Consumo crónico de edulcorantes en ratones y su efecto sobre el sistema inmunitario y la microbiota del intestino delgado

Escoto, Jorge Alberto; Martínez Carrillo, Beatriz Elina; Ramírez Durán, Ninfa; Ramírez Saad, Hugo; Aguirre Garrido, José Félix; Valdés Ramos, Roxana

Resumen Introducción. Los edulcorantes son aditivos que se consumen en los alimentos. Pueden ser naturales (sacarosa y estevia) o artificiales (sucralosa). Actualmente, se consumen rutinariamente en múltiples productos, y sus efectos en la mucosa y la microbiota del intestino delgado aún son controversiales. Objetivo. Relacionar el consumo de edulcorantes y su efecto en el sistema inmunitario y la microbiota del intestino delgado en ratones CD1. Materiales y métodos.

Se utilizaron 54 ratones CD1 de tres semanas de edad divididos en tres grupos:

un grupo de tres semanas sin tratamiento, un grupo tratado durante seis semanas y un grupo tratado durante 12 semanas. Se les administró sacarosa, sucralosa y estevia. A partir del intestino delgado, se obtuvieron linfocitos B CD19+ y células IgA+, TGF-β (Transforming Growth Factor-beta) o el factor de crecimiento transformador beta (TGF-beta), IL-12 e IL-17 de las placas de Peyer y de la lámina propia. De los sólidos intestinales se obtuvo el ADN para identificar las especies bacterianas. Resultados. Después del consumo de sacarosa y sucralosa durante 12 semanas, se redujeron las comunidades bacterianas, la IgA+ y el TGF-beta, se aumentó el CD19+, y además, se incrementaron la IL-12 y la IL-17 en las placas de Peyer; en la lámina propia, aumentaron todos estos valores. En cambio, con la estevia mejoraron la diversidad bacteriana y el porcentaje de linfocitos CD19+, y hubo poco incremento de IgA+, TGF-β e IL-17, pero con disminución de la IL-17. Conclusión. La sacarosa y la sucralosa alteraron negativamente la diversidad bacteriana y los parámetros inmunitarios después de 12 semanas, en contraste con la estevia que resultó benéfica para la mucosa intestinal.

Abstract Introduction:

Sweeteners are additives used in different foods. They can be natural (sucrose and stevia) or artificial (sucralose). Currently, they are routinely consumed in multiple products and their effects on the mucosa of the small intestine and its microbiota are still controversial.

Objective:

To relate the consumption of sweeteners and their effect on the immune system and the microbiota of the small intestine in CD1 mice.

Materials and methods:

We used 54 three-week-old CD1 mice divided into three groups in the experiments: 1) A group of three weeks without treatment, 2) a group treated for six weeks, and 3) a group treated for 12 weeks using sucrose, sucralose, and stevia. We obtained CD19+ B lymphocytes, IgA+ antibodies, transforming growth factor-beta (TGF-b), and interleukins 12 and 17 (IL-12 and -17) from Peyer's patches and lamina propria cells while DNA was obtained from intestinal solids to identify bacterial species.

Results:

After 12 weeks, sucrose and sucralose consumption caused a reduction in bacterial communities with an increase in CD19+, a decrease in IgA+ and TGF-b, and an increase in IL-12 and -17 in the Peyer's patches while in the lamina propria there was an increase in all parameters. In contrast, stevia led to an improvement in bacterial diversity and percentage of CD19+ lymphocytes with minimal increase in IgA+, TGF-b, and IL-12, and a decrease in IL-17.

Conclusion:

Sucrose and sucralose caused negative alterations in bacterial diversity and immune parameters after 12 weeks; in contrast, stevia was beneficial for the intestinal mucosa.