El mito del LactobacillusEl mite del LactobacillusThe myth of Lactobacillus.

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La tele nos miente, eso es así. Todo son modelos guapísimos, cremas “anti-aging” milagrosas y detergentes quita grasas que son la salvación de amas de casa preocupadísimas, y la realidad es bien distinta. El caso que nos ocupa hoy es el de un producto “pseudomédico”, con un gancho mediático tremendo, pero con unas promesas que muchos sospechan, no se cumplen del todo: hablamos del Actimel. Este probiótico lácteo presume de tener el patentado Lactobacillus casei sub. imunitas (ahora sub. Danone) en cantidades desmesuradas, a parte de otros como  Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus y Streptococcus salivarius subsp. thermophilus., que hacen que nuestras defensas desayunen, y de paso nosotros también.¿Pero hay algo de cierto en todo esto?

Primero de todo, ¿qué es un probiótico? Un probiótico es un microorganismo que causa beneficios en el huésped, en este caso el Homo sapiens que toma el Actimel por las mañanas. Así que,  el probiótico ha de ser por fuerza un microorganismo que ayude al buen funcionamiento del organismo. Hasta ahora todo claro, la pregunta es en que nos ayudan las bacterias este brebaje.

La forma más obvia en la que nos podría ayudar el probiótico es aumentando la cantidad de microbiota intestinal; esto conferiría una hipotética mejora en procesos como la absorción intestinal o la recuperación de la ingesta de antibióticos. Esto ha sido vagamente estudiado, pero en un artículo de 1991 (S Spanhaak et al) vieron un aumento significativo en el recuento del Bifidobacterium (uno de los géneros más representados en la microbiota intestinal humana) en los sujetos de estudio, y una disminución no significativa, pero presente, en bacterias del género Clostridium. Además, en estudios de hace algunos años (Isolauri, E. et. al)se  muestran mejoras significativas en la recuperación de episodios de diarrea aguda en niños. Le concedemos, de momento, el beneficio de la duda al Actimel.

Ayuda a tus defensas es un eslogan muy llamativo pero… ¿puede el sistema inmune ser modulado por prebióticos? Parece ser que sí. En varios artículos (algunos de investigadores navarros) sugieren que la ingesta de prebióticos con L. casei aumentan la capacidad oxidativa de los monocitos y la capacidad tumoricida de las células NK (Parra, D. et al). Además, otros estudios (Turchet, P. et al) muestran que si bien no hay diferencias entre consumidores y no consumidores de L. casei en cuanto a incubar enfermedades invernales (la típica gripe, el constipado…), la incidencia patológica fue significativamente menor en la gente que consumía estos probióticos, y la respuesta específica de los anticuerpos a la vacuna de la gripe se veía seriamente mejorada (Boge, T. et al). Vaya, con los datos que hay, nos da que pensar.

Pero no es oro todo lo que reluce. Didier Raoult, en una review a Science, se mostró preocupado por el consumo masivo de estos probióticos, ya que los relaciona con el aumento de la obesidad. Esta relación surge debido a que estos probióticos (L. casei, pero también otros) son usados por la industria ganadera como engordadores del ganado, y pide controles. ¿Qué dosis seria necesaria? ¿En que momento seria óptimo consumirlo, siempre o solo ante una enfermedad?

Así que, después de informarnos en diversos medios, no nos queda más remedio que aun necesitando más estudios sobre su credibilidad y mecanismos de actuación, y una legislación seria a nivel internacional, no se le han detectado ninguna cosa negativa (de momento) y si algunas positivas. Y aun desmintiéndose todo esto, sigue siendo mejor que los refrescos, y de esos bebemos sin problemas a todas horas.

Isolauri, E.; Rautanen, T.; Juntunen, M.; Sillanaukee, T. K. “A Human Lactobacillus Strain (Lactobacillus Casei sp strain GG) Promotes Recovery From Acute Diarrhea in Children” PEDIATRICS, Vol. 88, Nº1, Julio 1991, pp. 90-97.

http://pediatrics.aappublications.org/content/88/1/90.short

Raoult, D. Nature Reviews Microbiology 7, 616 (September 2009).

 

http://www.nature.com/nrmicro/journal/v7/n9/full/nrmicro2209.html

Parra, D.;De Moretin, B. M.; Cobos, J.M.; Mateos, A.; Martínez, J.A.” Monocyte function in healthy middle-aged people receiving fermented milk containing Lactobacillus casei”. J Nutr Health Aging. 2004;8(4):208-11.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15316583

Parra, D.;De Moretin, B. M.; Cobos, J.M.; Mateos, A.; Martínez, J.A “Daily ingestion of fermented milk containing Lactobacillus casei DN114001 improves innate defense capacity in healthy middle-aged people”. June 2004, Volume 60, Issue 2, pp 85-91.

http://link.springer.com/article/10.1007%2FBF03168444

Turchet, P.; Laurenzano, M.; Auboiron, S.; Antoine, J.M.” Effect of fermented milk containing the probiotic Lactobacillus casei DN-114001 on winter infections in free-living elderly subjects: a randomised, controlled pilot study.”. J Nutr Health Aging. 2003;7(2):75-7.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12679825

Boge, T.; Rémigy, T.; Vaudaine, S.; Tanguy, J.; Bourdet-Sicard, R.; Van der Werf, S. “A probiotic fermented dairy drink improves antibody response to influenza vaccination in the elderly in two randomised controlled trials.”. Vaccine. 2009 Sep 18;27(41):5677-84. doi: 10.1016/j.vaccine.2009.06.094. Epub 2009 Jul 16.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19615959

The TV lies to us, it’s obvious. There are all around super handsome models, “anti-aging” creams and degreasers that are the salvation of worried housewives, and the reality is quite different. The case that occupies us today is about a pseudo medical product, with a tremendous media hook, but with suspicious promises: we are talking about Actimel. This probiotic boasts of having Lactobacillus casei sub. imunitas (now sub. Danone) in large quantities, and others like Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus and Streptococcus salivarius subsp. Thermophiles, that makes our defenses have breakfast, and also us. But is there any true on this?

First of all, what’s a probiotic? A probiotic is a microorganism that causes benefits on the host, the Homo sapiens who drinks Actimel in this case. So the probiotic must be a microorganism that helps the good function of the host. So now that everything is cleared, question is in how the bacteria of this brewage

The most obvious way of helping may be increasing the quantity of gut’s microbiote; this would give a hypothetical boost in processes like gut adsorption or the recovery of an antibiotics treatment. This has been slightly studied, but in a paper of 1991 (S. Spanhaak et al) was observed a significant increase on Bifidobacterium recount (one of the most represented microbial genres on the human gut) in the study subjects, and a non-significant decrease, but present, on Clostridium genre. Also, papers of previous years  (Isolauri, E. et. al) has been shown significant boosts on the recovery of acute diarrhea in childs. We give the benefit of the doubt to the Actimel.

Help your defenses is such a striking slogan, but… Could the immunologic system be modulated by probiotics? It seems so. In various papers (some of them of Navarre researchers) is suggested that the intake of probiotics with L. casei increase the oxidative capacity of the monocytes and the anti-tumor capacity of the NK cells (Parra, D. et al). Also, other studies (Turchet, P. et al) show that, while there are not significant differences between consumers and non-consumers of L. casei according to their susceptibility of breeding diseases, the pathological incidence was significantly lower in the people who took those probiotics, and the specific response of the antibodies with the influenza vaccine was seriously increased (Boge, T. et al). We have to think about this with this kind of data.

But all is not gold if glitters. Didier Raoult, in a review sent to Science, showed himself worried about the massive consumption of this probiotics, because he linked them with an increase of obesity. This links arises because those probiotics are used by the meat industry as feeders of the beasts, and he asks for controls.

Which dose is the needed dose? Is it good to consume probiotics every day, or just in case of disease?

We can only say that, after reading information from some media, that while is needed quite larger studies about the reliability of these products, and their mechanisms of action and above this all, a worldwide legislation, it has not been detected negative things yet, but some positives.

Isolauri, E.; Rautanen, T.; Juntunen, M.; Sillanaukee, T. K. “A Human Lactobacillus Strain (Lactobacillus Casei sp strain GG) Promotes Recovery From Acute Diarrhea in Children” PEDIATRICS, Vol. 88, Nº1, Julio 1991, pp. 90-97.

http://pediatrics.aappublications.org/content/88/1/90.short

Raoult, D. Nature Reviews Microbiology 7, 616 (September 2009).

 

http://www.nature.com/nrmicro/journal/v7/n9/full/nrmicro2209.html

Parra, D.;De Moretin, B. M.; Cobos, J.M.; Mateos, A.; Martínez, J.A.” Monocyte function in healthy middle-aged people receiving fermented milk containing Lactobacillus casei”. J Nutr Health Aging. 2004;8(4):208-11.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15316583

Parra, D.;De Moretin, B. M.; Cobos, J.M.; Mateos, A.; Martínez, J.A “Daily ingestion of fermented milk containing Lactobacillus casei DN114001 improves innate defense capacity in healthy middle-aged people”. June 2004, Volume 60, Issue 2, pp 85-91.

http://link.springer.com/article/10.1007%2FBF03168444

Turchet, P.; Laurenzano, M.; Auboiron, S.; Antoine, J.M.” Effect of fermented milk containing the probiotic Lactobacillus casei DN-114001 on winter infections in free-living elderly subjects: a randomised, controlled pilot study.”. J Nutr Health Aging. 2003;7(2):75-7.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12679825

Boge, T.; Rémigy, T.; Vaudaine, S.; Tanguy, J.; Bourdet-Sicard, R.; Van der Werf, S. “A probiotic fermented dairy drink improves antibody response to influenza vaccination in the elderly in two randomised controlled trials.”. Vaccine. 2009 Sep 18;27(41):5677-84. doi: 10.1016/j.vaccine.2009.06.094. Epub 2009 Jul 16.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19615959

Método de siembra en estríaMétodo de siembra en estríaStreaking method

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La técnica de siembra en estría es usada para aislar cepas puras en una placa Petri a partir de un inóculo o muestra con diferentes especies.  La técnica consiste en, mediante un asa de siembra previamente esterilizada, rayar la superficie de cultivo de una placa Petri de forma que en cada pasada sea menor el número de  células depositado, las últimas pasadas deberán
depositar un número tan bajo de células que, una vez incubadas, se formen colonias puras. Aquí teneis un video explicativo: 

La tècnica de sembra en estria és usada per aïllar soques pures en una placa Petri a partir d’un inòcul o mostra amb diferents espècies. La tècnica consisteix en, mitjançant una ansa de sembra prèviament esterilitzada, ratllar la superfície de cultiu d’una placa Petri de manera que en cada passada sigui menor el nombre de cèl · lules dipositat, les últimes passades deuran dipositar un nombre tan baix de cèl · lules que, una vegada incubades, es formin colònies pures.

Açí teniu un video explicatiu:

This method is useful for isolating pure colonies in a Petri dish from an inoculation or sample with different species. Streaking the surface of a Petri dish with a sterilized inoculation loop, you will drag a decreasing number of cells in each spread. The last stread should deposit just single bacterial cells that can grow into a pure colony.

Here you have an explanation video:

Medios de cultivo bacteriano (scienceprofonline)Medis de cultiu bacteriàBacterial growth medium

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Me gustaría dejaros una página que contiene una gran cantidad de información sobre ciencia en general, aunque aquí en concreto, nos interese la microbiología. Aunque es típico en ciencia, no viene mal remarcar que la página viene en inglés así como las explicaciones de los vídeos.

Aunque la página está muy completa, es fácil perderse entre las diferentes secciones, de modo que os dejo unos enlaces que tal vez os ayuden a organizaros con ella si queréis usarla para estudiar cuando hay poco tiempo, si no es así, recomiendo echarle un vistazo con calma.

Medios: definidos/complejos y diferenciales/selectivos

MacConkey — Imágenes
MacConkey — Vídeo

Mannitol-Sal (MSA) — Imágenes
Mannitol-Sal (MSA) — Vídeo

Rellenar placa de cultivo en esterilidad – Aunque estemos acostumbrados al hablar de medios de cultivo y pensar directamente en la placa petri con su correspondiente medio, éste no aparece de la nada. Aquí aparece un vídeo donde explican como rellenar una placa con uno de los medios. Bastante intuitivo, pero no viene mal echar un vistazo a cómo se hace profesionalmente.

Para terminar, unas canciones y aplicaciones que nos ofrece la misma página: Canciones y aplicacionesM’agradaria deixar-vos una pàgina que conté una gran quantitat d’informació sobre ciència en general, encara que ací en concret, ens interesse la microbiologia.  Encara que és típic en ciència, no ve mal remarcar que la pàgina ve en anglés així com les explicacions dels vídeos.

Encara que la pàgina està molt completa, és fàcil perdre’s entre les diferents seccions, de manera que vos deixe uns enllaços que tal vegada vos ajuden a organitzar-vos amb ella si voleu usar-la per a estudiar quan hi ha poc de temps, si no és així, recomane tirar-li una ullada amb calma.

Medios: definidos/complejos y diferenciales/selectivos

MacConkey — Imágenes
MacConkey — Vídeo

Mannitol-Sal (MSA) — Imágenes
Mannitol-Sal (MSA) — Vídeo

Rellenar placa de cultivo en esterilidad Encara que estiguem acostumats al parlar de mitjans de cultiu i pensar directament en la placa petri amb el seu corresponent medi, aquest no apareix del no-res. Ací apareix un vídeo on expliquen com omplir una placa amb un dels mitjans. Prou intuïtiu, però no ve mal fer una ullada a com es fa professionalment.

Per a acabar, unes cançons i aplicacions que ens oferix la mateixa pàgina:

Canciones y aplicaciones

 

I would like to leave you a web page which contains a larger quantity of information about science, although here we are interested on Microbiology.

Although it’s typical on science, I would like to point that this page comes in English, so the video’s explanations are.

This page is really complete, but it’s easy to get lost between the sections so I’m leaving you some links that maybe will help you to structure it in order to make it useful for your study when time is short. If this is not the case, I recommend you to take a look calmly.

Growth mediums: defined/complexes and differential/selective.

MacConkey — Images
MacConkey — Vídeo

Mannitol-Salt (MSA) — Images
Mannitol-Salt (MSA) — Vídeo

We are used to talk of growing mediums like if they appear suddenly on the Petri plate, but this is not the case. Here we have a quite intuitive video of how to fill a Petri plate with a medium, in a professional way.

Filling growth plate with sterility conditions

To finish, here we have some funny songs and interesting apps of this very same page.

Songs and apps

Montaje del Fago T4Montatge del Fag T4T4 Phage Assembly

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El fago T4 infecta enterobacterias, como E.coli y es un fago relativamente grande (200nm x 90 nm). este virus es de Tipo I según la clasificación Baltimore, es decir, usa DNA el cual mide unas 170 kb.
Su cápside es de tipo compuesto, con una cabeza icosaédrica, una cola helicoidal y unas fibras (patitas) para anclarse a la pared celular. Este virus no presenta ciclo lisogénico y además es de los pocos virus que procesa intrones.

Ya que el famoso bacteriófago T4 es impresionante y un modelo en virología (a parte de que mola un montón) aquí dejo un vídeo de su autoensamblaje.
A pesar de que no suele caer para exámen,  es muy curioso de ver.

El vídeo no tiene audio así que recomiendo verlo con música acorde, como esta:
Two Steps from Hell – To Glory

Phage T4 infects enterobacteria, as E.coli and is a relatively large phage (200 nm x 90 nm). This virus is Type I according to the classification Baltimore, it means that it uses DNA which measures approximately 170 kb.
Its capsid is a compound type, with an icosahedral head, a helical tail, and fibers (legs) for anchoring to the cell wall. It does not develope lysogenic cycle and also is one of the few viruses that processes introns.

As the famous bacteriophage T4 is impressive and a model in virology (besides it’s really cool) there I leave a video of its self-assembly

Actually this isn’t asked in our tests, but it’s very curious

The video hasn’t got audio, so I recomend seeing it with music like this:
Two Steps from Hell-To Glory

Carrera armamentística: las β-lactamasasCarrera armamentística: les β-lactamasesBeta-lactamase, arms race

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Al igual que si alguien dice rock lo primero que se te viene a la cabeza son los Rolling, o si alguien dice física piensas en Einstein, cuando alguien habla de antibióticos lo más posible es que pienses en la penicilina. La penicilina es un antibiótico del grupo de los betalactámicos, descubierto por Fleming hace poco menos de un siglo, y de una importancia capital en el origen del combate contra enfermedades.
Es efectiva contra poblaciones celulares en crecimiento, su acción se desarrolla fundamentalmente en la última fase de la síntesis del peptidoglicano de la pared celular, uniéndose a una enzima transpeptidasa e inhibiendo la síntesis del peptidoglicano indispensable en la formación de la pared celular bacteriana.

En esta animación podemos observar cuál es el mecanismo de acción de la penicilina:

Pero las bacterias también tienen sus mecanismos de defensa como las β-lactamasas, enzimas que hidrolizan el anillo β-lactámico de las penicilinas disminuyendo su actividad. En las bacterias Gram negativas, la enzima se encuentra en el periplasma, mientras que las Gram positivas secretan la β-lactamasa al medio que las rodea. En el siguiente vídeo vemos como tiene lugar:

Igual que si algú diu rock la primera cosa que se’t ve al cap són els Rolling, o si algú diu física penses en Einstein, quan algú parla d’antibiòtics el més possible és que penses en la penicil·lina. La penicil·lina és un antibiòtic del grup dels betalactámics, descobert per Fleming fa poc menys d’un segle, i d’una importància capital en l’origen del combat contra malalties.

És efectiva contra poblacions cel·lulars en creixement, la seua acció es desenrotlla fonamentalment en l’última fase de la síntesi del peptidoglicano de la paret cel·lular, unint-se a un enzim transpeptidasa i inhibint la síntesi del peptidoglicano indispensable en la formació de la paret cel·lular bacteriana. En esta animació podem observar quin és el mecanisme d’acció de la penicil·lina:

Però els bacteris també tenen els seus mecanismes de defensa com les β- lactamases, enzims que hidrolitzen l’anell β-lactámic de les penicil·lines disminuint la seua activitat. En els bacteris Gram negatius, l’enzim es troba en el periplasma, mentres que les Gram positives secreten la β- lactamasa al medi que les rodeja. En el següent vídeo veiem com té lloc:

If you say rock, the first thing that comes out is Rolling Stones ,when someone say Physics you think about Einstein, for the same reason if someone speak about antibiotics people think in penicillin.  Penicillin is a beta-lactam antibiotic, which was discovered one century ago by Fleming. It has a great ability to deal against diseases.

Penicillin is effective against growth cell population; his action involves the inhibition of cell wall peptidoglycan synthesis in their last step. Penicillin does this joining a transpeptidase enzyme and prevents the formation of the cell wall.

In this video we can observe the action mechanism of penicillim.

But bacteria have their own defense mechanism also.  Such as Beta-lactamase, this enzyme provides antibiotic resistance by breaking the antibiotics’ structure. In Gram negative bacteria this enzyme is found at periplasmic space, whereas in Gram positive Bacterias secrete this enzyme at media. The next video shows all the process: