INFORME CIENTÍFICO-TECNOLÓGICO[1]
PERIODO: mayo 2001-mayo 2003
Legajo Nº: 275165
1.
APELLIDO:
De Antoni
NOMBRES: Graciela
Liliana
2.
TEMA
DE INVESTIGACION
Desarrollo de probióticos a base de bacterias lácticas y kefir. Propiedades superficiales de bacterias lácticas probióticas
3.
DATOS
RELATIVOS A INGRESO Y PROMOCIONES EN LA CARRERA
INGRESO: Categoría:
Asistente. Mes: septiembre Año: 1987
ACTUAL: Categoría:
.Independiente desde el mes:.julio Año: 1998
4.
INSTITUCION
DONDE DESARROLLA LA TAREA
Nombre: Centro de
Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos y Cátedra de
Microbiología
Dependencia: Facultad de
Ciencias Exactas, UNLP
Dirección.Calle: .47 y
116.. Nº..sin número
Ciudad:..La Plata. Pcia:Buenos Aires.. Tel: 0221-4254853
Dirección
electrónica: gdantoni@biol.unlp.edu.ar
Cargo que ocupa:
Directora del Grupo de Bacterias Lácticas, Profesora Titular de Microbiología y
Directora del LBMH
5.
DIRECTOR
DE TRABAJOS. (En el caso que corresponda) NO CORRESPONDE
Apellido y
Nombres:Dirección. Calle Ciudad:
................................................................... Pcia:
............................. Tel: .......................
Dirección electrónica:
....................................................... ..................................................
Firma del Director (si corresponde)
Firma del Investigador
Fecha..La
Plata 30./05./.2003
Suero fermentado con gránulos de kefir para reducir la
incidencia de enteropatógenos.
Se estudiaron las características probióticas
del suero de leche fermentado con gránulos de kefir de diferentes
orígenes. Con respecto a la inhibición
de enetropatógenos in vitro se emplearon diferentes metodologías tales
como los ensayos difusión en agar, cinéticas de crecimiento en medio líquido.,
determinación de la concentración bacteriostática y bactericida mínima. Estos ensayos se realizaron con diferentes
cepas de E. coli ( no patógenas y EHEC), diferentes serovariedades de Salmonella
enterica, y diferentes cepas de Salmonella flexneri y Sal.
Sonnei. Se determinó que los sobrenadantes de suero fermentado con gránulos
CIDCA AGK1 y CIDCA AGK3 son mas inhibitorios que los correspondientes a los
otros cuatro gránulos ensayados. En diluciones 1/10 estos sobrenadantes
presentaron efecto bactericida sobre todas las cepas ensayadas cuando se
mantuvieron en contacto con el patógeno durante 5 hs a 37 ºC. El estudio de la
composición en ácidos orgánicos por HPLC reveló la presencia de ácidos láctico,
acético y propiónico en los gránulos mas inhibitorios. Mientras que en los
restantes no se evidenció ácido propiónico. Mediante el uso de leches
acidificadas artificialmente se intentará dilucidar si es el ácido propiónico
el responsable del mayor poder inhibitorio o esta acción podria ser atribuida a
presencia de otras sustancias aún no descriptas.En el próximo período se
iniciarán los experimentos con animales de laboratorio a los efectos de
comprobar la acción inhibitoria in vivo e in vitro sobre
monocapas de células enterocitica.
B- Caracterización de gránulos de kefir y leche
fermentada en diferentes condiciones: composición y propiedades
tecnológicas.
Se estudió la cinética de crecimiento de diferentes
gránulos de kefir encontrandose diferencias significativas entre ellos, en base
a los datos obtenidos se seleccionaron dos gránulos para la optimización de
producción de biomasa y conservación en forma deshidratada. Resultados
preliminares indican que los gránulos desecados y almacenados a temperatura
ambiente durante 15 días no pierden las características tecnológicas y probióticas.Se estudió la composición del
producto fermentado con diferentes gránulos, no se encontraron diferencias
significativas en cuanto a la concentración de proteínas, lactosa, nitrógeno
TCA-soluble y pH. Sin embargo la composición de ácidos orgánicos fue diferente
de acuerdo al gránulo utilizado. La
concentración de cada uno de los componentes mencionados varió con la
temperatura de incubación y el porcentaje de inóculo. Una incubación prolongada
de aproximadamente 5 dias permitió obtener una leche fermentada con solo un 20%
de la concentración de lactosa total. Este producto de bajo costo podría ser
utilizado para la alimentación de intolerantes a la lactosa. Este punto será
explorado en detalle para obtener las óptimas condiciones de producción de
leches fermentadas con kefir con bajo contenido de lactosa.
C- Propiedades superficiales de
bacterias ácido lácticas y levaduras aisladas de gránulo de kefir
Se estudiaron las características físicoquímicas de la superficie de las
cepas aisladas de gránulos de kefir, tales como hidrofobicidad y potencial Z
de 40 cepas de lactobacilos aislados de gránulos de kefir. Estas cepas
estan caracterizadas a nivel de género y algunas a nivel de especie. Se
encontró que todos los lactobacilos homofermentativos son hidrofílicos y los
heterofermentativos hidrofóbicos. Los heterofermentativos poseen capa-S. No se
observaron diferencias con respecto al potencial Z. Tanto los homo como los
hetero poseen la capacidad de adherirse a Caco-2, encontrandose diferencias
entre cepas. Algunos cepas de
lactobacilos heterofermentativos presentaron la capacidad de coagregar con
otros microorganismos, tales como levaduras y enteropatógenos. En este sentido
dichas propiedades son cepa-dependiente y altamente específicas. Las cepas que
coagregan con Salmonella no lo hacen con E. coli y viceversa. Por
otra parte, las cepas que coagregan con levaduras, también autoagregan y
hemaglutinan. En estas cepas se detectó una proteína secundaria además de la
capa-S. Esta proteína secundaria correlaciona con la capacidad de coagregar, la
extracción de la proteína o la desnaturalización de la misma anula la capacidad
de coagregación. Esta coagregación
disminuye significativamente con la presencia de manosa y se anula con
el tratamiento de la levadura con periodato. Estos resultados indican que sería
una lectina.
Los resultados obtenidos indican que tanto la leche como el suero fermentado
con gránulos de kefir podrían ser utilizados para la alimentación de
intolerantes a la lactosa y para disminuir la incidencia de enteropatógenos en
comunidades con alta incidencia. Estos productos y su potencial acción benéfica
para la salud serán estudiados en forma mas profunda tal como se indica en el
plan a desarrollar. Es importante destacar, que dichos productos están
descriptos en el Código Alimentario Argentino y en el Boletín de la Federación
Internacional de Lechería (FIL), que han sido consumido durante miles de años
por el hombre y se len han asignado propiedades preventivas y curativas.
7.
TRABAJOS
DE INVESTIGACION REALIZADOS O PUBLICADOS EN ESTE PERIODO.
7.1
PUBLICACIONES.
1. Bibiloni, R., Gomez zavaglia, A.
and De Antoni, G. (2001)
Enzyme-based
Most Probable Number method for the enumeration of Bifidobacterium in dairy
products
Journal
of Food Protection 64 (12): 2001–2006.
2. Pérez, P.; Minnaard, J.; Rouvet, M.;
Knabenhans, C.; Brassart, D; De Antoni, G; Schiffrin, E. (2001)
Inhibition of Giardia intestinalis by
Extracellular Factors from Lactobacilli: an In Vitro Study. Appl Environ Microbiol.;67(11):5037-42.
3.
Moreira
M., Storani E., Bevilacqua A. and De Antoni G. (2001).
Sodium formate as an alternative for the replacement of streptococci in the elaboration of Quartirolo Cheese. Journal of Food Composition and Analysis 14: 533-540
4. Garrote, G.; Abraham, A.G.; De
Antoni, G.L. (2002)
Chemical
and microbiological characterization of kefir grains
Journal of Dairy Research 68: 639‑652.
5.
Kociubinski, G., Gomez Zavaglia, A., Pérez, P., Disalvo, E. and De
Antoni, G. (2002)
Effect of bile components on the surface properties of
bifidobacteria
Journal of Dairy Research
69: 293‑302.
6. Gomez Zavaglia, A., Kociubinski, G., Pérez, P., Disalvo,
E. and De
Antoni, G. (2002)
Effect of bile on lipid composition and the surface
properties of bifidobacteria
Journal of
Applied Microbiology 93: 794-799
7. Bibiloni, R. Pérez, P. Garrote,
G. Disalvo, E. and De Antoni G.(2001)
Surface characterization and adhesive properties of bifidobacteria.
Methods in Enzymology
Vol 336:411-227 (Microbial growth in biofilms. Part. A Ed. Ron J Doyle)
Academic Press
. A
continuación de cada cita bibliográfica, transcribir el resumen (abstract) tal
como aparece en el trebajo. La copia en papel de cada publicación, se
presentará por separado. A cada trabajo se le asignará un número. TRABAJOS
EN PRENSA Y/O ACEPTADOS PARA SU PUBLICACIÓN.
1-
G. L.
Garrote, L. Delfederico, R. Bibiloni, A. G. Abraham, P. F. Pérez, L. Semorile,
and G. L. de Antoni
Enviado 2002,Journal of Dairy Research , aceptado con
modificaciones 2003.
JDR 1969: Heterofermentative lactobacilli isolated
from kefir grains: evidence of the presence of S-layer proteins
2-
Moreira,
M. R., Storani, E., Bevilacqua, A. and
De Antoni, G.
The effects of starter culture and
sodium formate on tybo semihard cheese characteristics.
Vol XV (en prensa)
3.1
COMUNICACIONES.
1- Garrote
G, Abraham A, De Antoni G. Surface properties of microorganisms isolated from
kefir gains. Golowczyc M, Zuluaga M S,
Nizo Dairy Conference on Food microbes 2001. From knowledge to aplication. 13-
15 June 2001. Ede. The Netherland.
2- Garrote, G.,
Bibiloni, R., Delfederico, L., Abraham, A, Pérez, P., Semorile, L, De Antoni, G.
S-layer properties of lactobacillus isolated
from kefir grains. G Nizo Dairy Conference on Food
microbes 2001. From knowledge to aplication.
13- 15 June 2001. Ede. The Netherland.
4- Golowczyc M, Garrote G, Abraham A, De Antoni G. Interacción entre
lactobacillos y levaduras aisladas de gránulos de kefir. IX Congreso Argentino de Microbiología. 7 – 11 de
Octubre, 2001. Buenos Aires, Argentina.
5- Moreira M del R , Abraham A,
Bevilacqua A, De Antoni G. Producción de polisacáridos por distintas
cepas de Lactobacillus delbrueckii subsp bulgaricus y Streptococcus thermophilus en
distintas condiciones de crecimiento. IX Congreso Argentino de Microbiología. 7
– 11 de Octubre, 2001. Buenos Aires, Argentina.
6- Rimada P.S., Ortiz J.P, Garrote G.,
De Antoni G, Abraham A. Poder inhibitorio
de productos fermentados con gránulos de kefir. IX Congreso Argentino de
Microbiología. 7 – 11 de Octubre, 2001. Buenos Aires, Argentina.
7- Rolny, I.
de la Canal, M., Garrote, G., de
Urraza, P., Abraham, A. y De Antoni, G. Actividad
ß-galactosidasa de lactobacillos heterofermentativos aislados de gránulos de
kefir. IX Congreso Argentino de Microbiología. 7 – 11 de Octubre,
2001. Buenos Aires, Argentina.
8- Rimada P.S., Ortiz J.P, Garrote G., De Antoni G, Abraham A. Organic acid composition and inhibitory power of kefir fermented product. International Symposium on Functional Foods, scientific and global perspectives, París, Francia, 17-19 de octubre.
9- De Antoni G,
Bibiloni, R., Gomez Zavaglia, A., Trejo, F. y Pérez, P, Método para la
determinación cuantitativa de bifidobacterias en productos probióticos y
muestras clínicas. Xiv Congreso Latinoamericano Y V Iberoamericano De
Gastroenterología Pediátrica Y Nutrición. 16-20 de Junio 2001. Córdoba.
Argentina
10- Hugo, a., De Antoni G, Pérez, P. Efecto de
una cepa de Lactobacillus sobre la adhesión de E. coli a enterocitos humanos en
cultivo. IX
Congreso Argentino de Microbiología. 7 – 11 de Octubre, 2001. Buenos Aires,
Argentina.
11- Penacca, A. C.,
Pérez, P. F.; Abraham, A. G.·; De Antoni, G. L. Inhibición de Escherichia coli por lactobacilos
homofermentativos aislados de Kefir. IX Congreso Argentino de Farmacia y
Bioquímica Industrial. BuenosAires, 2002.
12-
Mobili P., Golowczyc M., Abraham
A., De Antoni G. Proteínas de
superficie de Lactobacillus kefir y su rol en la interacción con
levaduras IX Congreso Argentino de
Ciencia y Tecnología de los Alimentos,
7-10 agosto 2002.
13-
Mobili P., Abraham A., De Antoni G. Liberación al medio extracelular de proteínas de capa-S de Lactobacillus
kefir en diferentes condiciones de cultivo. IX Congreso Argentino de
Ciencia y Tecnología de los Alimentos,
7-10 agosto 2002.
14- Golowczyc
M., Garrote G., Abraham A., De Antoni G. Selección de lactobacilos aislados de
kefir con propiedades probióticas. IX Congreso Argentino de Ciencia y
Tecnología de los Alimentos, 7-10
agosto 2002.
15- Zabala,
M., Abraham, A., De Antoni, G.
Caracterización tecnológica de leche fermentada con gránulos de kefir.
IX Congreso Argentino de Ciencia y Tecnología de los Alimentos, 7-10 agosto
2002.
Año 2002
16- F. M. Trejo, J. Minnaard, P. F. Pérez y G. L. De Antoni
Efecto de bifidobacterias sobre el crecimiento y la adhesión de Clostridium
difficilea enterocitos. I Simposio Argentino-Italiano de Bacterias
Lácticas.Aplicación en Alimentos y Salud. S. M. de Tucumán, 2002.
17- Hugo, J. Minnaard, G. L. De Antoni y P. F. Pérez Aplicación de un
métodocolorimétrico para el estucio del efecto de lactobacilos sobre la
adhesiónde microorganismos a enterocitos. I Simposio Argentino-Italiano de
Bacterias Lácticas. Aplicación en Alimentos y Salud. S. M. de Tucumán, 2002.
18- Fernando Trejo, Jessica Minnaard, Pablo Pérez y Graciela
De Antoni. Inhibición de Clostridium
difficile por lactobacilos y
bifidobacterias IXCongreso Argentino de Farmacia y Bioquímica Industrial.
Buenos Aires, 2002.
19- Ayelén A. Hugo, Graciela L. De Antoni y Pablo F. Pérez
Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis: evaluación de su potencialidad como
probiótico.IX Congreso Argentino de Farmacia y Bioquímica Industrial. Buenos
Aires, 2002.
4.
TRABAJOS
DE DESARROLLO DE TECNOLOGÍAS.
4.1
DESARROLLOS
TECNOLÓGICOS.
(1998) responsable del convenio entre UNLP y Nestlé S.A.
para estudiar la acción antagónica de bacterias lácticas sobre parásitos
intestinales.
(2002) Research Agreement : Interaction between Giardia
intestinalis and LAB. Laboratorios intervinientes: NESTLE, Lausanne, Suiza y
Laboratorio de Bacterias Lácticas del CIDCA.
Responsable en Argentina: Dr. P. Pérez. Director del grupo de trabajo en
Argentina: Dra. G. De Antoni
(2003) Convenio de colaboración entre LBMH, UNLP y Universidad de Oldenburg de Alemania. SECYT-BMBF (2003-2005). Obtención de Inoculantes y evaluación de su aplicación en procesos de biorremediación de suelos contaminados con PAH.
(2003) Convenio de Investigación y Desarrollo con YPF-Ductos para Determinación de la efectividad de biocidas utilizados en problemas de biocorrosión interna de oleoductos.
(2003) Convenio a la firma
entre Area Microbiologia- CIDCA de Facultad de Ciencias Exactas y
Hospital de Niños Sor María Ludovica e Instituto de Investigaciones Pediátricas
(IDIP) para Estudiar el efecto de
leches fermentadas con kefir sobre cepas de Shigella aisladas de
muestras clínicas.
4.2
PATENTES
O EQUIVALENTES
- Patente en
trámite AR000106590 (2001)
Método para la cuantificación de
microorganismos del género Bifidobacterium.
Bibiloni, R., De Antoni, G., Gomez
Zavaglia, A. y Trejo, F.
Nº de Acta: P
000106590.
5.
PUBLICACIONES
Y DESARROLLOS EN:
5.1
DOCENCIA
5.2
DIVULGACIÓN
Graciela L. Garrote, Analía A. Abraham y Graciela L. De Antoni (2001)Aspectos probióticos y tecnológicos de leches fermentadas con gránulos de kefirIndustria Lechera. N°730:10-18.
6.
DIRECCION DE BECARIOS
Y/O INVESTIGADORES.
BECARIOS:
Beca de Iniciación CONICET, desde
1-7-96 al 30-6-98
Beca de Perfeccionamiento 1-7-98 al 30-6-00 y prorroga hasta 30-6-2001
Tema: "Características
probiótias de Bifidobacterium. Estudio, selección de cepas y desarrollo"
Director: G. L. De Antoni
Beca de Entrenamiento CIC 1999-2001
Tema: “Propiedades superficiales de
bacterias lácticas aisladas de kefir”
Director: G. L. De Antoni. Codirector: A. G. Abraham.
Beca de Iniciación de la
Universidad Nacional de La Plata. Período: 2001-2003 y y Beca de Posgrado de
CONICET a partir de 2002
Tema: “Propiedades superficiales de
bacterias lácticas aisladas de kefir”
Director: G. L. De Antoni. Codirector: A. G. Abraham.
Beca de CONICET-Nestlé. Período: 1999-2001.
Tema: Interacción de lactobacilos y bifidobacterias
con LPS.
Director: Dra. G. L. De Antoni. Codirector:
Dr. E. J. Schiffrin.
Becade Iniciación de la
Universidad Nacional de La Plata. Período: 2000-2001 y CONICET 2001-2002.
Tema:. Fermentación de suero de
leche con gránulos de kefir. Obtención del polisacárido y estudio
de sus propiedades como aditivo
alimentario
Beca de Iniciación de la
Universidad Nacional de La Plata. Período: 2000-2001 y Beca de Posgrado de
CONICET a partir de 2002
Tema: Formulación de probióticos
para el tratamiento de diarreas asociadas a gérmenes gramnegativos.
Director: P. F. Pérez, Codirector:
G. L. De Antoni.
Empleo de bifidobacterias en el
tratamiento y prevención de diarreas.
Director: G. L. De Antoni.
7- Fernando Trejo
Beca de Estudio CIC 2001-2002
Beca de Perfeccionamiento CIC
2003
Tema “Interacción entre
Clostridium difficile y bifidobacteriads”
Director: G. L. De Antoni. Codirector: P. F. Pérez.
8- Pablo Mobili
Beca de Posgrado CONICET 2003
Tema “Caracterización de las proteínas de superficie
(capa-s) de Lactobacillus brevis, Lactobacillus kefir yLlactobacillus
parakefir
9- Lucrecia Del Federico
Beca posgrado CONICET 2002
Tema: Búsqueda de cepas pruductoras de capa S en lactobacilos aislados de gránulos de kefir. Caracterización molecular del gen o genes correspondientes.
Director: L. C. Semorile. Codirector: G. L. De Antoni
Investigador Asistente de CONICET
desde 1-11-96 hasta 2001
Co-dirección con la Dra. María
Cristina Añón
Tema: Caract erización molecular de bact erias lácticas y sus bacteriofagos
Docente-Investigador, JTP de
Microbiología DE desde 1-3-00 a 30-9-01
Farm. Carolina Penacca
Tema: Interacción entre bacterias
lácticas y patógenos intestinales
Docente-Investigador, JTP del Area
Microbiolkogía SD desde 1-10-01 a la fecha
Dra. Graciela Garrote
Tema: “Alimentos funcionales: selección de microorganismos
probióticos y desarrollo de nuevos productos”
Investigador Asistente CONICET desde 2003
Farm. Carolina Penacca
Tema: Interacción entre bacterias
lácticas y patógenos intestinales
Docente-Investigador, JTP del Area
Microbiología SD desde 1-10-01 a la fecha
Dra Irma Morelli
Tema: Biorremediación de
hidrocarburos policíclicos aromáticos
Docente-Investigador, JTP de
Microbiología DE desde 1-5-01 a fecha
Lic. Maria Teresa Del Panno
Tema: Obtención de inoculantes y
evaluación de su aplicación a la biorremediación de suelos contaminados
Docente-Investigador, JTP de
Microbiología SD desde 1-5-01 a fecha
7.
DIRECCION DE TESIS.
TESIS APROBADAS:
Carateristicas probióticas de
bifidobacterias: estudio, selección de cepas y desarrollo.
Facultad de Ciencias Exactas, UNLP
Calificación: sobresaliente (10)
TESIS EN REALIZACION:
Tema: “Propiedades superficiales de
bacterias lácticas aisladas de kefir”
Director: G. L. De Antoni. Codirector: A. G. Abraham.
Doctorado de la Facultad de
Ciencias Exactas. Inscripta en 2001
Tema: “Formulación de
probióticos para el tratamiento de diarreas asociadas a gérmenes
gramnegativos.”
Director: P. F. Pérez, Codirector:
G. L. De Antoni.
Doctorado de la Facultad de
Ciencias Exactas. Inscripta en 2001
3- Fernando Trejo
Tema “Interacción entre
Clostridium difficile y bifidobacteriads”
Director: G. L. De Antoni. Codirector: P. F. Pérez.
Doctorado de la Facultad de
Ciencias Exactas. Inscripto en 2001
3-
Pablo
Mobili
Tema “Caracterización de las proteínas de superficie
(capa-s) de Lactobacillus brevis, Lactobacillus kefir yLlactobacillus
parakefir”
Director: G. L. De Antoni. Codirector: A. G. Abraham
Doctorado de la Facultad de
Ciencias Exactas. Inscripto en 2002
5- Lucrecia Del Federico
Tema: Búsqueda de cepas pruductoras de capa S en lactobacilos aislados de gránulos de kefir. Caracterización molecular del gen o genes correspondientes.
Director: L. C. Semorile. Codirector: G. L. De Antoni
Doctorado de la Universidad Nacional
de Quilmes. Inscripto en 1999
8.
PARTICIPACION EN REUNIONES
CIENTIFICAS.
CONFERENCIAS:
1- Congreso
Argentino de gastroenterología y Endoscopía Digestiva 2001, Mar del Plata,
Septiembre 2001.
Mesa redonda: Interacción entre intestino y microflora
Conferencia: Microflora normal en tracto gastrointestinal
humano
De Antoni, G. L.
2- I
Simposio Argentino-Italiano de Bacterias Lácticas. Aplicación en Alimentos y
Salud
Moderador de mesa redonda, san Miguel de tucumán, Septiembre
de 2002
Conferencia: “Aspectos probióticos y tecnológicos de leches
fermentadas con gránulos de kefir”
Graciela De Antoni
9.
CURSOS DE
PERFECCIONAMIENTO, VIAJES DE ESTUDIO, ETC.
10.
SUBSIDIOS RECIBIDOS EN
EL PERIODO.
1- Propiedades superficiales de bacterias lácticas probióticas
1998-2001.
Director del Proyecto: De Antoni, G. L.
Proyecto acreditado
por UNLP en el marco del programa de incentivos. Monto correspondiente a 1998 $
2.100. Monto por año 1.700 $.
2- Propiedades superficiales de bacterias lácticas
probióticas (1999 , 2000, 2001)
Director del Proyecto: De Antoni, G. L.
CONICET. PIP
N° 0294/98. Monto
asignado para el primer año $ 8.000. Monto total recibido: : 6.000
3- Estudio y desarrollo de
nanopartículas biodegradables con carácter adyuvante para vacunas orales.
Investigador Responsible del GAR:
Disalvo, E. A.. Responsables de los laboratorios intervinientes en Argentina:
Dra. L. Semorile (UNQ), Dra. G. Glickman (UNQ), Dr. E. A. Disalvo (UBA), G. De
Antoni (UNLP).
CABBIO AR: 10 (2001-2003). MONTO
TOTAL $ 150.000
11. DISTINCIONES O PREMIOS OBTENIDOS EN EL PERIODO.
12.
ACTUACION EN ORGANISMOS
DE PLANEAMIENTO, PROMOCION O EJECUCION CIENTIFICA Y TECNOLÓGICA.
1999- 2001 Miembro de la Comisión Asesora Técnica de Ciencias Exactas e Ingeniería de la Comsión de Investigaciones de la UNLP
2000 (noviembre)- 2001 (abril)-
Miembro de la Comisión de Implementación del Pllan de Estudios de la Facultad
de Ciencias Exactas de la UNLP.
2001 (mayo)- a la fecha- Miembro de
la Comisión Especial de Seguimiento del Ciclo básico de los nuevos Pllanes de
Estudio de la Facultad de Ciencias Exactas de la UNLP.
13.
TAREAS DOCENTES
DESARROLLADAS EN EL PERIODO.
Docencia de grado:
Cargo: Profesora Adjunta. Cargo ordinario obtenido por
concurso.
Dedicación: semiexclusiva
Cátedra: Cátedra de Microbiología General - Fac.de Ciencias
Exactas, UNLP
Periodicidad: 1993-2001
Cargo: Profesora Adjunta. Cargo
ordinario obtenido por concurso.
Dedicación: semiexclusiva
Cátedra: Cátedra de Microbiología
General - Fac.de Ciencias
Exactas, UNLP
Periodicidad: 2001- 2007
Con Licencia por incmpatibilidad
Cargo: Profesora Titular Interina
(designación por resolución 127).
Dedicación: exclusiva
Cátedra: Cátedra de Microbiología
General - Fac.de Ciencias
Exactas, UNLP
Periodicidad: Abril 2001- Abril 2003
Cargo: Profesora Invitada.
Contrato para el dictado de
Microbiología de Alimentos (8hs semanales)
Universidad Nacional de Quilmes
Periodicidad: marzo y junio de 1999-
agosto y noviembre de 2000- agosto y septiembre 2001- agosto
y noviembre 2002.
Cargo: Profesora Titular. Cargo
ordinario obtenido por concurso
Dedicación: exclusiva
Cátedra: Cátedra de Microbiología
General - Fac.de Ciencias
Exactas, UNLP
Periodicidad: Abril 2003- a la fecha
Docencia de posgrado:
2001. Profesor invitado para dictado de temas en el curso Métodos
moleculares aplicados a Bacterias láxticas. CERELA Y Universidad Nacional de
Tucumán
2001. Profesor invitado para dictado de temas en el curso CABBIO
Técnicas moleculares aplicadas al diagnóstico de bacterias patógenas y a la
epidemiología en alimentos. Universidad Nacional de Quilmes. Coordinadora. Dra.
L. Semorile.
2002-
Profesor invitado para el dictado del curso Métodos moleculares y métodos
rápidos aplicados al análisis microbiológico de alimentos (4 hs).IX Congreso
Argentino de Ciencia y Tecnología de Alimentos. Agosto 2002, Buenos Aires.
14.
OTROS ELEMENTOS DE
JUICIO NO CONTEMPLADOS EN LOS TITULOS ANTERIORES.
1-
Dirección
del Laboratorio de Bacterias Lácticas del CIDCA, desde 1987 a la fecha.
2-
Dirección
interina del Laboratorio de Biodegradación Microbiológica de Hidrocarburos,
desde abril de 2001 a la fecha
Dirección de Técnicos y
Profesionales de Apoyo:
Técnico Principal CONICET
desde 1987 a la fecha
Profesional de Apoyo CIC desde 1998
a la fecha
- (2002) Research Agreement : Interaction between Giardia
intestinalis and LAB. Laboratorios intervinientes: NESTLE, Lausanne, Suiza y
Laboratorio de Bacterias Lácticas del CIDCA.
Responsable en Argentina: Dr. P. Pérez. Director del grupo de trabajo en
Argentina : Dra. G. De Antoni
15.
TITULO Y PLAN DE TRABAJO
A REALIZAR EN EL PROXIMO PERIODO.
Se continuará con
los planes iniciados y se desarrollará el siguiente plan
Estudio de leches fermentadas artesanales a
base de kefir para su aplicación en la disminución de la incidencia de
patógenos intestinales.
Según datos de
la Organización Mundial de la Salud, siete de cada diez niños de los países en
desarrollo mueren por enfermedades
infecciosas entre ellas la diarrea que constituye la segunda causa de muerte de
niños menores de cinco años. Sin embargo, la diarrea se puede prevenir o tratar para salvar al 90 % de los
niños enfermos. Por otra parte, la
malnutrición es la responsable de la mitad de las muertes de los niños y es un
factor determinante del incremento de infecciones intestinales.
La diarrea
infecciosa puede ser provocada por virus, parásitos y bacterias. Entre estas últimas se destacan E. coli
enteropatógenas, Salmonella, Shigella, Campylobacter, Vibrio cholerae y
Clostridium difficile. Asimismo, existen microorganismos que revisten una
gran importancia clínica debido a la resistencia a antibióticos y la
posibilidad de transferir esa resistencia a otros microorganismos.
Para este
proyecto se han seleccionado microorganismos de relevancia en el contexto de
las infecciones intestinales debido a sus mecanismos de virulencia y
localización en el tracto digestivo. Se estudiarán diferentes patogrupos tales
como E. coli (EPEC y EHEC), Cl. difficile y Enterococcus
spp.
E. coli es una bacteria que
normalmente reside en el intestino de animales mamíferos y humanos. Sus
características
Las E. coli enterohemorragicas residen en el intestino de animales sanos
como el ganado vacuno y otros rumiantes. Estas cepas de E. coli pueden ser
productoras de toxina shiga (STEC) y pueden producir en humanos susceptibles el
síndrome urémico hemolítico (SUH). El SUH es una entidad clínica caracterizada
por insuficiencia renal aguda, anemia hemolítica y trombocitopenia. El SUH es difícil de tratar y puede significar
para muchas personas la necesidad de diálisis renal y en otros casos la
aparición de graves secuelas (Paton and Paton, 1998, Besser el al. 1999).
En algunos casos el SUH se ha asociado a la ingestión
de carne picada poco cocida. La carne se contamina durante el faenado del
animal portador y constituye un serio
riesgo de diseminación de la enfermedad, como así también la leche cruda y todo
alimento contaminado con heces que no sea sometido a un proceso térmico
adecuado que permita la destrucción de esta cepa. Se han denunciado casos asociados al consumo de lechuga, salame,
agua y jugos de fruta.
En nuestro
país, el SUH es la primera causa de insuficiencia renal aguda en pediatría. Se
notifican 300 casos nuevos por año, probablemente este número sea mucho mayor
pero no es notificado (Rivas y col., 1998, SINAVE, 1999).
Otros
microorganismos que han demostrado ser de suma importancia clínica son aquellos
pertenecientes al género Enterococcus .En los últimos cinco años se ha
informado, en los hospitales de Estados Unidos, un rápido incremento en la
incidencia de infección y colonización con enterococos resistentes a
vancomicina (ERV). Los EVR son de difícil erradicación, ya que generalmente
presentan resistencia múltiple a antibióticos. Por otra parte, pueden colonizar
el intestino y transmitir el carácter vancomicina resistente a otras bacterias
gram positivas. Los enterococos pueden formar parte de la flora normal
gastrointestinal y del tracto genital femenino. Se los asoció por ello con
fuentes endógenas del propio paciente. Sin embargo, recientes informes de
brotes e infecciones endémicas por enterococos, incluyendo ERV, han mostrado
que la transmisión paciente a paciente también puede ocurrir por otras vías de
contacto directo o indirecto, como las manos del personal o la contaminación de
equipos biomédicos o superficies del medio ambiente hospitalario.
Entre los microorganismos patógenos intestinales, Clostridium
difficile ha demostrado ser de fundamental importancia, en especial en individuos
sometidos a terapias antimicrobianas de larga duración. Este microorganismo
esporulado ampliamente difundido en la naturaleza es responsable de diarreas
que siguen a tratamientos con antibióticos. Clostridium difficile se
ubica en el colon y cuando la flora normal ha sido alterada por los
tratamientos produce episodios diarreicos que van desde cuadros leves hasta
colitis pseudomembranosa que es a menudo fatal. Está patología se da con
frecuencia en pacientes hospitalizados y es de fácil diseminación dado el
carácter esporulado del agente etiológico. Se ha encontrado que Clostridium
difficile es responsable de casi la totalidad de los casos de colitis
pseudomembranosa y alrededor del 25 % de las diarreas asociadas a antibióticos
(Borriello, 1998). Entre los
tratamientos utilizados pueden mencionarse el uso de antibióticos y
tratamientos con preparaciones a base de microorganismos viables. Es así como
se ha descripto la utilización de Saccharomyces boulardii así como
también Lactobacillus casei (cepa GG) para el tratamiento de humanos
afectados (Bluts et al., 1993, Biller et al, 1995). En algunos
casos, sin embargo, los resultados dan lugar a controversias y es mucho lo que
queda por dilucidar en este sistema.
¿ Por que leches fermentadas artesanales producidas con
gránulos de kefir?
La leche fermentada con gránulos de kefir se produce en
forma artesanal a partir de leche de vaca, si bien se pueden utilizar leches de
otros mamíferos (Koroleva, 1998 a y b). El kefir está descripto como un
alimento en el Código Alimentario Argentino. El fermento que se utiliza para
elaborar la leche fermentada es el gránulo de kefir que se obtiene a partir de
gránulos preformados. Los gránulos se obtienen de personas que los cultivan
para consumo personal, hasta el momento no existe ninguna publicación sobre la
formación de gránulos de novo. El Kefir es una leche fermentada
originaria del Cáucaso. Actualmente se consume principalmente en países del
este europeo. Los gránulos de kefir son estructuras semejantes a las flores de
la coliflor, de forma irregular, cuyo tamaño oscila entre unos pocos milímetros
a 2-3 cm de diámetro. Están compuestos por una matriz, formada principalmente
por polisacárido y proteína, y una microflora compleja constituida por
bacterias lácticas y levaduras que se desarrollan en asociación simbiótica
(Engel et al., 1986, Zourari et al., 1988). Entre los productos
del metabolismo microbiano se encuentran el etanol, ácidos láctico y acético,
dióxido de carbono, productos de proteólisis y polisacáridos. Los
microorganismos del gránulo se duplican y producen polisacárido y proteínas.
Así los gránulos madre aumentan de tamaño y se producen nuevos gránulos que
contienen los mismos microorganismos. Nosotros hemos comprobado la constancia
de la composición de algunos gránulos durante cinco años de trabajo. Estas características del gránulo de kefir
indican una estricta selección de cepas altamente competitivas, capaces de
estimularse mutuamente y capaces de impedir el desarrollo de otros
microorganismos del ambiente y manipuladores. En nuestro laboratorio hemos
analizado gránulos de siete diferentes orígenes, que han sido manipulados en
condiciones no asépticas y no hemos encontrado bacterias gram negativas.
Asimismo, las leches fermentadas con gránulos de kefir han demostrado una alta
capacidad de inhibir bacterias grampositivas y negativas incluyendo patógenos
intestinales. Esta capacidad inhibitoria es superior a la de otras leches
fermentadas tradicionales y sería debida en parte a la presencia de ácidos láctico
y acético y al bajo pH. Sin embargo, el alto poder inhibitorio con respecto a
controles de leches acidificadas artificialmente sugiere la presencia de otras
sustancias inhibitorias (Garrote et al., 2001).
El alto poder inhibitorio de las leches fermentadas con
kefir unido a la estabilidad de la
microbiota del gránulo indica el elevado poder selectivo y la elevada
resistencia de los microorganismos propios del gránulo a diferentes condiciones
ambientales.
Se ha observado que el consumo de kefir causa
beneficios para la salud. Se ha administrado empíricamente para el tratamiento
de personas con desórdenes metabólicos, arteriosclerosis, enfermedades
alérgicas y tuberculosis. Se ha estudiado la participación en la modulación de
la actividad del sistema inmune, la actividad antibacteriana y antifúngica. Sin
embargo, poco se sabe acerca del rol de cada una de las especies bacterianas en
estos efectos, sus propiedades superficiales y su capacidad de interaccionar con la mucosa intestinal (Saloff-Coste,1996).
Los gránulos de kefir constituyen un nicho ecológico,
del cual no se conocen todas las especies microbianas. Si bien en nuestro
laboratorio contamos con una colección de cepas aisladas de kefir, los gránulos
constituyen un reservorio importante de cepas altamente competitivas y
adaptadas a diversos ambientes (Rea et al., 1996, Takizawa et al.,
1998, Garrote et al., 2002). De la colección de cepas aisladas en
nuestro laboratorio podemos distinguir cepas altamente inhibitorias y otras con
propiedades superficiales apropiadas para la interacción con células eucariotas
y procariotas. Estas características indicarían que sería posible formular un
fermento mixto con varias propiedades probióticas para desarrollar en un futuro
un nuevo producto probiótico industrial.
¿Cuáles son las
ventajas de estas leches fermentadas artesanales?
·
Se pueden preparar
fácilmente en el hogar, se necesita solamente leche pasteurizada y gránulos de
kefir.
·
Los gránulos de kefir se
pueden obtener de otros consumidores de kefir sin costo.
·
No se necesita ningún
equipo especial para producir la fermentación de la leche, ya que se produce a
temperatura ambiente.
·
No existe riesgo de
contaminación de la leche fermentada con patógenos intestinales.
·
El kefir es un alimento
consumido desde hace miles de años por los hombres y no se han informado
efectos colaterales secundarios. Por otra parte, se ha empleado para el
tratamiento de diversas enfermedades en el este europeo.
·
Estas características
determinan que las leches fermentadas artesanales sobre la base de gránulos de
kefir constituyen un producto seguro y de bajo costo que podría solucionar
problemas de nutrición e infecciones
intestinales en poblaciones de bajos recursos.
·
Una de las principales
desventajas para la industrialización de las leches fermentadas con gránulos de
kefir es la dificultad para obtener un producto de calidad constante y de elevada vida útil.
¿Que es necesario conocer y optimizar para la
aplicación de estas leches fermentadas?
·
Si bien todos los
gránulos de kefir contienen bacterias ácido lácticas, ácido acéticas y
levaduras, las cepas presentes pueden diferir entre gránulos de diferentes
orígenes como así también sus características probióticas. Por lo tanto se
impone un estudio y selección de los gránulos más adecuados para su
amplificación y posterior distribución.
·
Asimismo, se hace necesario contar con las
condiciones mas apropiadas para la conservación de los gránulos para que estos
no pierdan sus propiedades ni se produzca un desbalance microbiano.
·
La recomendación del
consumo de leche fermentada con determinados gránulos se debe basar en
resultados experimentales in vitro e in vivo que avalen sus
efectos benéficos. Asimismo, sería importante dilucidar los mecanismos de dicha
acción benéfica.
¿Cuáles son las
ventajas de un producto formulado sobre la base de microorganismos aislados de
kefir?
·
Un concentrado bacteriano
deshidratado constituido por varias cepas probióticas posee la ventaja de ser
un producto estable de larga vida útil y de calidad constante.
·
La inocuidad del producto
estaría garantizada ya que las cepas microbianas son aisladas de gránulos de
kefir.
·
Una de las desventajas es
que este producto industrializado tendría un costo más elevado que la leche
fermentada artesanal.
·
Este producto podría ser
comercializado como un fármaco y por lo tanto podría dosificarse.
Objetivos
Los objetivo principal del proyecto es el
desarrollo de leches fermentadas artesanales con gránulos de kefir con acción
beneficiosa para la salud. Para lograr esta meta deben seleccionarse los
gránulos de kefir mas apropiados desde el punto de vista probiótico y
tecnológico. En este sentido, se probarán dichos gránulos in vitro e in
vivo para demostrar su acción sobre
patógenos intestinales. Si bien la acción benéfica del kefir ha sido
descripta, aún no han sido dilucidados
los mecanismos moleculares. Por lo tanto se propone estudiar los mecanismos de
acción probiótica con los gránulos seleccionados. Una vez seleccionados los
gránulos mas apropiados es preciso determinar las condiciones deprocesamiento
para mantener las características probioticas y la calidad constante del producto.
Teniendo en cuenta la complejidad
microbiológica de los gránulos, se propone encontrar cepas probióticas para la
formulación de productos obtenidos con
microorganismos aislados de kefir, tales como leches fermentadas y concentrados
bacterianos.
Objetivos particulares
1-
Estudiar in
vitro e in vivo la acción probiótica de leches fermentadas con
diferentes gránulos para seleccionar
los mas adecuados para la producción de leches fermentadas para la prevención de la infección por E. coli enteropatógenas y Clostridium difficile y prevenir la
colonización por enterococos vancomicina resistentes.
2-
Seleccionar
cepas aisladas de leches fermentadas con gránulos de kefir sobre la base a sus
características probióticas.
3-
Estudiar los
mecanismos de acción probiótica de las
leches fermentadas y microorganismos
aislados de kefir en cuanto a inhibición del crecimiento de los patógenos
mencionados, inhibición de la adhesión de esos patógenos a enterocitos in
vitro e in vivo, propiedades secuestrantes de endotoxinas y
exotoxinas bacterianas in vitro e in vivo.
4-
Optimizar las
condiciones de producción de leche fermentada y conservación y producción de
gránulos de kefir para la elaboración de leche fermentada artesanal con
características probióticas adecuadas.
5-
Formulación
y optimización de las condiciones de desarrollo y conservación de concentrados
bacterianos mixtos de las cepas seleccionadas que aseguren el mantenimiento de
las características probióticas adecuadas.
Resultados esperados
·
Esta investigación
permitirá contar con gránulos de kefir con determinadas propiedades probióticas
demostradas con experimentos in vitro e in vivo y
tecnológicamente adecuados para la elaboración de leches fermentadas
artesanales. Por otra parte, se conocerán las condiciones necesarias para
desarrollar y conservar gránulos de kefir para asegurar que dichas leches
fermentadas artesanales posea las propiedades probióticas buscadas. Desde el
punto de vista económico-social esto será importante para disminuir la
incidencia de patógenos intestinales principalmente en los sectores de menores
recursos económicos.
·
Se contará con bacterias y levaduras aisladas de gránulos
de kefir seleccionadas sobre la base de sus propiedades probióticas y
tecnológicas mediante experimentos in vitro e in vivo. Con estos
microorganismos se formulará un concentrado bacteriano deshidratado para disminuir la incidencia de patógenos
intestinales. Esto permitirá en un futuro el desarrollo de un concentrado
bacteriano probiótico para su comercialización como fármaco o nutraceutico
·
Se profundizarán los
conocimientos acerca de los mecanismos de acción probiótica de las leches
fermentadas y microorganismos aislados de kefir y el papel de la superficie
microbiana en la función probiótica. El estudio de estas características
permitirá conocer en mayor profundidad las bases moleculares de las
interacciones lactobacilo-enterocito y patógeno-lactobacilo, así como así
también los mecanismos de colonización.
Plan de trabajo
A- Leches fermentadas con gránulos de kefir:
estudio de sus propiedades probióticas
Para desarrollar este punto se cuenta con
una colección de 7 gránulos de kefir de diferente origen y que producen leches
fermentadas con diferentes carácterísticas
A.1- Estudio de la capacidad de las leches fermentadas con diferentes
gránulos para producir inhibición del crecimiento de patógenos intestinales in
vitro: E. coli enteropatógenas y enterohemorragicas, Clostridium
difficile y Enterococos con resistencia múltiple a antibióticos
Se realizará un relevamiento de la capacidad
inhibitoria de los sobrenadantes de leches fermentadas (obtenidas con
diferentes gránulos) sobre diferentes cepas de cada patógeno (de colecciones
obtenidas de los Hospitales Patricio Garrahan y Policlínico General San Martin)
A.2- Estudio de la capacidad de las leches fermentadas con diferentes
gránulos para impedir la adhesión de patógenos intestinales a enterocitos in
vitro
Se utilizarán cepas de patógenos
seleccionadas para estudiar la capacidad de los sobrenadantes de leches
fermentadas para impedir la adhesión de patógenos y/o invasión, y/o acción de
exotoxinas. Para estos ensayos se emplearán monocapas celulares de enterocitos
A.3-Estudio del efecto probiótico de leches fermentadas en
animales
Se utilizarán animales de laboratorio para
estudiar la acción probiótica de
leches fermentadas con diferentes
gránulos. Se utilizará la metodología descripta en iv para Ensayos in
vivo. Se evaluará el efecto preventivo y terapéutico administrando diferentes
dosis de cada producto antes, conjuntamente y después del desafío con patógenos
(E. coli enterohemorrágica, Enterococos Vancomicina resistentes y
Clostridium difficile y sus exotoxinas)
A.4- Correlación entre actividad probiótica
y composición química y microbiológica de las leches fermentadasSe determinarán
el tipo y concentración de metabolitos
microbianos con potencial acción inhibitoria: ácidos orgánicos, peróxido de
hidrógeno, etanol, acetaldehído y bacteriocinas.
Se determinará la concentración de
compuestos químicos de importancia en nutrición tales como vitaminas y
lactosa. Se determinará la
concentración de bacterias ácido lácticas, ácido acéticas y levaduras.
Con estos estudios se seleccionarán los
gránulos mas adecuados desde el punto de vista de sus propiedades probióticas.
B-
Leches
fermentadas con gránulos de kefir: estudio de sus propiedades tecnológicas y
optimización de producción y conservación.
B.1- Caracterización de los diferentes gránulos en cuanto a sus
características tecnológicas
- capacidad de incrementar su biomasa a
velocidades apropiadas para su uso como fermento iniciador
-
concentración
de bacterias lácticas, acéticas, propiónicas y levaduras
-
diversidad microbiológica por DGGE (Denaturing Gradient Gel Electrophoresis)
- capacidad de producir una leche fermentada
con características constantes y elevada vida útil.
B.2- Optimización de las condiciones de
conservación de los gránulos mediante deshidratación y congelación. Se evaluará
la eficiencia de cada proceso mediante el estudio de actividad acidificante y
capacidad de crecimiento de los gránulos, como así también las características
probióticas de las leches fermentadas con dichos gránulos
B.3- Optimización de condiciones de
producción y conservación de leche fermentada.
Se evaluarán como influyen las condiciones
de proceso sobre las características tecnológicas y propiedades probióticas de
las leches fermentadas: concentración inicial de inóculo, tiempo y temperatura
de incubación para obtener la leche fermentada, tiempo y temperatura de
conservación de la leche fermentada
Con estos estudios se seleccionarán los
gránulos más adecuados desde el punto de vista de sus propiedades tecnológicas
y se optimizarán las condiciones de proceso.
C- Caracterización de las capacidades
probióticas de bacterias lácticas y levaduras aisladas de gránulos de kefir:
Para desarrollar este punto se cuenta con
una colección de 80 microorganismos diferentes aislados de kefir e
identificados a nivel de especie (bacterias lácticas y levaduras).
C.1-Estudio de la capacidad
de sobrenadantes de cultivos de bacterias lácticas para producir
inhibición del crecimiento de patógenos intestinales in vitro: según se
indicó en A.1-
C.2- Estudio de la capacidad de microorganismos aislados y sobrenadantes
para impedir la adhesión de patógenos intestinales a enterocitos in vitro:
según se indicó en A.2-
C.3- Estudio de la capacidad de microorganismos aislados para secuestrar
patógenos, toxinas bacterianas y
sustancias tóxicas y mutagénicas
C.4- Estudio del efecto probiótico de las
cepas seleccionadas en animales según se indicó en A.3-
C.5- Determinación de la resistencia al
pasaje por el tracto gastrointestinal de las cepas seleccionadas en los
estudios anteriores: resistencia a pH, enzimas digestivas y bilis
C.6- Correlación entre actividad probiótica
y la actividad metabólica y propiedades superficiales de los microorganismos
seleccionados:
Determinación del tipo y concentración de metabolitos microbianos
con potencial acción inhibitoria: ácidos orgánicos, peróxido de hidrógeno,
etanol, acetaldehído y bacteriocinas.
Estudio de las propiedades superficiales de
cepas probióticas tales como hidrofobicidad, potencial zeta, moléculas
superficiales (glicoproteínas, proteínas, ácidos lipoteicoicos) y estructuras
superficiales. Se correlacionarán estas características con la capacidad de
inhibir crecimiento de patógenos, la captura de tóxicos, toxinas bacterianas y
patógenos, y la adhesión a enterocitos
mediante las correspondientes metodologías.
D- Desarrollo de concentrados microbianos deshidratados formulados con
microorganismos aislados de gránulos de kefir
Se seleccionarán cepas de microorganismos
aislados de kefir, levaduras, lactobacilos y lactococos con alguna capacidad
probiótica. Se estudiarán las potencialidades probióticas in vitro e in
vivo de diferentes formulados. Se estudiarán la compatibilidad entre las
cepas del formulado, es decir acción sinérgica y antagónica en cuanto a su
poder probiótico.
Se optimizarán las condiciones de
crecimiento de las cepas aisladas y las
condiciones de conservación del formulado que aseguren el mantenimiento de las
propiedades probióticas.
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