¿Qué son los Postbióticos?

Los probióticos mejoran la salud del huésped apoyando un tracto digestivo y un sistema inmunológico saludables (Hill et al., 2014). (Leer también «Probióticos en pollos: una estrategia para las producciones intensivas»)

Dado que los probióticos se definieron como microorganismos vivos y los productos probióticos se aplicaron ampliamente, se encontró que existían una gran cantidad de microorganismos muertos y lesionados microorganismos muertos y lesionados que aún mantenían la influencia en la salud del huésped (Fiore et al., 2020).

También se observaron los efectos beneficiosos de componentes y productos finales de microorganismos no viables como:

• lisados ​​bacterianos
• ácido láctico
• ácidos grasos de cadena corta (AGCC)
• péptidos bioactivos

Los postbióticos traen nueva inspiración para la modulación de la salud intestinal debido a sus ventajas.

Postbióticos y ventajas de su utilización en producción animal

Han existido y se han utilizado varios términos para postbióticos, por ejemplo:

• «Probióticos Tyndallized» (Piqué et al., 2019)
• «Probióticos muertos por calor» (Li et al., 2009)
• «Paraprobióticos» (Taverniti y Guglielmetti, 2011)
• «Lisados ​​bacterianos» (Jurkiewicz y Zielnik-Jurkiewicz, 2018).

El término “postbióticos” fue acuñado por primera vez por Tsilingiri et al., y sugiere que son productos metabólicos derivados de probióticos que ejercen efectos beneficiosos sobre el huésped de forma directa o indirecta (Tsilingiri et al., 2012).

En 2019, la Asociación Científica Internacional de Probióticos y Prebióticos (ISAPP) propuso una definición de «postbiótico» como «preparación de microorganismos inanimados y/o sus componentes que confiere un beneficio para la salud del huésped» (Swanson et al., 2020). [registrados]

La seguridad de los probióticos está asociada con su posterior utilización. Aunque pocos estudios han informado sobre este tema, existían riesgos potenciales de los probióticos, incluidas:

• la estabilidad genética
• la infectividad
• o la producción de toxinas in situ (Sanders  et al., 2010).

Los postbióticos son microorganismos inanimados o sus productos que pierden la capacidad de replicarse o producir y están libres de las preocupaciones anteriores.

• Sin embargo, esto no significa que no haya riesgo: es posible que las bacterias muertas liberen metabolitos o sustratos tóxicos específicos (Periti y Mazzei, 1998), que aún deben evaluarse más a fondo.

La tasa de microorganismos vivos en los probióticos es incierta al final de la vida útil debido a la muerte de los microorganismos vivos durante las diferentes condiciones de almacenamiento. Por lo tanto, los probióticos se incluyen comúnmente en exceso de la dosis para evitar la pérdida de microorganismos vivos durante la producción.

• Por el contrario, los efectos potenciales de los microorganismos muertos en los productos probióticos generalmente se ignoraron.

Componentes de los postbióticos

Diversos componentes y moléculas derivados de microorganismos aún existen en los postbióticos después del procesamiento, lo que contribuye a la salud del huésped de diferentes maneras (Fig. 1).

Figura 1. Componentes de los postbióticos

Adatado de Zhong et al., 2022

Exopolisacáridos

Los exopolisacáridos (EPS) son polímeros de carbohidratos extracelulares con compuestos de alto peso molecular producidos y secretados por microorganismos, que llamaron la atención debido al potencial terapéutico en aplicaciones médicas y en la industria alimentaria durante las últimas décadas (Ghrairi et al., 2019).

El EPS se puede encontrar en abundancia en las bacterias del ácido láctico (LAB), incluidas Lactobacillus, Lactococcus, Bifidobacterium, Leuconostoc, Pediococcus, Streptococcus y Weissella (Nguyen  et al., 2020).

Se observaron efectos beneficiosos del EPS para la salud intestinal, incluidas actividades:

• Antimicrobianas (Abdalla et al., 2021)
• Inmunomoduladoras (Górska et al., 2016)
• y Antiinflamatorias (Angelin y Kavitha, 2020)

Además, el EPS podría prevenir la adhesión bacteriana al epitelio y contribuir a la integridad de la barrera epitelial en el intestino (Oerlemans et al., 2021).

Fragmentos de pared celular

La mayoría de los probióticos hasta la fecha, incluidos Lactobacillus y Bifidobacterium, son grampositivos. La pared celular de las bacterias grampositivas es un conjunto complejo de:

• peptidoglicano
• ácidos teicoicos
• polisacáridos
• y proteínas

que se consideran componentes beneficiosos para el huésped.

Estudios previos han revelado que el peptidoglicano derivado de probióticos o LAB comensales podría desempeñar un papel positivo en el mantenimiento del equilibrio inmunitario del intestino.

Los ácidos teicoicos son polímeros aniónicos hechos de unidades repetitivas de alditol-fosfato y se pueden clasificar en ácidos teicoicos de pared (WTA) y ácidos lipoteicoicos (LTA).

Se ha destacado la importancia de los ácidos teicoicos en la adhesión de la célula huésped, la inflamación y la activación inmunitaria (Swoboda et al., 2010).

Los LTA podrían inducir la secreción de TNF-α de los macrófagos.

• Sin embargo, la seguridad del ácido teicoico aún debe probarse, ya que podría desencadenar una respuesta inflamatoria excesiva (Żółkiewicz et al., 2020).

Las proteínas de la capa S (SLP), representan una de las proteínas celulares más abundantes e interactúan con el huésped y su sistema inmunitario. Los SLP de los probióticos podrían contribuir a la adhesión a las células epiteliales y a las proteínas de la matriz extracelular, inhibiendo así las infecciones de los patógenos y beneficiando aún más al huésped (do Carmo et al., 2018).

Se descubrió que los oligodesoxinucleótidos sintéticos (OND) que contienen motivos CpG son una inmunoterapia eficaz en varias enfermedades, incluido el tratamiento de tumores malignos (Klinman, 2004).

Metabolitos

Los probióticos podrían interactuar con el huésped a través de metabolitos como:

• Indol
• Ácidos Grasos de Cadena Corta
• Vitaminas y otros 

Beneficios de los postbióticos en la salud intestinal. Efectos protectores contra patógenos.

La alteración de la microbiota intestinal, como la colonización de patógenos, provoca daños en la salud y las enfermedades intestinales.

Los posbióticos se pueden utilizar como un enfoque terapéutico para inhibir los patógenos principalmente a través de los componentes y la competencia por la adhesión a la mucosa y el epitelio en el intestino.

Figura 2. Beneficios de los postbióticos en la salud intestinal

Adatado de Zhong et al., 2022

Se observó que los metabolitos como los ácidos lácticos, las bacteriocinas y los AGCC en los postbióticos tienen un papel en la protección contra la invasión de patógenos a través de la difusión a través de la membrana bacteriana y la reducción del valor del pH en el intestino (Lamas et al., 2019).

Además de la actividad antimicrobiana directa, los postbióticos podrían modular la microbiota intestinal e inhibir los patógenos, posiblemente a través del quórum sensing y la adhesión.

El quórum sensing es un proceso de comunicación célula-célula que permite a las bacterias detectar la densidad de población y regular su comportamiento de forma colectiva (Fuqua et al., 1994).

Conclusiones

Sin embargo, a pesar de que lo inanimado de los postbióticos los hace más estables y seguros que los probióticos, queda por identificar en el futuro la composición exacta de los postbióticos, lo que los haría más capaces y convincentes en la aplicación. Además, puede existir la interacción compleja entre diversos compuestos y el huésped.

• Por lo tanto,  se necesita ilustrar mejor el mecanismo exacto de los postbióticos en estudios futuros.

Fuente: Zhong et al., 2022 

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