Interacciones mediadas por prebióticos en un consorcio modelo del microbioma intestinal infantil
Date
2016
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Abstract
El microbioma intestinal infantil es una compleja comunidad de microorganismos que es clave en el desarrollo del recién nacido. La dieta y tipo de interacción de los microorganismos son los principales factores que modulan la composición de este durante los primeros años de vida. En general se sabe poco sobre la relación entre la dieta e interacciones bacterianas. Con el objetivo de entender esta se desarrolló un modelo in vitro para el estudio de las interacciones de un consorcio de bacterias representativas de los cuatro filos más abundantes del microbioma intestinal infantil formado por Bifidobacterium longum subsp. infantis, Lactobacillus acidophilus, Escherichia coli y Bacteroides vulgatus. Se adaptó un medio de cultivo (mZMB-1) que simuló algunas de las condiciones del colon proximal y permitió el buen crecimiento de las cuatro bacterias. Luego, éste se usó para evaluar las interacciones entre las bacterias del consorcio en respuesta a prebióticos de la dieta del recién nacido, como 2-fucosil-lactosa (2FL) y fructooligosacáridos (FOS), característicos de la leche materna y fórmula infantil, respectivamente.Siguiendo este propósito se realizaron experimentos en mono y co-cultivo para cada bacteria con estos sustratos, se midió su abundancia por qPCR y estimó el consumo porcentual de estos prebióticos. Por último se utilizó el modelo ecológico de Lotka-Volterra para predecir el tipo de interacción entre ellas. Los resultados indicaron que en 2FL como fuente de carbono, B. infantis dominó la fermentación, mientras que en FOS B. vulgatus y B. infantis actuaron como fermentadores primarios. 2FL fue un prebiótico más específico para B. infantis, mientras que en FOS el consumo fue más activo. Las interacciones predominantes en ambos prebióticos fueron negativas, mientras que 2FL produjo cambios más sutiles al interior de la comunidad, en FOS fueron más profundos. La naturaleza química de estos prebióticos moduló el tipo de interacción entre las bacterias del consorcio infantil.
Description
Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2016