Implementation of a Non-Invasive Bioprospecting Protocol for Isolation of Lactobacillus from Feces of Hens Under Foraging Conditions

Implementación de un protocolo de bioprospección no invasivo para el aislamiento de Lactobacillus partir de heces de gallinas en condiciones de forrajeo

En la producción animal, los probióticos son una alternativa para reemplazar el uso de antibióticos, ya que disminuyen las tasas de morbilidad y mortalidad, aumentando al mismo tiempo la productividad. Así mismo, los probióticos constituyen una alternativa natural que, en contraste con los antibióticos, no generan patógenos resistentes ni dejan residuos químicos en el producto final. Una variedad de bacterias, pertenecientes al género Lactobacillus, han sido descritas como probióticos con alto potencial. Se estableció un protocolo de bioprospección no invasivo dirigido al aislamiento y caracterización de lactobacilos a partir de heces de gallinas. Las muestras fecales fueron colectadas a partir del suelo. Luego fueron diluidas y sembradas en medio selectivo para bacterias ácido lácticas MRS. Las colonias fueron identificadas por tres métodos: tinción de Gram, MALDI-TOFMS y secuenciamiento del gen ARNr 16s. Para caracterizar inicialmente el potencial probiótico de ocho de los aislados de lactobacilos obtenidos se realizaron pruebas de antagonismo usando cinco cepas referencia de patógenos: Staphylococcus  aureus, Enterococcus  faecium,Candida  albicans, Pseudomonas spp. y Salmonellas pp. 24 aislados distribuidos en cuatro especies de Lactobacillus fueron identificadas por MALDI-TOF MS. La Identificación por MALDI-TOF MS fue confirmada mediante el secuenciamiento del gen ARNr 16s de ocho aislados seleccionados aleatoriamente.Cinco aislados, tres identificados como Lactobacillus plantarum y dos como Lactobacillus salivarius, inhibieron el crecimiento de al menos uno de los patógenos seleccionados. El protocolo logró un desempeño de 21 lactobacilos por 100 aislados, superando con creces la representación normal de los lactobacilos en el microbioma gastrointestinal de las gallinas, de manera que su implementación facilitaría los esfuerzos de aislamiento e identificación de nuevas cepas probióticas a partir de heces.

1 INTRODUCCIÓN

Los antibióticos se utilizan ampliamente en la industria ganadera para el tratamiento de infecciones, la prevención de enfermedades (profilaxis) y como promotores del crecimiento en dosis subterráneas. Su uso se inició en la década de los cincuenta en respuesta al rápido crecimiento de la demanda de carne en todo el mundo [1]. Sin embargo, ahora se sabe que el uso de antibióticos en el ganado selecciona patógenos resistentes, que pueden convertirse en un reservorio de resistencia superpuesto entre los animales y los seres humanos, lo que conlleva la propagación en el medio ambiente y causa un impacto en la salud pública [2].