Microorganismos para mejorar el estado de salud de individuos con trastornos relacionados con la ingesta de gluten.

La presente invención aporta microorganismos para el tratamientode alergias alimentarias,

más concretamente la enfermedad celiaca, así como métodos para su sección. Sus mecanismos de acción incluyen: (i) la regulación de la respuesta inmunológica innata y adaptativa; (ii) la reducción de la concentración de epítopos tóxicos en la luz intestinal; (iii) el fortalecimiento de la función barrera defensiva frente a bacterias y antígenos perjudiciales, y (iv) el aporte de actividades enzimáticas que favorecen la digestión.

Microorganismos para mejorar el estado de salud de individuos con trastornos relacionados con la ingesta de gluten.

Sector de la técnica La presente invención pertenece al sector de las industrias alimentaria y farmacéutica. Más concretamente, esta invención se enmarca dentro del campo de los probióticos y productos derivados en forma de alimentos funcionales y nuevos alimentos, probióticos, simbióticos, productos nutracéuticos o suplementos alimentarios y formulaciones farmacéuticas con aplicaciones clínicas.

Estado de la técnica La enfermedad celíaca es una enteropatía, afección del intestino, de naturaleza inmune causada por la intolerancia permanente a las proteínas del gluten de los cereales, que padecen los individuos genéticamente predispuestos. El espectro clínico de la enfermedad es amplio e incluye formas típicas, atípicas, silentes y potenciales. Las formas típicas se presentan con mayor frecuencia durante los primeros años de vida (6-24 meses) y cursan principalmente con sintomatología intestinal y alteraciones asociadas (malabsorción, diarrea crónica, pérdida de peso, distensión abdominal, retraso en el crecimiento, etc.) . Actualmente es la enfermedad crónica más común, con una prevalencia del 0, 7 al 2, 0% en la población general y del 15 al 20% en familiares de primer grado. Además, la ingesta de gluten y la enfermedad celíaca están relacionadas con otras afecciones como por ejemplo: el síndrome de Down, la diabetes Mellitus tipo 1, la dermatitis herpetiforme, la miopatía, la esclerosis múltiple, la artritis, el autismo, la esquizofrenia, la depresión, los linfomas, y la ataxia. La relación entre la ingesta de gluten y las alteraciones psiquiátricas, neurológicas y del comportamiento se considera fruto de la generación de péptidos bioactivos, como por ejemplo las exorfinas, que poseen actividad opioide.

Las proteínas del gluten (gliadinas y prolaminas y gluteninas análogas) constituyen el principal factor ambiental desencadenante de la enfermedad celíaca y otros trastornos asociados. Estas proteínas contienen secuencias peptídicas ricas en prolina y glutamina, que las hacen más resistentes a las enzimas digestivas que otras proteínas de la dieta y, por tanto, pueden persistir en el lumen intestinal. En individuos genéticamente predispuestos, estos péptidos son responsables de una reacción anómala que implica tanto al sistema inmunitario innato como al adaptativo y que, globalmente, origina inflamación crónica de la mucosa intestinal, aumento de los linfocitos intraepiteliales, hiperplasia de las criptas, y un deterioro progresivo de las vellosidades intestinales e incluso su desaparición total. Los péptidos tóxicos generados tras la ingestión del gluten atraviesan el epitelio intestinal y son reconocidos por las moléculas HLA-DQ2 o HLA-DQ8 de las células presentadoras de antígenos, preferentemente tras su desamidación por acción de la transglutaminasa tisular. Así son presentados a los receptores de las células T produciendo su activación. Esto supone la expresión del antígeno CD4, llamado también helper (Th) , y su diferenciación en subpoblaciones linfocitarias, lo cual afecta a la inmunidad adquirida. La subpoblación Th2 interacciona con las células B que se diferencian en células plasmáticas y producen los anticuerpos antigliadina, antiendomisio y antitransglutaminasa tisular. La subpoblación Th1 es la responsable de un aumento de la secreción de citoquinas proinflamatorias (principalmente IFN-γ) y de la relación IFN-γ/IL-10 (Salvati y col. 2005. Recombinant human interleukin 10 suppresses gliadin dependent T cell activation in ex vivo cultured coeliac intestinal mucosa. Gut. 54:46-53) . Los péptidos del gluten también pueden desencadenar una respuesta en el epitelio intestinal mediada por la citoquina IL-15, que involucra al sistema inmunitario innato (Green y Jabri 2006. Celiac disease. Annu Rev Med. 57:207-21) . Las gliadinas ingeridas estimulan la producción de IL-15 en las células epiteliales, lo que favorece la expansión clonal de los linfocitos T CD8 intraepiteliales citotóxicos y la expresión de IFN-γ (Jabri y col. 2000. Selective expansion of intraepithelial lymphocytes expressing the HLA-E-specific natural killer receptor CD94 in celiac disease. Gastroenterology. 118:867-79; Mention y col. 2003. Interleukin 15: a key to disrupted intraepithelial lymphocyte homeostasis and lymphomagenesis in celiac disease. Gastroenterology. 125:730-45; Forsberg y col. 2007. Concomitant increase of IL-10 and pro-inflammator y cytokines in intraepithelial lymphocyte subsets in celiac disease. Int Immunol. 2007;19, 993-1001) . La composición de la microbiota intestinal de los pacientes celíacos también presenta un desequilibrio en relación a la de los controles sanos, caracterizado por un predominio de bacterias proinflamatorias y una disminución en la proporción y la composición de bacterias acidolácticas y bifidobacterias (Sanz y col. 2007. Differences in faecal bacterial communities in coeliac and healthy children as detected by PCR and denaturing gradient gel electrophoresis. FEMS Immunol Med Microbiol. 51 (3) :562-8. Nadal y col. 2007. Imbalance in the composition of the duodenal microbiota of children with coeliac disease. J Med Microbiol. Dic 2007; 56 (pt 12) :1669-74; Collado y col. 2009. Specific duodenal and faecal bacterial groups are associated with paediatric celiac disease. J Clin Pathol. 62:264-269) . En el lumen y el epitelio del intestino, la combinación del gluten con un aumento de las bacterias perjudiciales puede actuar como desencadenante o bien favorecer el proceso patológico y las reacciones proinflamatorias en casos de enfermedad celiaca activa, así como en otros trastornos asociados. Asimismo, la presencia o ausencia de determinadas especies bacterianas puede resultar favorable o proteger frente a la toxicidad del gluten.

La enfermedad celiaca presenta una elevada incidencia y gravedad; sin embargo, actualmente no existe ninguna terapia para estos pacientes. La única alternativa es mantener de por vida de una dieta estricta exenta de gluten. Su seguimiento es difícil y los enfermos siguen sufriendo síntomas gastrointestinales, deficiencias nutritivas y mayores riesgos de salud (enfermedades autoinmunes, osteoporosis, infertilidad, cáncer, etc.) y el equilibrio de su ecosistema intestinal no se restablece totalmente. Además, los individuos que presentan enfermedad celiaca refractaria (5-10%) no responden a esta pauta dietética.

Las alternativas terapéuticas o coadyuvantes que actualmente se encuentran en fase de investigación para el tratamiento de la enfermedad celiaca incluyen la administración oral de enzimas proteolíticas obtenidas a partir de plantas o microorganismos para acelerar la digestión gastrointestinal de los péptidos del gluten (Shan y col. 2005. Enzyme treatment of foodstuffs for celiac sprue. 20050249719/A1; Marti y col. 2006. Prolyl endopeptidase mediated destruction of T cell epitopes in whole gluten. 20060286601/A1; Stepniak y Koning. 2006. Enzymatic gluten detoxification: the proof of the pudding is in the eating! Trends Biotechnol. 24:433-4; Gass y col. 2007. Combination enzyme therapy for gastric digestion of dietar y gluten in patients with celiac sprue. Gastroenterology. 133:472-80) . Su efectividad se ha demostrado en sistemas modelo utilizando preparaciones de proteínas y péptidos o sus equivalentes recombinantes, pero aún se requiere la realización de estudios que demuestren su efectividad in vivo en individuos que ingieran gluten tal y como se presenta en los alimentos. Pese a los posibles beneficios de esta terapia como adyuvante a la dieta exenta de gluten, sus efectos serán altamente dependientes del momento de la ingesta del preparado enzimático y solo permitiría la ingesta ocasional de gluten, reduciendo su umbral de toxicidad. Otras alternativas propuestas incluyen el desarrollo de compuestos inhibidores de la transglutaminasa tisular (Khosla y col. 2006. Transglutaminase inhibitors and methods of use thereof WO2007025247) , anticuerpos capaces de capturar los péptidos de las gliadinas (Fox, 2007. Antibody therapy for treatment of diseases associated with gluten intolerance. 20070184049/A1) , compuestos que bloqueen los sitios de unión de los péptidos del gluten a las moléculas HLA-DQ2 o HLA-DQ8 (Sollid y col. 2007. Drug therapy for celiac sprue. 20070161572/A1) ; Peakman y Chicz. 2007. Peptide epitopes recognized by disease promoting CD4+ T lymphocytes. 20070142622/A1) , antagonistas de citoquinas proinflamatorias como el IFN-γ (Maroun y col. 2007. Interferon antagonists useful for the treatment of interferon related diseases. 20070160609/A1) , la administración oral de citoquinas reguladoras recombinantes (Salvati y col. 2005. Recombinant human interleukin 10 suppresses... [Seguir leyendo]

1. Una cepa de Bifidobacterium longum depositada en la Colección española de cultivos tipo (CECT) con el número de acceso CECT 7347.

2. La cepa de acuerdo con la reivindicación 1, en forma de células viables.

3. La cepa de acuerdo con la reivindicación 1, en forma de células no viables.

4. Una combinación de microorganismos, que comprende la cepa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 y, al menos, otro microorganismo.

5. La combinación de microorganismos de acuerdo con la reivindicación 4, donde el otro microorganismo es B. longum ATCC 15707 y/o L. lactis NCD0712.

6. Sobrenadante de un cultivo o extracto obtenido a partir del microorganismo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 o a partir de la combinación de microorganismos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 4 o 5.

7. Un uso de la cepa B. longum de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, o de la combinación de microorganismos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 4 o 5; o de los sobrenadantes o extractos de acuerdo con la reivindicación 6, para la elaboración de formulaciones destinadas a reducir riesgos y mejorar el estado de salud de pacientes con enfermedades relacionadas con la ingesta de gluten.

8. Uso de acuerdo con la reivindicación 7, para la elaboración de formulaciones destinadas a la prevención y/o el tratamiento de la enfermedad celíaca.

9. Uso de acuerdo con las reivindicaciones 7 u 8, donde la formulación preparada es un alimento, un producto nutracéutico, un suplemento, una composición farmacéutica, un probiótico y/o un simbiótico.

10. Composición nutritiva que comprende la cepa B. longum de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3,

o la combinación de microorganismos de acuerdo con las reivindicaciones 4 o 5, o los sobrenadantes o extractos de acuerdo con la reivindicación 6.

11. Composición de acuerdo con la reivindicación 10, que además comprende un vehículo.

12. Composición según la reivindicación 11, donde el vehículo es: leche, yogur, queso, leche fermentada, derivado lácteo, cereales, cereales fermentados, zumos, helados y/o formulaciones para niños.

13. Composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, donde la cepa B. longum se halla presente en una cantidad de entre aproximadamente 106 ucf a aproximadamente 109 ucf por gramo o mililitro de la composición.

14. Composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, donde dicha composición se puede encontrar en forma de comprimido, cápsula, microcápsula, polvo, solución o pasta.

15. Composición farmacéutica que comprende la cepa B. longum de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3; o la combinación de microorganismos de acuerdo con las reivindicaciones 4 o 5; o los sobrenadantes o extractos de acuerdo con la reivindicación 6, junto con cantidades apropiadas de excipientes farmacológicamente aceptables.