La cepade microorganismoBacillus smithii TBMI12MSCL P737

Cepa de Bacillus smithiiTBMI12 MSCL p737 y uso de endosporas de la misma como un probiótico o un suplemento alimentario

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La invención pertenece al campo de la biotecnología y se refiere a una cepa bacteriana probiótica que puede usarse para prevenir infecciones bacterianas del tracto gastrointestinalde animales vertebrados y para estimular sus sistemas inmunitarios.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La idea de usar el antagonismo entre bacterias contra patógenos data de los tiempos de Lister y Fleming. Administrar microbios vivos para colonizar el tracto gastrointestinal, para estimular el sistema inmunitario o con propósitos antibacterianos es una idea mucho más reciente. Los microorganismos vivos administrados oralmente que benefician al organismo que los consume se denominan probióticos (Martins, F. S. et ál. (2005) Screening of yeast asprobiotic based on capacities to colonize the gastrointestinaltract and to protect against enteropathogen challengein mice. J. Gen. Appl. Microbiol. 51: 83-92) . Tradicionalmente, estos son originarios del géneroLactobacillus.Desgraciadamente, el uso satisfactorio de lactobacilos como probióticosestá dificultado por la muerte masiva de los microbiosdebido al ácido gástrico y la bilis (Spinosa, M.R. et ál. (2002) On the fate of ingested Bacillus spores. Res. Microbiol.151: 361-368) . Sin embargo, si se usan esporas en lugar de célulasvegetativas, su grado de supervivencia es considerablemente superior. Al mismo tiempo, las preparaciones administradas en forma de esporas no son menos eficaces que las preparaciones administradas en forma vegetativa. Más bien, la posibilidad de conservar las esporas durante un período de tiempo ilimitado es una ventaja y así la administración de esporas se ha convertido en una alternativa al uso de antibióticos en la agricultura (Wolken, W.A.M. et ál. (2003) What can spores do forus? Trends in Biotechnology. 21: 338-345) . Esporas de los representantes del géneroBacillus, tales comoB. clausii, B. subtilis, B. pumilusyB. cereus, se usan principalmente con propósitos profilácticos y terapéuticos (Duc, L.H. et ál. (2004) Characterization of Bacillus probioticsavailable for human use. Appl. Environ Microbiol. 70:2161-2171) .

Lo que ha despertado interés es la posibilidad de usar una combinación de endosporas de Bacillus sp. y antibióticospara luchar contra infecciones. Esta práctica es común en el sudeste asiático, ya que reduce las complicaciones del tratamiento con antibióticos. Como norma, las endosporas usadas sonasimismo resistentes al antibiótico pertinente. Una desventaja de tal técnica es la proliferación de genes de resistencia a antibióticos.

La técnica anterior más próxima de la presente invención implica la bacteriaesporógenaBacillus coagulans, que se usa como un aditivo probiótico en piensos para animales (WO 93/14187, Adami A. et ál., 1993) , y una combinación de microorganismos y esporas de Bacillus subtilisy/oBacillus clausiiprobióticos no esporógenos para uso farmacéutico, dietéticoy/o nutracéutico (EP1405641A2, Dondi G., 2004) . Estos experimentos son habitualmente indirectos:el efecto probiótico se prueba originalmente in vitro (EP1107772, Farmer, Sean. Probiotic, lactic acidproducingbacteria and uses thereof 1999) o simplemente se mide la ganancia de peso positiva de animales de prueba (Adami, A., et ál. (1993) A bacterial strain of the species Bacillus coagulans:its use as a probiotic agent. PCT/EP93/0030) .

DIVULGACIÓN DE LA INVENCIÓN

Los objetos dela presente invención son la cepa del microorganismoBacillus smithiiTBMI12 MSCLP737 y la composición que comprende dicha cepa, composición para el uso, como un probiótico con propósitos antibacterianos, para colonizar el tracto gastrointestinal y para estimular el sistema inmunitario, así como el uso de dicha cepa como un suplemento alimentario y como un componente en la composición probiótica terapéutica y no terapéutica.

El objeto de esta invención - Bacillus smithii TBMI12 MSCL P737 - se aisló de las heces de un hombre adulto sano. La cepa obtenida se aisló en el proceso de descripción de la composición microbiológica de las heces en las que se probaba la existencia de especies de Bacillus sp. termófilas. La muestra fecal reciente se diluyó diez veces en solución de NaCl al 0, 9% y se suspendió. La suspensión obtenida se calentó a 85°C durante 15 minutos para eliminar células vegetativas. La muestra calentada se cultivó sobre un medio con la composición especificada en (Michelson, T.; Kask, K.; Jõgi, E.;Talpsep, E.; Suitso, I.; Nurk, A. (2006) . 1 (+) -Lactic acidproducer Bacillus coagulans SIM-7 DSM 14043 and itscomparison with Lactobacillus delbrueckii ssp. lactisDSM 20073. Enzyme and Microbial Tech) . Las placas con el grado deinoculación 100 µl se incubaron a 55°Cdurante 24 h. Se elaboró una suspensión (Tween80 al 0, 2%) de diferentes diluciones de las colonias obtenidas y, al cultivarla sobre el medio mencionado anteriormente, se obtuvo un cultivo puro purificado de Bacillus smithii TBMI12 MSCL P737.

Cultivo y características morfológicas.Las colonias dela cepaBacillus smithii TBMI12 MSCLP737 tienen una superficie convexa de bordes rectos y una consistencia muygelatinosa. El diámetro de las colonias incoloras (sin pigmento) es aprox. 5 mm. Las bacterias cilíndricas Gram positivas están habitualmente desagregadas, pero en caso de estrés también forman cadenas. Las células son móviles y forman endosporas subterminales.

Características fisiológicas y bioquímicas.La cepaBacillus smithii TBMI12 MSCL P737crece sobre monosacáridos tales como glucosa, galactosa, fructosa, xilosa y arabinosa; sobre disacáridos tales como sacarosa, maltosa, lactosa; y sobre polisacáridos tales como almidón. En cuanto al tipo de metabolismo, la cepa es una bacteria de ácido láctico aerotolerante: fermenta carbohidratosen ácido láctico sin liberar dióxido de carbono.Debido a la existencia de catalasa, es tolerante a oxígeno.

Temperatura de crecimiento.La cepaBacillus smithii TBMI12 MSCL P737 crece a un amplio intervalo de temperaturas desde temperatura ambiente hasta 55°C. 40 minutosde calentamiento a 85°C no dañan las endosporas oinfluyen en su germinación.

Identificación.La cepaBacillus smithiiTBMI12 MSCL P737 se identificó basándose en la secuencia del gen rRNA 16S (Nº de Registro del GenBank EF010852) . Los parientes más cercanos eranBacillus smithiiR-71170 con un 99% de similitud, Bacillus smithii JCM9076con un 96% de similitud yBacillus eolicus 4-1T con un95% de similitud.

Desdeel 19.10.2006, la cepaBacillus smithiiTBMI12 MSCL P737 está depositada en la Microbial StrainCollection of Latvia (MSCL) bajo en número P737.

Bacillus smithii TBMI12 MSCL P737 proporciona una oportunidad interesante, ya que debido a su tipo de metabolismo, la cepa es resistente a metronidazol. Esto hace posible usar la cepaBacillus smithii TBMI12 MSCLP737 sin marcadores de resistencia adicionales en el tratamiento de infecciones del tracto gastrointestinal inducidas porClostridium difficile, ya que la Clostridium difficilemencionada anteriormente es sensible a metronidazol y este antibiótico se usa habitualmente para el tratamiento. Además de este antibiótico, en principio es posible usar otros antibióticos junto con la cepaBacillus smithii TBMI12 MSCLP737.

La cepade acuerdo con la presente invención se usa con los siguientes propósitos.

Colonización del tracto gastrointestinal con propósitos antibacterianos.

Clostridium difficile, que es parte de la microfloranormal de los seres humanos, es generalmente inocua. Sin embargo, puede provocar colitispseudomembranosa después del tratamiento con antibióticos que deteriora el equilibrio de la microflora del tracto gastrointestinal. Para evitar la proliferación deClostridium difficiley la enfermedad consiguiente, el tracto gastrointestinal debe colonizarsepreventivamente con una bacteria probiótica, tal comola cepaBacillus smithii TBMI12 MSCL P737, que puede sobrevivir al tratamiento con antibióticos en forma de endosporas.

Colonización del tracto gastrointestinal a fin de proporcionar resistencia a la enfermedad y prevenir infecciones bacterianas.

La infección por Salmonella habitualmente es transmitida por el aire. Las bacterias que han entrado en el tracto gastrointestinal se unen a la pared del intestino, la atraviesan y son arrastradas por todo el cuerpo por la sangre. En el hígado las bacterias se replican y posteriormente se mueven de nuevo... [Seguir leyendo]

1. La cepade microorganismoBacillus smithii TBMI12MSCL P737.

2. Uso dela cepade microorganismode acuerdo con la reivindicación 1, como un alimento y/o suplemento 5 alimentario.

3. La cepade microorganismode acuerdo con la reivindicación 1, como un componente para el uso en composiciones probióticas terapéuticas.

4. Uso dela cepade microorganismode acuerdo con la reivindicación 1, como uncomponente en composiciones probióticas no terapéuticas.

10 5. Una composición que comprende la cepade microorganismode acuerdo con la reivindicación 1.

6. Una composiciónde acuerdo con la reivindicación 5, que comprende además uno o más antibióticos.

7. Una composiciónde acuerdo con la reivindicación 6, en la que el antibiótico mencionado es metronidazol.

8. Composiciónde acuerdo con la reivindicación 5, para el uso como un probiótico con el propósito de colonizar el tracto gastrointestinal.

15 9. Composiciónde acuerdo con la reivindicación 5, para el uso como un probiótico con el propósito de prevenir infecciones bacterianas del tracto gastrointestinal.

10. Composiciónde acuerdo con la reivindicación 5, para el uso como un probiótico para estimular elsistema inmunitario.

11. Composiciónde acuerdo con la reivindicación 5, para uso externo como una medicina con propósitos 20 antibacterianos.

12. Composiciónde acuerdo con la reivindicación 5, para el uso como una medicina para reducir o eliminar deficiencias y efectos secundarios provocados por el tratamiento con antibióticos.