Effect of dietary plants on the production of immunoglobulins A in healthy Wistar rats / Efeito de plantas dietéticas na produção de imunoglobulinas A em ratos Wistar saudáveis

Introduction: some plants such as turmeric, cinnamon, and okra are known to have therapeutic functions such as antioxidant and anti-inflammatory activity. Furthermore, an immunomodulatory role has been observed in the production of antibodies, in particular immunoglobulin A (IgA), which mediates a variety of protective functions for the organism. Objective: the aim of the present study was to investigate the effect of dietary plants on the production of IgA in healthy Wistar rats. Methods: thus, 48 male Wistar rats of 90 days of age were allocated to four groups. The animals were treated for 14 days with dried turmeric, cinnamon, or okra (50, 50, 12.5 mg/day, respectively) in phosphate buffered saline, or with only phosphate buffered saline by gavage. The animals received water and feed ad libitum. Body mass and relative weight ofperitoneal fat, adrenal gland, kidney, spleen, liver and thymus, biochemical parameters, and IgA levels were analyzed. Results: no significant changes were observed in the body mass, relative weight of organs and tissues, and biochemical parameters. An increase in serum IgA levels was observed in animals treated with turmeric or cinnamon. Conclusion: we conclude that the treatment with turmeric and cinnamon increased IgA production. Therefore, our study supports the idea that dietary supplementation with these plants may improve humoral immunity.

Introdução: algumas plantas como a cúrcuma, a canela e o quiabo são conhecidas por apresentar funções terapêuticas, como atividade antioxidante e anti-inflamatória. Além disso, tem sido observado um papel imunomodulador sobre a produção de anticorpos, em especial a imunoglobulina A (IgA), a qual medeia uma variedade de funções protetoras para o organismo. Objetivo: o objetivo do presente estudo foi investigar o efeito de plantas dietéticas na produção de IgA em ratos Wistar saudáveis. Métodos: destarte, 48 ratos machos Wistar com 90 dias de idade foram alocados em quatro grupos. Os animais foram tratados por 14 dias com cúrcuma seca, canela ou quiabo (50, 50, 12,5 mg/dia, respectivamente) em solução salina tamponada com fosfato ou apenas solução salina tamponada com fosfato, por gavagem. Os animais receberam água e ração ad libitum. Foram analisados a massa corporal e o peso relativo da gordura peritoneal, glândula adrenal, rim, baço, fígado e timo, parâmetros bioquímicos e níveis de IgA. Resultados: não foram observadas alterações significativas na massa corporal, no peso relativo dos órgãos e tecidos e nos parâmetros bioquímicos. Foi observado aumento dos níveis séricos de IgA nos animais tratados com cúrcuma ou canela. Conclusão: podemos concluir que o tratamento com cúrcuma e canela aumentou a produção de IgA. Portanto, nosso estudo suporta a ideia de que a suplementação alimentar com essas plantas pode melhorar a imunidade humoral.

Desenvolvimento de pó efervescente probiótico e simbiótico / Development of effervescent probiotic and symbiotic powder

Lactobacillus plantarum e Lactobacillus rhamnosus são micro-organismos probióticos eficazes na diminuição de risco de doenças coronarianas, redução do transpasse de enterobactérias fecais e redução dos sintomas da síndrome do intestino irritado, porém o comportamento desses micro-organismos em determinadas condições ainda necessita ser elucidado. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um pó efervescente probiótico e simbiótico contendo Lactobacillus plantarum e Lactobacillus rhamnosus e testar o efeito da adição de inulina na formulação em função da viabilidade dos micro-organismos no produto nos tempos 0, 15, 30 e 45 dias de armazenamento e após digestão in vitro. Os caldos lactose, MRS e sacarose foram avaliados para a obtenção do Lactobacillus plantarum e Lactobacillus rhamnosus em pó nas temperaturas de desidratação em estufa: 40 °C, 45 °C, 50 °C, 55 °C, e a combinação caldo/temperatura de desidratação de maior viabilidade dos micro-organismos foi sacarose/40 °C. Foram testadas duas formulações: (F1) base efervescente, saborizante de laranja e lactose contendo Lactobacillus plantarum e Lactobacillus rhamnosus; (F2) formulação F1 adicionada de 1g de inulina. Na avaliação da estabilidade ao armazenamento até 45 dias, os micro-organismos se apresentaram viáveis em F1 (pH 5,65, umidade 1,8% e atividade de água 0,467) e F2 (pH 5,81, umidade 2,8% e atividade de água 0,402), acima do requerido para ter efeito probiótico (108 a 109 UFC). No teste de digestão in vitro, em contato com fluido gástrico simulado (FGS), a viabilidade do Lactobacillus plantarum e Lactobacillus rhamnosus decresceu, havendo recuperação parcial em contato com fluido intestinal simulado (FIS). Para as duas formulações, em ambos fluidos, a contagem dos Lactobacillus esteve no nível preconizado para apresentar efeito probiótico. A presença de inulina na formulação apresentou efeito significativo na manutenção da viabilidade celular.

Lactobacillus plantarum and Lactobacillus rhamnosus are probiotic microorganisms efficient in reducing risk of coronary heart disease, reducing the overlapping of fecal enterobacteria, and reducing the symptoms of irritable bowel syndrome, but the behavior of the microorganism under certain conditions need to be elucidated. The objective of this study was to develop an effervescent probiotic and symbiotic powder containing Lactobacillus plantarum and Lactobacillus rhamnosus and study the effect of inulin addition by evaluating of microorganisms viability in the product at 0, 15, 30 and 45 days and after digestion in vitro. The broths lactose, MRS and sucrose were evaluated for obtaining Lactobacillus plantarum and Lactobacillus rhamnosus powder at dehydration temperatures of 40 °C, 45 °C, 50 °C, and 55 °C. The combination broth/dehydration temperature that resulted in higher viability of the microorganisms was sucrose/40 °C. Two formulations were tested: (F1) effervescent base, orange flavor and lactose containing Lactobacillus plantarum and Lactobacillus rhamnosus; (F2) formulation F1 with 1g of inulin. Regarding the storage stability of the microorganisms, they were viable in F1 (pH 5.65, moisture 1.8% and water activity 0.467) and F2 (pH 5.81, moisture 2.8% and water activity 0.402), above the levels required to have probiotic effect (108 to 109 UFC). In in vitro digestion, the viability of Lactobacillus plantarum and Lactobacillus rhamnosus decreased in contact with simulated gastric fluid (SGF), with partial recovery in simulated intestinal fluid (SIF). For both formulations, at both simulated fluids the enumeration of Lactobacillus was within the limits recommended for presenting probiotic effects. The inulin significantly affected the cell viability.

Atividade antimicrobiana de Lactobacillus acidophilus, contramicrorganismos patogênicos veiculados por alimentos / Antimicrobial activity of Lactobacillus acidophilus against foodborne pathogens

Foi avaliada a atividade antimicrobiana de uma cultura probiótica comercial, o Lactobacillus acidophilusLa5, frente ao crescimento de dois microrganismos patogênicos veiculados por alimentos, Escherichiacoli e Staphylococcus aureus. O antagonismo da cultura probiótica in vitro foi avaliado utilizando tantoa Metodologia de Multicamadas quanto a de Difusão em Ágar. Os resultados demonstraram que asubstância inibidora presente no sobrenadante é extracelular e difusível. O período de incubação dabactéria lática em caldo MRS, a 37ºC em condições de aerobiose, onde se obteve a maior produção deácido lático (1,08 g/%) foi 72 horas, o qual demonstrou o menor valor de pH do sobrenadante (3,90), e osmelhores resultados de inibição pelo método de difusão em ágar, com halos de inibição de 14,75mm e15,0mm de diâmetro para E. coli e S. aureus, respectivamente. O composto inibidor não foi sensível àação de enzimas proteolíticas e ao congelamento, mas foi totalmente inativado quando o sobrenadantefoi neutralizado com solução de NaOH 1N. Os resultados obtidos sugerem que atividade inibidoraobservada foi decorrente da concentração de ácido lático e do baixo pH do meio de cultivo domicrorganismo probiótico.

The antimicrobial activity of a commercial probiotic culture, Lactobacillus acidophilus (La5), was testedagainst two foodborne pathogens, Escherichia coli and Staphylococcus aureus. The antagonisticeffect of the probiotic culture in vitro was performed by applying both Multilayer Agar Plate and AgarWell Diffusion methods. The results indicated that the inhibitory substance present on 72 hours culturebroth supernatant was extracellular and diffusible. The incubation period of the lactic acid bacteria onMRS Broth, at 37ºC in aerobic conditions, for the highest lactic acid production (1,08 g/%) was 72 hours,which gave a minimum pH value of the supernatant (3,90) and the best inhibition results by the WellDiffusion Agar Assay, showing inhibition zone diameters of 14,75mm and 15,0mm for E. coli and S.aureus, respectively. The inhibitor compound was not sensitive to proteolytic enzyme and freezing, butwas totally inactivated when the supernatant was neutralized with NaOH 1 N solution. The results suggest that the inhibitory activity was due to the lactic acid concentration and the low pH of theprobiotic culture broth