Prebióticos; concepto, propiedades y efectos beneficiosos

Abstract

[ES]: Los prebióticos son ingredientes alimentarios no digeribles (oligosacáridos) que llegan al colon y sirven de sustrato a los microorganismos, originando energía, metabolitos y micronutrientes utilizados por el hospedador y estimulando el crecimiento selectivo de determinadas especies beneficiosas (principalmente, bifidobacterias y lactobacilos) de la microbiota intestinal. En este artículo se realiza una revisión sobre los carbohidratos prebióticos desde diferentes perspectivas, comenzando por las definiciones de prebióticos formuladas a lo largo de los últimos treinta años por científicos y diferentes organismos internacionales. Se realiza una descripción detallada de los prebióticos aceptados, como tales, que presentan propiedades beneficiosas fundamentadas en estudios llevados a cabo en humanos (fructanos tipo inulina y FOS; GOS, lactulosa y oligosacáridos de leche humana), los que se consideran prebióticos emergentes y aquellos que se encuentran en fases iniciales de estudio. Además y teniendo en cuenta que la estructura química de los carbohidratos influye notablemente en sus propiedades prebióticas, se describen las técnicas más utilizadas para su análisis y caracterización. Asimismo, se detallan los modelos in vitro e in vivo más utilizados para estudiar la resistencia de los prebióticos a la digestión y la absorción gastrointestinal, la fermentación de los prebióticos en el colon así como los criterios a tener en cuenta para llevar a cabo ensayos de intervención en humanos. Por último se realiza una amplia descripción de los efectos beneficiosos de los prebióticos para la salud a nivel intestinal y sistémico. Como conclusión, podría decirse que la investigación existente hasta el momento, sobre prebióticos, es extensa y pone de manifiesto que es necesario considerar un gran número de factores para poder atribuir alegaciones de salud a un prebiótico.

[EN]: Prebiotics are non-digestible food ingredients (oligosaccharides) that reach the colon and are used as substrate by microorganisms producing energy, metabolites and micronutrients used for the host; in addition they also stimulate the selective growth of certain beneficial species (mainly bifidobacteria and lactobacilli) in the intestinal microbiota. In this article, a multidisciplinary approach to understand the concept of prebiotic carbohydrates, their properties and beneficial effects in humans has been carried out. Definitions of prebiotics, reported by relevant international organizations and researchers, are described. A comprehensive description of accepted prebiotics having strong scientific evidence of their beneficial properties in humans (inulin-type fructans, FOS, GOS, lactulose and human milk oligosaccharides) is reported. Emerging prebiotics and those which are in the early stages of study have also included in this study. Taken into account that the chemical structure greatly influences carbohydrates prebiotic properties, the analytical techniques used for their analysis and characterization are discussed. In vitro and in vivo models used to evaluate the gastrointestinal digestion, absorption resistance and fermentability in the colon of prebiotics as well as major criteria to design robust intervention trials in humans are described. Finally, a comprehensive summary of the beneficial effects of prebiotics for health at systemic and intestinal levels is reported. The research effort on prebiotics has been intensive in last decades and has demonstrated that a multidisciplinary approach is necessary in order to claim their health benefits.