28, 29 and 31 July and 1 August 2002, Paris, France. Int J Syst Evol Microbiol. 2005; 55 (1): 525-532.
20. Medici M, Vinderola CG, Perdigón G. Gut mucosal immunomodulation by probiotic fresh cheese. Int Dairy J. 2004; 14 (7): 611-618. 
21. Kourkoutas Y, Xolias V, Kallis M, Bezirtzoglou E, Kanellaki M. Lactobacillus casei cell immobilization on fruit pieces for probiotic additive, fermented milk and lactic acid production. Process Biochem. 2005; 40 (1): 411-416.
22. Hoier E, Janzen T, Henriksen CM, Rattray F, Brockmann E, Johansen E. The production, application and action of lactic cheese starter cultures. In: Law BA, editor. Technology of cheesemaking. Boca Raton: CRC; 1999. p.90-131.
23. Moreno Y, Collado MC, Ferrús MA, Cobo JM, Hernández E, Hernández M. Viability assessment of lactic acid bacteria in comercial dairy products stored at 4oC using LIVE/DIED®BacLightTM staining and conventional plate counts. Int J Food Sci Technol. 2006; 41 (3): 275-280.
24. Talwalkar A, Kailasapathy K. Comparison of selective and differential media for the accurate enumeration of strains of Lactobacillus
acidophilus, Bifidobacterium spp. and Lactobacillus casei complex from commercial yoghurts. Int Dairy J. 2004; 14 (2): 143-149.
25. Shortt C. The probiotic century: historical and current perspectives. Trends Food Sci Technol. 1999; 10 (12): 411-417. 
26. Kristo E, Biliaderis CG, Tzanetakis N. Modelling of rheological, microbiological and acidification properties of a fermented milk product containing a probiotic strain of Lactobacillus paracasei. Int Dairy J. 2003; 13 (7): 517-528.
27. Boylston TD, Vinderola CG, Ghoddusi HB, Reinheimer, JA. Incorporation of bifidobacteria into cheeses: challenges and rewards. Int Dairy J. 2004; 14 (5): 375-387.
28. Buriti FCA, Rocha JS, Assis EG, Saad SMI. Probiotic potential of Minas fresh cheese prepared with the addition of Lactobacillus paracasei. LWT-Food Sci Technol. 2005; 38 (2): 173- 180.
29. Buriti FCA, Rocha JS, Saad SMI. Incorporation of Lactobacillus acidophilus in Minas fresh cheese and its implications for textural and sensorial properties during storage. Int Dairy J. 2005; 15 (12): 1279-1288.
30. El Soda M, Madkor SA, Tong PS. Adjunct cultures: recent developments and potential significance to the cheese industry. J Dairy Sci. 2000; 83 (4): 609-619.
31. Menéndez S, Centeno JA, Godínez R, Rodríguez-Otero JL. Effects of Lactobacillus strains on the ripening and organoleptic characteristics of Arzúa-Ulloa cheese. Int J Food Microbiol. 2000; 59 (1-2): 37-46.
32. Vinderola CG, Proselo W, Ghiberto D, Reinheimer JA. Viability of probiotic (Bifidobacterium, Lactobacillus acidophilus and Lactobacillus casei) and nonprobiotic microflora in Argentinian fresco cheese. J Dairy Sci. 2000; 83 (9): 1905-1911.
33. Gardiner G, Ross RP, Collins JK, Fitzgerald G, Stanton C. Development of a probiotic Cheddar cheese containing human derived Lactobacillus paracasei strains. Appl Environ 
Microbiol. 1998; 64 (6): 2192-2199.
34. Dyminski DS, Waszcynskyj N, Ribani RH, Masson ML. Características físico-químicas de musse de maracujá (Passiflora) elaborado com substitutos de gorduras. Bol Cent 
Pesqui Process Aliment. 2000; 18 (2): 267-274.
35. Pinto EP, Teixeira, AM, Sopena, LL, Rosa, VP, Luvielmo, MM. Sucralose no desenvolvimento de sobremesas lácteas light. Bol Cent Pesqui Process Aliment. 2003; 21 (1): 49-60.
36. Aragon-Alegro LC, Alegro JHA, Cardarelli HR, Chiu MC, Saad SMI. Potentially probiotic and synbiotic chocolate mousse. LWT-Food Sci Technol. 2007; 40 (4): 669-675.
37. Fuchs RHB, Borsato D, Bona E, Hauly MCO. “Iogurte” de soja suplementado com oligofrutose e inulina. Cienc Tecnol Aliment. 2005; 25 (1): 175-181. 380 ALONSO B. e ISAY 38. Hauly MCO, Fuchs RHB, Prudencio-Ferreira SH. Suplementação de iogurte de soja com frutooligossacarídeos: características probióticas e aceitabilidade. Rev Nutr. 2005; 18
(5): 613-622.
39. Heenan CN, Adams MC, Hosken RW, Fleet GH. Survival and sensory acceptability of probiotic microorganisms in a nonfermented frozen vegetarian dessert. LWT-Food Sci Technol. 2004; 37 (4): 461-466.
40. Schwenninger SM, von Ah U, Nieder B, Teuber M, Meile L. Detection of antifungal properties in Lactobacillus paracasei subsp paracasei SM20, SM29, and SM63 and molecular typing of the strains. J Food Prot. 2005; 68 (1): 111-119. 
41. Buriti FCA, Cardarelli HR, Saad SMI. Biopreservation by Lactobacillus paracasei in coculture with Streptococcus thermophilus in potentially probiotic and synbiotic fresh cream 
cheeses. J Food Prot. 2007; 70 (1): 228-235.
42. Calderón O, Padilla C, Chaves C, Villalobos L, Arias ML. Evaluación del efecto del cultivo probiótico Lactobacillus rhamnosus adicionado a yogurt natural y con probióticos comerciales sobre poblaciones de Staphylococcus aureus, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes y Salmonella enteritidis. Arch Latinoamer Nutric. 2007; 57 (1): 51-56.
43. Salvatierra M, Molina A, Gamboa MM, Arias ML. Evaluación del efecto de cultivos prebióticos presentes en yogurt sobre Staphylococcus aureus y la producción de termonucleasa. Arch Latinoamer Nutric. 2004; 54 (3): 298-302.
44. Sakhare PZ, Narasimha Rao D. Microbial profiles during lactic fermentation of meat by combined starter cultures at high temperatures.Food Control. 2003; 14 (1): 1-5.
45. Barrantes X, Railey D, Arias ML, Chaves C. Evaluación del efecto de cultivos probióticos adicionados a yogurt comercial,sobre poblaciones conocidas de Listeria monocytogenes y Escherichia coli O157:H7. Arch Latinoamer Nutric. 2004; 54 (3):293-297.
46. Coeuret V, Gueguen M, Vernoux JP. In vitro screening of potential probiotic activities of selected lactobacilli isolated from unpasteurized milk products for incorporation into soft cheese. J Dairy Res. 2004; 71 (4): 451-460.
47. Sameshima T, Magome C, Takeshita K, Arihara K, Itoh M, Kondo Y. Effect of intestinal Lactobacillus starter cultures on the behaviour of Staphylococcus aureus in fermented sausage. Int J Food Microbiol. 1998; 41 (1): 1-7.
48. Ouwehand AC, Kirjavainen PV, Shortt C, Salminen S. Probiotics: mechanisms and established effects. Int Dairy J. 1999; 9 (1): 43-52.
49. Forestier C, De Champs C, Vatoux C, Joly B. Probiotic activities of Lactobacillus casei rhamnosus: in vitro adherence to intestinal cells and antimicrobial properties. Res Microbiol. 2001; 152 (2): 167-173.
50. Hudault S, Liévin V, Bernet-Camard MF, Servin AL. Antagonistic activity exerted in vitro and in vivo by Lactobacillus casei (strain GG) against Salmonella typhimurium C5 infection. Appl Environ Microbiol. 1997; 63 (2): 513-518.
51. Arici M, Bilgin B, Sagdic O, Ozdemir C. Some characteristics of Lactobacillus isolates from infant faeces. Food Microbiol. 2004; 21 (1): 19-24.
52. Guerin-Danan C, Chabanet C, Pedone C, Popot F, Vaissade P,Bouley C, Szyitt O, Andrieux C. Milk fermented with yogurt cultures and Lactobacillus casei compared with yogurt and gelled milk: influence on intestinal microflora in healthy infants. Am J Clin Nutr. 1998; 67 (1): 111-117.
53. Rochet V, Rigottier-Gois L, Sutren M, Krementscki MN, Andrieux C, Furet JP, Tailliez P, Levenez F, Mogenet A, Bresson JL, Méance S, Cayuela C, Leplingard A, Doré J. Effects of orally administered Lactobacillus casei DN-114 001 on the composition or activities of the dominant faecal microbiota in healthy humans. Br J Nutr. 2006; 95 (2): 421-429.
54. Sullivan A, Palmgren AC, Nord CE. Effect of Lactobacillus paracasei on intestinal colonization of lactobacilli, bifidobacteria e Clostridium difficile in eldery persons. Anaerobe. 2001; 7 (2): 67-70.
55. Sarker SA, Sultana S, Fuchs GJ, Alam NH, Azim T, Brüssow H, Hammarström L. Lactobacillus paracasei strain ST11 has no effect on rotavirus but ameliorates the outcome of 
nonrotavirus diarrhea in children from Bangladesh. Pediatrics. 2005; 116 (2): 221-228.
56. Jahreis G, Vogelsang H, Kiessling G, Schubert R, Bunte C, Hammes WP. Influence of probiotic sausage (Lactobacillus paracasei) on blood lipids and immunological parameters of healthy volunteers. Food Res Int. 2002; 35 (2-3): 133-138. 
57. Cano PG, Perdigón G. Probiotics induce resistance to enteropathogens in a re-nourished mouse model. J Dairy Res. 2003; 70 (4): 433-440.
58. Hori T, Kiyoshima J, Shida K, Yasui H. Argumentation of cellular immunity and reduction of influenza virus titer in aged mice fed Lactobacillus casei strain Shirota. Clin Diagn Lab Immunol. 2002; 9 (1): 105-108.
59. Guérin-Danan C, Meslin JC, Chambard A, Charpilienne A, Relano P, Bouley C, Cohen J, Andrieux C. Food supplementation with milk fermented by Lactobacillus casei DN-114 001 protects suckling rats from rotavirus-associated diarrhea. J Nutr. 2001; 131 (1): 111-117.
60. Minelli EB, Benini A, Marzotto M, Sbarbati A, Ruzzenente O, Ferrario R, Hendriks H, Dellaglio F. Assessment of novel probiotic Lactobacillus casei strains for the production of functional dairy foods. Int Dairy J. 2004; 14 (8): 723-736.
61. Djouzi Z, Andrieux C, Degivry MC, Bouley C, Szylit O. The association of yogurt starters with Lactobacillus casei DN 114.001 in fermented milk alters the composition and metabolism of intestinal microflora in germ-free rats and in human flora-associated rats. J Nutr. 1997; 127 (11): 2260-2266.


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