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Lactobacillus crispatus

Lactobacillus crispatus es una especie común, con forma de bastón, del género Lactobacillus y es unaespecie bacteriana productora de ácido láctico que se encuentra tanto en la vagina, a través del flujo vaginal , como en el tracto gastrointestinal de los vertebrados . [1] Esta especie se encuentra comúnmente en el microbioma vaginal y se cree que es beneficiosa para la salud. [2]

Algunas cepas están disponibles comercialmente como probióticos que pueden ser utilizados por mujeres premenopáusicas y posmenopáusicas que experimentan infecciones recurrentes del tracto urinario . [3] [4] Por ejemplo, una cepa CTV-05 se está evaluando específicamente para la prevención y el tratamiento de la vaginosis bacteriana , [5] que se caracteriza por el crecimiento excesivo de otras bacterias, potencialmente como resultado de la ausencia de la flora de Lactobacillus que puede servir para proteger al huésped de la infección. [6]

Historia

El nombre de la especie deriva del latín crispatus, que significa "enroscado", en referencia a la forma de la bacteria. [7] L. crispatus fue aislada por primera vez en 1953 por Brygoo y Aladame, quienes la propusieron como una nueva especie del género Eubacterium . [8] En la década de 1970, la cepa tipo VPI 3199 (ATCC 33820) de L. crispatus (en ese momento todavía designada " Eubacterium crispatum ") fue depositada en la colección del Laboratorio de Anaerobios, Instituto Politécnico y Universidad Estatal de Virginia (VPI), donde fue identificada como un Lactobacillus [9] y caracterizada [10] por Moore y Holdeman.

Para abordar el problema de la heterogeneidad genética entre un gran número de cepas identificadas como L. acidophilus basándose en la similitud fenotípica, Johnson et al. realizaron experimentos de homología de ADN en 89 cepas de L. acidophilus propuestas previamente y delinearon seis grupos de homología distintos. [11] Solo las cepas pertenecientes al grupo de homología de ADN A1 todavía se designaron L. acidophilus . Las cepas de los grupos de homología A2, A3, A4, B1 y B2 se propusieron como especies distintas [11] y luego se reclasificaron como L. crispatus , L. amylovorus , L. gallinarum , L. gasseri y L. johnsonii respectivamente. [12] En el caso de L. crispatus esto sucedió en 1983 cuando Cato y sus colaboradores recaracterizaron la cepa VPI 3199 y descubrieron una homología del ADN del 100% con VPI 7635 (ATCC 33197), la cepa tipo del grupo A2 de " L. acidophilus ". [13]

Taxonomía

Es una especie del filo Bacillota , de la clase Bacilli , del orden Lactobacillales , de la familia Lactobacillaceae y del género Lactobacillus . [14] Anteriormente, era una de las más de 200 especies identificadas dentro del género, aunque la mayoría fueron reasignadas a nuevos géneros en 2020. [15]

Genoma

Incluso dentro de L. crispatus existe una variación genética sustancial: las cepas de L. crispatus tienen tamaños de genoma que varían de 1,83 a 2,7 Mb, y codifican entre 1.839 (EM-LC1) y 2.688 (FB077-07) proteínas . [16]

El genoma de la cepa ST1 de Lactobacillus crispatus , que coloniza el pollo, consta de aproximadamente 2.043.161 nucleótidos [14] y codifica 2.024 proteínas, [14] 76 genes de ARN [14] y tiene una forma cromosómica circular. [14]

Ecología

Lactobacillus crispatus es un habitante normal del tracto reproductivo inferior en mujeres sanas. [17] [18] Funcionalmente, al igual que otras bacterias productoras de ácido láctico, puede prevenir infecciones a través de la producción de ácido láctico, reduciendo así el pH. [19] El uso del condón se correlacionó con una mayor colonización de Lactobacillus crispatus en la vagina. [20]

La cepa de Lactobacillus crispastus se aisló originalmente de una bolsa en el esófago de un pollo [14] y se considera uno de los lactobacilos productores de H2O2 más potentes . Al igual que muchas otras especies de Lactobacillus , puede verse gravemente alterada por cambios en el sistema inmunológico , los niveles hormonales y el uso de antimicrobianos .

Uso de probióticos

Las cápsulas de gelatina de CTV-05 (LACTIN-V) [5] se insertan en la vagina como un probiótico que puede ayudar a mantener la flora saludable. Los estudios han demostrado que L. crispastus CTV-05 colonizó eficazmente la vagina y ayudó a prevenir y tratar la vaginosis bacteriana recurrente y otras infecciones genitales . Los científicos han declarado que la evidencia de los ensayos clínicos sugiere que estos probióticos tratarán de manera segura y eficaz la vaginosis bacteriana si se usan solos o junto con un tratamiento con antibióticos si ya se ha presentado una infección. [4] [21]

Referencias

  1. ^ Ojala T, Kuparinen V, Koskinen JP, Alatalo E, Holm L, Auvinen P, Edelman S, Westerlund-Wikström B, Korhonen TK, Paulin L, Kankainen M (julio de 2010). "Secuencia del genoma de Lactobacillus crispatus ST1". Revista de Bacteriología . 192 (13): 3547–8. doi :10.1128/JB.00399-10. PMC  2897677 . PMID  20435723.
  2. ^ Ravel, J; Gajer, P; Abdo, Z; Schneider, GM; Koenig, SS; McCulle, SL; Karlebach, S; Gorle, R; Russell, J; Tacket, CO; Brotman, RM; Davis, CC; Ault, K; Peralta, L; Forney, LJ (15 de marzo de 2011). "Microbioma vaginal de mujeres en edad reproductiva". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 108 Suppl 1 (Suppl 1): 4680–7. doi :10.1073/pnas.1002611107. PMC 3063603 . PMID  20534435. 
  3. ^ Antonio MA, Hillier SL (mayo de 2003). "Identificación de la huella de ADN de la cepa CTV-05 de Lactobacillus crispatus mediante análisis de PCR basado en secuencia de elementos repetitivos en un estudio piloto de colonización vaginal". Journal of Clinical Microbiology . 41 (5): 1881–7. doi :10.1128/jcm.41.5.1881-1887.2003. PMC 154705 . PMID  12734221. 
  4. ^ ab Dwyer JP, Dwyer PL (agosto de 2013). "Los probióticos de Lactobacillus pueden prevenir las infecciones urinarias recurrentes en mujeres posmenopáusicas". Medicina basada en evidencia . 18 (4): 141–142. doi :10.1136/eb-2012-100961. PMID  23125237. S2CID  41235446.
  5. ^ ab Antonio MA, Meyn LA, Murray PJ, Busse B, Hillier SL (mayo de 2009). "La colonización vaginal por el probiótico Lactobacillus crispatus CTV-05 disminuye con la actividad sexual y los lactobacilos endógenos". The Journal of Infectious Diseases . 199 (10): 1506–13. doi : 10.1086/598686 . PMID  19331578.
  6. ^ Vásquez A, Jakobsson T, Ahrné S, Forsum U, Molin G (agosto de 2002). "Flora vaginal de lactobacilos en mujeres suecas sanas". Journal of Clinical Microbiology . 40 (8): 2746–9. doi :10.1128/JCM.40.8.2746-2749.2002. PMC 120688 . PMID  12149323. 
  7. ^ Zheng, Jinshui; Wittouck, Stijn; Salvetti, Elisa; Franz, Charles MAP; Harris, Hugh MB; Mattarelli, Paola; O'Toole, Paul W.; Olla, Bruno; Vandamme, Peter; Walter, Jens; Watanabe, Koichi; Wuyts, Sander; Felis, Giovanna E.; Gänzle, Michael G.; Lebeer, Sarah (1 de abril de 2020). "Una nota taxonómica sobre el género Lactobacillus: descripción de 23 géneros nuevos, descripción modificada del género Lactobacillus Beijerinck 1901 y unión de Lactobacillaceae y Leuconostocaceae". Revista Internacional de Microbiología Sistemática y Evolutiva . 70 (4): 2782–2858. doi : 10.1099/ijsem.0.004107 . número de pieza : 10067/1738330151162165141 .
  8. ^ Brygoo, emergencias; Aladame, N. (1953). "Étude d'une espèce nouvelle anaérobie estricto del género Eubacterium : E. crispatum n. sp" [Estudio de una nueva especie estrictamente anaeróbica del género Eubacterium : Eubacterium crispatum n. sp.]. Annales de l'Institut Pasteur (en francés). 84 (3): 640–641. PMID  13124957.
  9. ^ Moore, WEC; Holdeman, LV (1970). "Propionibacterium, Arachnia, Actinomyces, Lactobacillus y Bifidobacterium". En Cato, EP; Cummins, CS; Holdeman, LV; Johnson, JL; Moore, WEC; Smibert, RM; Smith, LDS (eds.). Esquema de métodos clínicos en bacteriología anaeróbica (2.ª ed.). Blacksburg: Instituto Politécnico de Virginia, Laboratorio de anaerobios. págs. 15–21.
  10. ^ Holdeman, LV; Cato, EP; Moore, WEC (1977). Manual de laboratorio de anaerobios (4.ª ed.). Blacksburg: Instituto Politécnico y Universidad Estatal de Virginia. págs. 1–156.
  11. ^ ab Johnson, JL; Phelps, CF; Cummins, CS; Londres, J.; Gasser, F. (1980). "Taxonomía del grupo Lactobacillus acidophilus". Revista internacional de microbiología sistemática y evolutiva . 30 (1): 53–68. doi : 10.1099/00207713-30-1-53 .
  12. ^ Du Plessis, EM; Dicks, LMT (1995). "Evaluación de la PCR de ADN polimórfico amplificado al azar (RAPD) como método para diferenciar Lactobacillus acidophilus , Lactobacillus crispatus , Lactobacillus amylovorus , Lactobacillus gallinarum , Lactobacillus gasseri y Lactobacillus johnsonii ". Microbiología actual . 31 (2): 114–118. doi :10.1007/BF00294286. PMID  7606186. S2CID  25714596.
  13. ^ Cato, EP; Moore, WEC (1983). "Sinimia de cepas del grupo A2 de "Lactobacillus acidophilus" (Johnson et al. 1980) con la cepa tipo de Lactobacillus crispatus (Brygoo y Aladame 1953) Moore y Holdeman 1970". Revista Internacional de Bacteriología Sistemática . 33 (2): 426–428. doi : 10.1099/00207713-33-2-426 .
  14. ^ abcdef "GENOMA KEGG: Lactobacillus crispatus".
  15. ^ Zheng, Jinshui; Wittouck, Stijn; Salvetti, Elisa; Franz, Charles MAP; Harris, Hugh MB; Mattarelli, Paola; O'Toole, Paul W.; Olla, Bruno; Vandamme, Peter; Walter, Jens; Watanabe, Koichi (2020). "Una nota taxonómica sobre el género Lactobacillus: descripción de 23 géneros nuevos, descripción modificada del género Lactobacillus Beijerinck 1901 y unión de Lactobacillaceae y Leuconostocaceae". Revista Internacional de Microbiología Sistemática y Evolutiva . 70 (4): 2782–2858. doi : 10.1099/ijsem.0.004107 . hdl : 10067/1738330151162165141 . ISSN  1466-5026. Número de modelo: PMID  32293557. Número de modelo: S2CID  215771564.
  16. ^ France MT, Mendes-Soares H, Forney LJ (diciembre de 2016). "Las comparaciones genómicas de Lactobacillus crispatus y Lactobacillus iners revelan posibles impulsores ecológicos de la composición de la comunidad en la vagina". Microbiología aplicada y ambiental . 82 (24): 7063–7073. doi :10.1128/AEM.02385-16. PMC 5118917 . PMID  27694231. 
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  19. ^ O'Hanlon DE, Moench TR, Cone RA (julio de 2011). "En el fluido vaginal, las bacterias asociadas con la vaginosis bacteriana pueden suprimirse con ácido láctico pero no con peróxido de hidrógeno". BMC Infectious Diseases . 11 : 200. doi : 10.1186/1471-2334-11-200 . PMC 3161885 . PMID  21771337. 
  20. ^ Ma L, Lv Z, Su J, Wang J, Yan D, Wei J, Pei S (23 de julio de 2013). "El uso sistemático del preservativo aumenta la colonización de Lactobacillus crispatus en la vagina". PLOS ONE . ​​8 (7): e70716. Bibcode :2013PLoSO...870716M. doi : 10.1371/journal.pone.0070716 . PMC 3720897 . PMID  23894682. 
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