Potencial probiótico y caracterización de exopolisacáridos de dos bacterias ácido lácticas nativas para aplicaciones funcionales

Abstract

Este estudio investiga el potencial probiótico de dos cepas nativas de bacterias ácido-lácticas (BAL), Leuconostoc pseudomesenteroides UTNElla29 (Ella29) y Weissella confusa UTNCys2-2 (Cys2-2), aisladas de frutas. Se emplearon metodologías estandarizadas para evaluar su resistencia al jugo gástrico sintético, sales biliares y cloruro de sodio, así como su hidrofobicidad, capacidad de auto agregación, actividad hemolítica y susceptibilidad a antibióticos. Adicionalmente, los exopolisacáridos (EPS) producidos por ambas cepas fueron analizados en términos de citotoxicidad, actividad antioxidante y composición estructural mediante espectroscopía de resonancia magnética nuclear de protón (¹H RMN) y espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier con reflectancia total atenuada (ATR-FTIR). Ambas cepas demostraron una resistencia significativa bajo condiciones gástricas ácidas y exposición a sales biliares, destacándose Ella29 por su mayor tolerancia biliar. Asimismo, ambas mostraron crecimiento en ambientes con alta concentración de sodio, siendo Cys2-2 la más tolerante a la sal, lo que resalta su capacidad de supervivencia en el tracto gastrointestinal. La hidrofobicidad y la auto agregación aumentaron con el tiempo, lo que indica una mayor interacción célula-célula, característica crucial para la adhesión y colonización. Ninguna de las cepas presentó actividad hemolítica, lo que respalda su seguridad como probióticos. El perfil de susceptibilidad antimicrobiana reveló resistencia intrínseca a kanamicina, gentamicina y vancomicina, manteniendo alta susceptibilidad a antibióticos β-lactámicos, lo que minimiza el riesgo de diseminación de genes de resistencia. Aunque Cys2-2 mostró una citotoxicidad ligeramente mayor, Ella29 presentó mejor viabilidad celular, lo que la hace más adecuada para aplicaciones que requieren integridad celular preservada. Los ensayos antioxidantes evidenciaron una mayor actividad captadora de radicales libres en Cys2-2. La caracterización estructural de los EPS identificó componentes biomoleculares clave, incluyendo proteínas, lípidos, carbohidratos y ácidos nucleicos. Las propiedades bioquímicas diferenciadas de los EPS producidos por Ella29 y Cys2-2 resaltan su potencial para diversas aplicaciones industriales y en alimentos funcionales, lo que justifica investigaciones adicionales.