L. casei Shirota melhora atividade das células NK

Experimento desenvolvido no Japão sugere que o consumo de leite fermentado com LcS pode aumentar a atividade dessas células de defesa

As bactérias ácido-láticas são comumente utilizadas para a fabricação de produtos lácteos fermentados e conhecidas por terem excelentes efeitos nutricionais e aromatizantes. Estudos recentes revelaram que algumas cepas de bactérias ácido-láticas têm efeitos promotores na saúde através da melhora da microbiota intestinal e da modulação do sistema imunológico. O Lactobacillus casei Shirota (LcS) mostrou potenciais efeitos antitumorais em roedores, e efeitos imunomodulatórios desta bactéria também são bem documentados em modelos animais. Em humanos, uma preparação com Lactobacillus casei Shirota mostrou prevenir a recorrência de câncer superficial de bexiga e tem sido sugerido um possível efeito do LcS no sistema imunológico. Mais recentemente, a ingestão habitual de bactérias ácido-láticas contendo LcS tem mostrado capacidade de reduzir o risco de câncer de bexiga. Além disso, um efeito benéfico sobre o sistema imunológico de pessoas saudáveis também foi sugerido. Entretanto, o mecanismo de ação exato da cepa ainda precisa ser descoberto.

Neste estudo, foi examinado o efeito do consumo de leite fermentado contendo Lactobacillus casei Shirota no sistema imunológico de adultos saudáveis, especialmente na atividade das células NK e nas células do sangue periférico, para investigar os mecanismos intrínsecos do efeito antitumoral da cepa. O estudo teve participação de nove voluntários de meia idade saudáveis (30 a 45 anos) e 10 voluntários idosos (55 a 75 anos) que apresentavam níveis de atividade da célula NK relativamente baixos: abaixo de 45% de citotoxicidade. Os participantes foram separados em dois grupos – experimental e controle –, e o experimento foi realizado duas vezes, alternando os grupos. O grupo experimental consumiu um frasco de Yakult 400 (contendo leite em pó desnatado, açúcares, aromas e pelo menos 4×1010 de células vivas de LcS por frasco) todo dia após o almoço, por três semanas; e o grupo controle consumiu a mesma quantidade de leite não fermentado, que tinha composição similar ao Yakult 400 – exceto pela bactéria LcS –, também todo dia após o almoço por três semanas.

Amostras de sangue foram coletadas cinco vezes: antes da ingestão do produto lácteo, após uma e três semanas do início do consumo; três semanas e dois meses após o período de acompanhamento. Os dados das análises sorológicas claramente indicaram que as condições de saúde de todos os participantes permaneceram boas durante o período de estudo. Todos os experimentos foram realizados de acordo com o Guia da Declaração de Helsinki e do Comitê de Ética para Experimentos Clínicos da Escola de Medicina da Universidade de Juntendo.

Atividade da célula NK

A atividade das células NK contra as células alvo K562 (cultivo de células originadas de paciente com leucemia mieloide crônica), na razão E/A 20 (razão efetora-alvo), foi mensurada pelo ensaio de liberação de 51Cr (Cromo) ou pelo ensaio de liberação de Eu (Európio).

Citometria de fluxo

A frequência das células T e células NK CD3-, CD16+ e CD56+ entre as células mononucleares do sangue periférico foi analisada por citometria de fluxo em três cores. As células foram incubadas com uma quantidade saturada de mAb (anticorpo monoclonal) anti CD16 humano conjugado com FITC (isotiocianato de fluoresceína); mAb anti CD56 humano conjugado com fitoeritina (PE); mAb anti CD3 humano conjugado com cromo Cy ou mAb anti CD4 humano conjugado com FITC; e mAb anti CD8 humano conjugado com PE. Todos os reagentes de coloração foram obtidos na BD Bioscience (San Jose, CA). As células coradas foram analisadas em FACSCalibur (BD Bioscience) e os dados foram processados pelo programa Cell Quest (BD Bioscience).

ELISA

O interferon-alfa (IFN-α) e o interferon-gama (IFN-γ) séricos foram analisados por ensaio de imunoabsorção enzimática (Bender MedSystems, Viena, Áustria).

Análise estatística

A análise estatística foi realizada por um teste t pareado em todos os experimentos. A correlação entre a magnitude do aumento da atividade das células NK e a atividade dessas células antes da ingestão foi determinada pelo método de Pearson, estabelecendo significância estatística de P<0,05.

Resultados foram mais positivos no grupo de meia idade que ingeriu o probiótico 

No experimento com participantes de meia idade, a atividade das células NK no grupo experimental aumentou significativamente após uma semana (P=0,0598) e três semanas (P=0,0050) do início da ingestão de leite fermentado com Lactobacillus casei Shirota, se comparado com a atividade das células NK antes da ingestão. A atividade das células NK permaneceu elevada pelas três semanas seguintes (P=0,0221) e, dois meses após o período de ingestão, verificou-se que a atividade dessas células de defesa retornou quase ao mesmo nível de antes da ingestão. Por outro lado, o nível de atividade das células NK no grupo controle não mudou significativamente durante todo o período experimental. Além disso, a magnitude do aumento da atividade dessas células de defesa, induzida pela ingestão de leite fermentado, foi inversamente correlacionada com os níveis de atividade das células NK antes da ingestão (P=0,0163).

Esses resultados sugerem que a ingestão contínua de leite fermentado contendo LcS é eficaz para aumentar a atividade das células NK, particularmente notável nos indivíduos que apresentam baixos níveis de atividade dessas células. As frequências e os números de células NK CD3-, CD16+, CD56+, células CD4+ e células CD8+ não foram significativamente alterados em nenhum grupo (dados não apresentados); a concentração sérica de IFN-α não mudou e o IFN-γ não pôde ser detectado nos soros (dados não apresentados). No experimento com idosos, a atividade das células NK no grupo experimental não foi significativamente aumentada pela ingestão de LcS. Por outro lado, a atividade dessas células no grupo controle diminuiu significativamente (P<0,01) após três semanas da ingestão do leite não fermentado. A frequência e o número de células NK CD3-, CD16+, CD56+, células CD4+ ou células CD8+ também não foram significativamente alterados nos dois grupos. Esses resultados sugerem que a ingestão contínua de leite fermentado contendo LcS inibiu a diminuição da atividade das células NK em indivíduos idosos por algum mecanismo, possivelmente pela manutenção da atividade citotóxica da célula NK em vez de um aumento real no número dessas células.

Discussão

Neste estudo, ficou demonstrado que a ingestão habitual de Lactobacillus casei Shirota influenciou positivamente a atividade das células NK – o que resultou no aumento da atividade dessas células de defesa nos participantes de meia-idade –, e na inibição da diminuição da atividade das células NK nos participantes idosos. Apesar do aumento da atividade das células NK, o número dessas células não foi significativamente alterado. Assim, parece que o aumento da atividade das células NK pela ingestão de Lactobacillus casei Shirota seria mediado por um aumento da atividade citotóxica por célula NK, em vez de um aumento no número dessas células de defesa. Embora não tenha sido detectada uma elevação no IFN-α ou IFN-γ séricos causados pela ingestão de LcS, o aumento da atividade das células NK pode ter sido mediado por IL-12 e IFN-γ, porque foi reportado que o Lactobacillus casei Shirota ativa macrófagos para induzir IL-12 e que essa citocina, por sua vez, ativa as células T para secretar IFN-γ.

Já é conhecido que certos fatores do estilo de vida, incluindo tabagismo e estresse mental, exercem uma influência negativa na atividade das células NK. No entanto, a nutrição equilibrada, a prática de exercício físico e outras escolhas positivas no estilo de vida estão associadas a altos níveis de atividade dessas células de defesa. Também foi relatado que as células NK desempenham um papel crítico na vigilância imunológica contra o desenvolvimento de tumores e infecções virais, e que a microbiota intestinal pode modular a atividade dessas células. Portanto, os resultados sugerem fortemente que o consumo de leite fermentado contendo LcS pode aumentar a atividade das células NK, o que resulta na manutenção de uma vida saudável e na prevenção de doenças. O estudo Efeitos de uma bebida de leite fermentado contendo Lactobacillus casei Shirota na atividade da célula NK humana(Effect of a fermented milk drink containing Lactobacillus casei strain Shirota on the human NK cell activity) foi publicado no The Journal of Nutrition 2007, 137(3): 791S-793S (https://doi.org/10.1093/jn/137.3.791S).