Bacterias que comen gluten

Un grupo de investigación de la Universidad de Sevilla ha identificado una bacteria que degrada y neutraliza los componentes de los cereales que dañan a los enfermos celíacos. Los resultados preliminares abren una nueva vía en la búsqueda de soluciones alternativas para esta enfermedad.

Autoría: Remedios Valseca / Fundación Descubre


Sevilla |
12 de febrero de 2020

La celiaquía es una enfermedad crónica que requiere de una dieta sin gluten durante toda la vida. Aunque ya es frecuente encontrar en el etiquetado de productos la cantidad que contienen, es difícil determinar la totalidad ingerida por los celíacos, ya que los alimentos adaptados no llegan a estar libres por completo de esta sustancia. Por ello, la comunidad científica continúa buscando alternativas a un problema que afecta en España, según la Sociedad Española de Gastroenterología, Hepatología y Nutrición Pediátrica a un niño de cada 71 y a un adulto de cada 357.

Una de las vías de investigación del equipo se centra en el uso de enzimas como aditivos para eliminar de la materia prima las proteínas tóxicas que provocan la reacción inmunológica del gluten.

Este conjunto de proteínas, presentes en el trigo, el centeno, la cebada y ciertas variedades de avena, provoca una reacción inmunológica en pacientes predispuestos genéticamente que conlleva a una reacción inflamatoria en el intestino.

En la búsqueda de una solución definitiva para estos enfermos, existen diferentes vías de investigación en la actualidad enfocadas al uso de enzimas como aditivos o auxiliares tecnológicos en la industria alimentaria. Su uso se orienta bien para eliminar de la materia prima las proteínas tóxicas que provocan la reacción inmunológica del gluten, o como terapias orales no dietéticas para pacientes celíacos (la deseada pastilla), que eviten los efectos de un consumo mínimo. Así, un equipo de investigación de la Universidad de Sevilla, en colaboración con la empresa Biomedal, ha publicado un artículo en la revista PlosOne  en el que demuestran cómo la acción de una bacteria disminuye el contenido de gluten en cereales y productos derivados de éstos, neutralizando estas proteínas.

De izquierda a derecha: Ángela Ruiz, Dra. Carolina Sousa, Dra. Isabel Comino, Verónica Segura y Dra. Mª de Lourdes Moreno, autoras del artículo.

Estos resultados obtenidos en laboratorio, suponen un paso más en la reducción de los llamados péptidos inmunogénicos de gluten (GIP) que son fragmentos de proteínas resistentes a la digestión gastrointestinal y que desencadenan las reacciones inmunológicas en pacientes celíacos. “Hemos aislado y caracterizado por primera vez una enzima prolil-endopeptidasa (PEP) a partir de la bacteria Chryseobacterium taeanense sp. 2RA3, capaz de reducir los GIP en algunos cereales y productos derivados, como la cerveza”, afirma a la Fundación Descubre la investigadora de la Universidad de Sevilla Mª de Lourdes Moreno, autora del artículo.

Además, han expresado esta enzima en la bacteria Escherichia coli. “Concretamente, consideramos que la enzima PEP 2RA3 debe combinarse con otras enzimas específicas para alcanzar la eliminación completa de GIP en la materia prima o durante el procesamiento de alimentos, ya que no puede quedar nada en el producto final para ser adecuado y seguro para celíacos”, añade la investigadora.

El estudio ha unificado trabajos de microbiología, biotecnología y genética. Por un lado, la localización de cepas bacterianas con actividad glutenasa abre nuevas posibilidades en la investigación sobre la degradación y neutralización del gluten a partir de organismos vivos. Además, el equipo ha realizado la caracterización genética de la PEP, que ha sido depositada en el Genbank, la red pública de secuencias genéticas del National Center for Biotechnology Information de Estados Unidos y que está integrada también por bases de datos de Japón y de Europa.

Comparación de la actividad de glutenasa de la cepa 2RA3 con un degradador de gluten de referencia.

El grupo de investigación continúa explorando nuevas combinaciones de estas bacterias que permitan reducir completamente el contenido en cereales del gluten responsable de la reacción inmunológica con el objetivo de lograr el aditivo idóneo para obtener productos libres de gluten con todas las garantías necesarias para los celíacos.

Más información en #CienciaDirecta: Descubren una proteína en una bacteria que reduce la toxicidad del gluten


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