DEFINICIONES

BIOTECNOLOGÍA

En 1919, el ingeniero húngaro Karl Ereky utiliza por primera vez el término biotecnología. El término se definió oficialmente en 1992 en la Convención sobre la Diversidad Biológica.

Después fue ratificado por 168 países y aceptado por la Organización para la Agricultura y la Alimentación (en inglés FAO) y por la OMS, como "cualquier aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos, organismos vivos o derivados para hacer o modificar productos y procesos para usos específicos". En esta definición se encuadran un conjunto de actividades que el hombre viene desarrollando hace miles de años, tal como la producción de alimentos fermentados - pan, vino, yogurt, cerveza y otros.

La biotecnología engloba conocimiento de las áreas de microbiología, genética, bioquímica, biología molecular, química y actualmente, la informática, que ayudó en la evolución de las técnicas permitiendo su automatización.

CEPAS Y CULTURAS

Cepa puede ser definida como grupo de seres vivos de la misma especie y de características similares, especialmente microorganismos. Las cepas de referencia se destinan a la verificación de los resultados obtenidos, poseen características conocidas, siendo su identificación y perfil de sensibilidad ya determinados.

Se define como cultivo de stock, el sub cultivo de las cepas de referencia. La cultura de trabajo es el sub cultivo de la cultura de stock.

MICROBIOMA

El término microbioma fue acuñado por primera vez por Joshua Lederberg (1925 - 2008) biólogo molecular americano, que argumentó que los microorganismos que habitan el cuerpo humano deberían ser incluidos como parte de su genoma, debido a su influencia sobre la fisiología.

El cuerpo humano adulto y sano alberga diez veces más microorganismos que las células humanas y ese genoma combinado es mucho mayor que el genoma humano. El microbioma es la totalidad de los microorganismos, sus elementos genéticos y las interacciones ambientales en un contexto particular.

Las contribuciones del microbioma para la salud y las enfermedades sólo están empezando a ser reveladas. En los próximos años, los estudios de esta compleja ecología y su interacción con el organismo huésped, pueden no sólo descubrir los secretos de varias enfermedades importantes, sino también mediante la modulación de la microbiota, permitir el descubrimiento de nuevos enfoques terapéuticos.

Los Institutos Nacionales de Salud de los Estados Unidos (en inglés NIH), lanzaron el Proyecto Microbioma Humano en 2007, un proyecto de investigación que pretendía caracterizar las especies microbianas humanas y su relación con la salud. Este proyecto contó con un subsidio de 153 millones de dólares y logró producir grandes conjuntos de datos públicamente disponibles a partir de estudios genéticos.

Los artículos publicados incluyen la descripción de cambios en la composición de varias comunidades microbianas en relación a condiciones específicas, como por ejemplo el microbioma de los intestinos y la enfermedad de Crohn, la colitis ulcerosa y el adenocarcinoma de esófago.

De acuerdo con el programa, los humanos no tienen todas las enzimas necesarias para digerir nuestra propia dieta. "Los microbios en nuestro cuerpo descompone gran parte de las proteínas, lípidos y carbohidratos de la dieta y los transforman en nutrientes que podemos absorber". Además, destacó que los microbios producen compuestos benéficos como las vitaminas y los antiinflamatorios que nuestro propio genoma no puede producir.

El microbioma humano, de una forma simplificada, es el conjunto de microorganismos que habita en el organismo humano. En este aspecto, el microbioma intestinal es una realidad compleja, no sólo por la diversidad de especies de microorganismos que habitan el intestino, sino también por la forma de interacción entre sí y el hospedador. En el futuro manipularemos el compartimiento bacteriano de nuestro ecosistema para tratar de enfermedades de forma personalizada.

PROBIOTICOS

De acuerdo con la ANVISA - Agencia Nacional de Vigilancia Sanitaria (Brasil), los probióticos son microorganismos vivos capaces de mejorar el equilibrio microbiano intestinal que produce efectos beneficiosos sobre la salud del individuo. Mientras que los prebióticos son fibras alimentarias que se consumen en el intestino por los probióticos favoreciendo así su crecimiento y desarrollo en el intestino.

De forma complementaria, una vasta literatura describe beneficios adicionales asociados a prebióticos, probióticos y simbióticos:

• Beneficios nutricionales: - producción de vitaminas, disponibilidad de minerales y oligoelementos.

• Barrera, restauración y efectos antagónicos contra: - diarrea infecciosa (diarrea del viajero, diarrea virótica aguda infantil); diarrea asociada al uso de antibiótico.

• Efectos reductores del colesterol por: - asimilación de colesterol; modificación de las actividades de hidrólisis de las sales biliares;
- efecto anti oxidativo.

• Estímulo y mejora del sistema inmune, por: - fortalecimiento de la defensa no específica contra infección; - aumento de la actividad fagocítica de las células blancas de la sangre;
- producción creciente de IgA; regulación del equilibrio de Th1 / Th2;
- inducción de la síntesis de citocinas;
- mejora de la motilidad intestinal y alivio del estreñimiento.

• Reducción de las reacciones inflamatorias o alérgicas, por: - restauración
del homeostasis del sistema inmune; - regulación de la síntesis de citocinas;
- resistencia y adherencia de la colonización.

• Efecto anti-carcinogénico en el colon, por: - inactivación de
carcinógenos o pro-carcinógenos, o prevención de su formación;
- modulación de las actividades metabólicas de microorganismos del cólon;
- respuesta inmune; mantenimiento de la integridad de la mucosa;
- actividades anti oxidativas.

PREBIOTICOS

Los prebióticos se definen como ingredientes nutricionales no digeribles que afectan benéficamente al organismo, por estimular selectivamente el crecimiento o actividad de poblaciones de bacterias beneficiosas del colon. Su principal acción es estimular el crecimiento o activar metabólicamente las bacterias beneficiosas del tracto intestinal. Los prebióticos actúan de forma íntimamente relacionada a los probióticos.

Como características principales, los prebióticos no deben ser metabolizados o absorbidos durante su paso por el tracto digestivo superior; deben servir como sustrato para las bacterias intestinales beneficiosas; deben tener la capacidad de alterar la microflora intestinal de manera favorable a la salud y ser capaces de inducir efectos benéficos sistémicos o en la luz intestinal. Además, los prebióticos pueden inhibir la multiplicación de patógenos, garantizando beneficios adicionales a la salud.

SIMBIOTICOS

Compuestos que contienen simultáneamente microorganismos probióticos e ingredientes prebióticos, resultando en productos con las características funcionales de los dos grupos.

El consumo de probióticos y prebióticos adecuadamente seleccionados en un compuesto simbiótico aumenta sinérgicamente los efectos positivos de cada uno de ellos, actuando como factor multiplicador sobre las acciones aisladas de cada ingrediente.

Simbióticos optimizan el sistema inmunológico intestinal y favorecen el control de la flora, disminuyendo la incidencia de infecciones. Esto se debe al hecho de que los probióticos aumentan los niveles de linfocitos circulantes y citocinas, que estimulan la fagocitosis. Los prebióticos a su vez, aumentan la liberación de altos niveles de ácido láctico y promueven una reducción del pH del colon.

La acción sinérgica de microorganismos selectivamente seleccionados en compuestos simbióticos también influye favorablemente la cantidad, la biodisponibilidad y la digestibilidad de nutrientes de la dieta, debido a la disminución del pH intestinal, por la presencia del lactato de hierro en el intestino o por la liberación, por bacterias lácticas, de varias enzimas en el lumen intestinal, ejerciendo efectos sinérgicos sobre la digestión y aliviando síntomas de deficiencia en la absorción de varios nutrientes.

ALIMENTOS FUNCIONALES

Los alimentos funcionales pueden definirse como aquellos que proporcionan beneficios para la salud además de la nutrición básica, incluyendo los alimentos fortificados, enriquecidos o mejorados que tienen un efecto potencialmente beneficioso para la salud, cuando se consumen como parte de una dieta variada, sobre una base regular a niveles efectiva.