Evaluación de una nueva formulación sinbiótica compuesta por Saccharomyces boulardii CNCM – I 745 y fructanos de Agave salmiana como alternativa para modular microbiota intestinal alterada

Abstract

El uso de antibióticos (AB) impacta negativamente la microbiota intestinal. Probióticos, prebióticos y sinbióticos han sido utilizados como alternativa para evitar dicho impacto. En este estudio se evaluó el efecto de un sinbiótico novedoso compuesto por Saccharomyces boulardii CNCM I-745 y fructanos de Agave salmiana (fAs) con el objetivo de modular la microbiota intestinal después del uso de antibióticos. Para comparar el efecto del sinbiótico novedoso, se utilizaron dos presentaciones sinbióticas, sinbiótico comercial (C) y sinbiótico novedoso (para mejorar la adhesión de levadura con el epitelio) (N). Inicialmente se extrajeron fAs y se formuló y caracterizó el microencapsulado que contenía S. boulardii al cual se le denominó sinbiótico novedoso. A partir de un Biomodelo animal de ratas Wistar, se formaron un total de ocho grupos, cinco controles y tres grupos de interés; para evaluar la microbiota tras el uso de antibióticos: G5: AB + sinbiótico N, G6: AB + sinbiótico C y G8: AB + fAs. Todos los tratamientos se administraron durante 7 días. Finalmente, en los días 7 y 21, se sacrificaron los biomodelos; se recuperó el ciego y se utilizó para evaluar la histología, valorar la integridad epitelial y extraer material genético bacteriano. Finalmente, se realizó la secuenciación del ARN ribosómico 16S. El análisis histológico mostró menos cambios epiteliales y una mayor abundancia de microbiota intestinal en los grupos G5, G6 y G8 en comparación con el grupo de control. Por otro lado, los grupos G5 y G6 mostraron efectos benéficos en la reconstrucción epitelial a dos semanas después del tratamiento. Los grupos que recibieron el sinbiótico sin antibiótico (G3 y G4) mostraron un equilibrio en la microbiota nativa, lo que favoreció el desarrollo de microorganismos benéficos; curiosamente, estos hallazgos se observaron en los grupos que utilizaron el sinbiótico al mismo tiempo que el tratamiento con antibióticos.

The use of antibiotics negatively impacts the intestinal microbiota. Probiotics, prebiotics, and synbiotics have been used as alternatives to avoid associated disorders. The effects of a novel synbiotic composed of Saccharomyces boulardii CNCM I-745 and Agave salmiana fructans (fAs) were evaluated with the aim of modulating the intestinal microbiota damaged by antibiotic use. First, fAs were extracted, and the microencapsulated formulation containing S. boulardii which was termed a novel synbiotic was developed and characterized. To compare the effect of the novel synbiotic (NS), two probiotic presentations were used: commercial (C) and microencapsulated with a novel formulation (N) to improve yeast epithelial adhesion. A total of eight groups, five controls and three groups of interest, were formed to evaluate the microbiota after the use of antibiotics: G5: AB + N-synbiotic, G6: AB + C-synbiotic, and G8: AB + fAs. All treatments were administered for 7 days. Finally, on days 7 and 21, the biomodels were euthanized; the cecum was recovered and used to evaluate histology, assess epithelial integrity by TEM, and extract bacterial genetic material; sequencing of the 16S rRNA meta barcode was performed. Histological analysis showed fewer epithelial changes and a higher abundance of intestinal microbiota in groups G5, G6, and G8 compared to the control group. On the other hand, groups G5 and G6 showed beneficial effects on epithelial reconstruction after two weeks post-treatment. The groups that received the synbiotic without AB (G3 and G4) showed a balance in the native microbiota, promoting the development of beneficial microorganisms; interestingly, these findings were observed in the groups that used the synbiotic at the same time as the antibiotic treatment.