Kefiran

Kefirán

1. Identidad: nombre químico, fuente natural y formas

Identidad química

El kefirán es el principal exopolisacárido (EPS) producido por la microflora de los gránulos de kéfir, siendo producido mayormente por Lactobacillus kefiranofaciens. Es un heteropolisacárido glucogalactano ramificado, hidrosoluble, con cantidades casi iguales de glucosa y galactosa, que posee numerosas propiedades beneficiosas, incluidas propiedades antimicrobianas, antioxidantes, antitumorales, inmunomoduladoras y antiinflamatorias, así como efectos antidiabéticos, anti-hipercolesterolémicos y antihipertensivos.

El kefirán ha sido aislado y purificado, y se ha identificado como un heteropolisacárido altamente ramificado, con una cadena principal de glucosa y galactosa (posiciones C4/C3) y con 2,6-galactosa (C2/C6) como principal punto de ramificación.

El polisacárido está compuesto por una unidad repetitiva hexasacárida y, por ello, se conoce como kefirán. Lactobacillus kefiranofaciens, aislado de los gránulos de kéfir, produce este polisacárido extracelular cuando se cultiva en medios apropiados. El peso molecular promedio en peso y el radio de giro z-promedio de una muestra purificada se determinaron mediante cromatografía de permeación en gel equipada con láser multiángulo, obteniéndose valores de 7,6 × 10⁵ g/mol y 39,9 nm, respectivamente.

La espectroscopía infrarroja ha confirmado que el kefirán presenta una configuración β, y el análisis por espectroscopía fotoelectrónica de rayos X confirmó la estructura y composición del kefirán, revelando una relación atómica C/O de 1,46. Se ha reportado que el kefirán muestra un peso molecular promedio (Mw) de 534 kDa y un peso molecular numérico promedio (Mn) de 357 kDa en algunas preparaciones, lo que refleja la variabilidad según la fuente y el método de extracción.

Los espectros infrarrojos del kefirán revelan la presencia de grupos carboxilo, hidroxilo y amida, lo cual corresponde a un polisacárido heteropolimérico típico. Las imágenes de microscopía electrónica de barrido muestran una morfología homogénea con una estructura porosa similar a una esponja.

Los exopolisacáridos presentes en los gránulos de kéfir fueron descubiertos por primera vez y denominados kefirán por La Rivière et al. (1967).

Fuente natural

Los gránulos de kéfir se forman inicialmente por autoagregación de Lactobacillus kefiranofaciens y Maudiozyma turicensis o M. humilis, donde múltiples productores de biopelícula hacen que las superficies se adhieran, formando una microcolonia tridimensional. La biopelícula es una matriz de heteropolisacáridos denominada kefirán, compuesta por proporciones iguales de glucosa y galactosa.

Los gránulos de kéfir son de color blanco a blanco-amarillento, de consistencia gelatinosa, de tamaño variable (de 0,3 a 3,5 cm de diámetro), y están compuestos por una mezcla microbiana simbiótica de bacterias ácido-lácticas (10⁸ UFC/g), levaduras (10⁶–10⁷ UFC/g) y bacterias ácido-acéticas (10⁵ UFC/g) adheridas a una matriz polisacárida.

Lactobacillus kefiranofaciens es una bacteria grampositiva no patógena aislada de los gránulos de kéfir, capaz de producir el exopolisacárido extracelular denominado kefirán. Este polisacárido contiene cantidades aproximadamente iguales de glucosa y galactosa.

Formas y preparaciones comunes

La presencia de los exopolisacáridos del kéfir, conocidos como kefirán, que posee actividad biológica, agrega valor a los productos de kéfir. El kefirán también puede utilizarse de forma independiente en otros productos alimentarios y como película de recubrimiento para diversos productos alimentarios y farmacéuticos.

El kefirán se ha presentado como un polímero biodegradable debido a su falta de toxicidad. Este biopolímero comestible y sus derivados estructurales desempeñan funciones específicas en un gran número de aplicaciones, incluidos andamios (scaffolds), materiales de reserva y encapsulación para la administración de fármacos, gracias a sus características protectoras, sus efectos bifidogénicos y su actividad antimicrobiana.

En su forma aislada y purificada, el exopolisacárido kefirán se presenta como un precipitado blanco y puede liofilizarse. En contextos de investigación e industriales, el kefirán se obtiene ya sea directamente a partir de kéfir entero, a partir de la biomasa de gránulos de kéfir mediante extracción acuosa y precipitación, o mediante la fermentación de L. kefiranofaciens en medios de cultivo optimizados. L. kefiranofaciens puede producir este polisacárido extracelular en medios que contienen hidrolizado de arroz previamente degradado por glucoamilasa, alcanzando hasta 2,5 g/L después de un período de cultivo de 7 días a pH 5,0 y 33 °C.

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2. Uso tradicional e histórico

Orígenes geográficos y culturales

Durante muchos siglos, el kéfir de leche fue un secreto celosamente guardado de la región del norte del Cáucaso, en Rusia. Los habitantes de esta región son reconocidos por su longevidad, con una de las proporciones más altas de centenarios del mundo. El kéfir de leche es un alimento básico en esta región.

Se ha hallado kéfir en tumbas del cementerio de Xiaohe, de la Edad del Bronce, con una antigüedad de 3600 años. La palabra kéfir, de origen norcaucásico, se convirtió en una palabra internacional, habiéndose difundido originalmente hacia Rusia y los países de Europa Central y Oriental al menos desde 1884.

En la región del norte del Cáucaso, los gránulos de kéfir se conocen con el nombre de "granos del profeta". Según la leyenda tradicional, el profeta Mahoma habría regalado los gránulos de kéfir a los cristianos ortodoxos de esta región. Los gránulos de kéfir y los métodos para elaborarlo se mantuvieron en secreto entre los pueblos de las montañas del Cáucaso durante muchas generaciones. Poseer gránulos de kéfir se equiparaba a la riqueza en esta región.

Preparación tradicional

Tradicionalmente, el kéfir se preparaba colgando bolsas de piel de cabra que contenían gránulos de kéfir y leche cerca de las puertas. Cada vez que alguien pasaba, agitaba las bolsas para asegurar que la leche y los gránulos de kéfir se mezclaran completamente.

El kéfir tradicional se fermenta a temperatura ambiente, generalmente durante toda la noche. La fermentación de la lactosa produce una bebida agria, carbonatada y ligeramente alcohólica, con una consistencia y sabor similares a los del yogur bebible.

Hoy en día, los gránulos gelatinosos de kéfir se colocan típicamente en un recipiente estéril, de vidrio u otro material no metálico, y se vierte leche encima; también existen cultivos de kéfir en polvo de un solo uso. La mezcla fermenta a temperatura ambiente durante uno o dos días. Al finalizar la fermentación, el kéfir se separa de los gránulos pasándolo por un colador.

Fines tradicionales

El kéfir está estrechamente vinculado a la longevidad del pueblo caucásico, conocido por vivir vidas largas y saludables, con numerosos centenarios entre sus miembros. El profesor Elie Metchnikoff hace referencia a los gránulos de kéfir en su libro de 1907, The Prolongation of Life, en el que observó que las bacterias buenas (o malas) parecen tener un efecto directo sobre la salud.

El kefirán en sí mismo —como compuesto distinto y aislado— no fue identificado ni utilizado conscientemente en la práctica tradicional. Las culturas tradicionales consumían kefirán como un componente intrínseco e inseparable del kéfir fermentado o de las preparaciones de gránulos de kéfir. Su identidad como polisacárido bioactivo específico solo se estableció científicamente en 1967, con su caracterización formal. Las propiedades saludables atribuidas al consumo tradicional de kéfir —regulación digestiva, longevidad, apoyo inmunitario y vitalidad general— se entienden ahora como mediadas en parte por el kefirán, junto con otros constituyentes del kéfir.

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3. Principales constituyentes y composición química

Estructura primaria

A partir de los gránulos de kéfir, el kefirán fue aislado como un polisacárido hidrosoluble compuesto por proporciones aproximadamente iguales de residuos de galactosa y glucosa. Una β-D-(1→6) glucanasa de Trichoderma viride fue capaz de fragmentar el polisacárido, siendo los principales productos cantidades equimolares de glucosa y un pentasacárido, la kefirosa. La variedad de tipos de enlace podría explicar la escasa accesibilidad del kefirán al ataque enzimático. Esta propiedad podría ser importante en la ecología del gránulo de kéfir.

El análisis composicional identifica como principales componentes monosacáridos a la galactosa (45,36 ± 0,16 %) y la glucosa (47,13 ± 0,06 %) en el kefirán (KE).

El kefirán es un exopolisacárido prebiótico ramificado hidrosoluble, un biopolímero heteropolisacárido rico en grupos hidroxilo que contiene glucosa y galactosa. El kefirán tiene un peso molecular de alrededor de 10⁶ Da.

Organismo productor

El kefirán es un tipo de polisacárido hidrosoluble producido por la bacteria ácido-láctica Lactobacillus kefiranofaciens (Kandler y Kunath, 1983). Aunque L. kefiranofaciens es el productor principal, otras bacterias ácido-lácticas presentes en el microbioma del gránulo también contribuyen a la matriz polisacárida de los gránulos de kéfir.

Propiedades fisicoquímicas

Se afirma que el kefirán es el EPS más preferible entre los exopolisacáridos derivados de fermentación, debido a sus características hidrosolubles y biodegradables. Los exopolisacáridos microbianos son bioespesantes que pueden añadirse a una amplia variedad de productos alimentarios, donde actúan como agentes viscosizantes, estabilizantes, emulsionantes o gelificantes. El kefirán, en particular, demuestra propiedades viscoelásticas y formadoras de película que lo hacen apto tanto para la tecnología alimentaria como para aplicaciones biomédicas.

Se descubrió que un nuevo exopolisacárido de kéfir (KEPS), derivado de la fermentación de gránulos de kéfir, presenta un peso molecular pequeño (12 kDa) en comparación con el peso molecular tradicionalmente alto (12 000 kDa) del kefirán. Esto ilustra que la fracción de EPS de los gránulos de kéfir no es monolítica; el kefirán representa el componente predominante de alto peso molecular.

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4. Mecanismos de acción

Inmunomodulación

Más allá de su función estructural, el kefirán exhibe actividades antioxidantes, antimicrobianas, antitumorales e inmunomoduladoras. Los estudios han demostrado que el kefirán puede proteger a las células epiteliales intestinales del estrés oxidativo y modular la inmunidad intestinal al aumentar la secreción de IgA y la activación de macrófagos.

Se ha demostrado que el kefirán, un componente polisacárido del kéfir, aumenta la producción de IgA secretora en la mucosa intestinal, reforzando la inmunidad mucosa y proporcionando una primera línea de defensa contra los patógenos entéricos.

Vías antiinflamatorias

Se considera que los efectos antiinflamatorios del kéfir y sus componentes involucran múltiples vías de acción en diversos tipos celulares, incluida la modulación de la señalización de células inmunitarias, la inhibición de la activación de NF-κB y la regulación de la vía de señalización JAK2, todo lo cual contribuye colectivamente a la reducción de la inflamación sistémica.

Tanto el kefirán (KE) como los nuevos exopolisacáridos de kéfir (KEPS) redujeron significativamente la secreción de IL-6 en macrófagos estimulados con lipopolisacárido (LPS) in vitro.

Mecanismo antihipertensivo

La actividad antihipertensiva del kefirán se ha atribuido a su capacidad para inhibir la actividad de la enzima convertidora de angiotensina (ECA). Los péptidos inhibidores de la ECA inhiben la producción del vasoconstrictor angiotensina I y, en consecuencia, la producción de aldosterona, una hormona que estimula un aumento en la concentración sérica de sodio y en la presión arterial. Los péptidos inhibidores de la ECA también inhiben la degradación de la bradicinina, una hormona con acción vasodilatadora, contribuyendo a la disminución de la presión arterial.

Efecto prebiótico y producción de ácidos grasos de cadena corta

El kefirán ejerce fuertes efectos prebióticos, principalmente como sustrato fermentable que promueve el crecimiento de bacterias sacarolíticas. La fermentación del kefirán fomenta interacciones de alimentación cruzada (cross-feeding) y aumenta la producción de ácidos grasos de cadena corta (AGCC), incluidos acetato, propionato y butirato. Estos metabolitos promueven la homeostasis intestinal al servir como fuente de energía para los colonocitos, mejorar la integridad de las uniones estrechas, modular el metabolismo de la glucosa y reducir la inflamación.

El butirato, en particular, desempeña un papel central en el fortalecimiento de la función de barrera y en la regulación de la diferenciación epitelial, lo que podría explicar por qué el consumo de kéfir se asocia sistemáticamente con un aumento de bacterias productoras de AGCC, tanto en estudios en humanos como en animales.

Mecanismos antitumorales

El principal polisacárido del kéfir, el kefirán, ha sido identificado como responsable de las propiedades antitumorales del kéfir. Además, el kéfir contiene esfingomielinas únicas que promueven la secreción de citocinas antiproliferativas, en particular IFN-β, en células de osteosarcoma humano.

La reducción porcentual de la proliferación por acción del kéfir es dependiente de la dosis y del tiempo. El kéfir ejerce su efecto antiproliferativo mediante la regulación negativa (downregulation) de TGF-α y la regulación positiva (upregulation) de la expresión del ARNm de TGF-β1. Tras el tratamiento, se observó un marcado incremento en la distribución del ciclo celular en la fase preG1 de líneas celulares de linfocitos T malignos, lo que indica un efecto proapoptótico.

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5. Evidencia científica por área de uso

5.1 Modulación de la microbiota intestinal y efectos prebióticos

Los exopolisacáridos como el kefirán derivados del kéfir se han propuesto como compuestos bioactivos debido a sus posibles efectos prebióticos y su relación con la alteración de la microbiota intestinal.

Los resultados del análisis de las poblaciones de bifidobacterias evaluadas en diferentes sitios de muestreo en un modelo murino respaldan el uso de este exopolisacárido como ingrediente funcional bifidogénico. Este estudio en animales demostró que la administración oral de kefirán promovió específicamente el crecimiento de especies de Bifidobacterium, estableciendo su actividad bifidogénica (prebiótica). La evidencia a este nivel es únicamente animal/preclínica.

En modelos animales, la suplementación con kéfir promueve la colonización por especies beneficiosas como Lactobacillus kefiranofaciens y L. plantarum, lo que conduce a una mayor producción de AGCC. Los AGCC —en particular el acetato y el butirato— son esenciales para mantener la salud de los colonocitos, regular la inflamación y estabilizar el pH intestinal.

En un ensayo clínico controlado, aleatorizado, de grupos paralelos, pacientes con síndrome metabólico fueron aleatorizados para recibir 180 mL/día de kéfir (n = 12) o leche no fermentada (n = 10) durante 12 semanas. La insulina en ayunas, el HOMA-IR, el TNF-α, el IFN-γ y la presión arterial sistólica y diastólica mostraron una disminución significativa con la intervención de kéfir (p ≤ 0,05, en cada caso). Sin embargo, no se obtuvo una diferencia significativa entre los grupos de kéfir y de leche no fermentada (p > 0,05 en cada caso). Este resultado ilustra la dificultad de atribuir efectos específicamente al kefirán frente a otros constituyentes del kéfir en contextos clínicos, y la limitada significancia entre grupos constituye una limitación notable.

La investigación actual indica que el kéfir aumenta taxones beneficiosos como Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp. y Akkermansia spp., mientras que disminuye microbios proinflamatorios como Enterobacteriaceae spp. y Clostridium spp., mediante la producción de metabolitos antimicrobianos, la exclusión competitiva, los exopolisacáridos prebióticos, el aumento de ácidos grasos de cadena corta, la modulación inmunitaria y la mejora de la integridad de la barrera intestinal.

Fuerza de la evidencia: Moderada para el kéfir como producto entero; la evidencia clínica directa que aísla al kefirán específicamente como agente activo se limita a estudios preclínicos y en animales. Aún no se han realizado ensayos controlados en humanos que examinen la suplementación con kefirán aislado para desenlaces relacionados con la microbiota intestinal.

5.2 Efectos antiinflamatorios e inmunomoduladores

Rodrigues et al. evaluaron la acción antiinflamatoria del kéfir en ratas mediante un protocolo de inducción de edema y granuloma. En este estudio, el kéfir de agua, el kéfir de leche y el extracto de kefirán inhibieron el proceso inflamatorio en un 41 %, 44 % y 34 %, respectivamente. Los tratamientos también redujeron significativamente el edema en los animales. Los resultados demuestran la presencia de compuestos antiinflamatorios en los cultivos simbióticos del kéfir.

En modelos murinos de artritis reumatoide, la suplementación con kéfir redujo notablemente la inflamación de la pata (−42 %) y las citocinas proinflamatorias TNF-α (−58 %) e IL-6 (−45 %), lo que indica una robusta regulación negativa de las vías de señalización NF-κB y MAPK que median la inflamación crónica.

Los exopolisacáridos (EPS), y en particular el kefirán, son activos frente a diversas inflamaciones agudas como la colitis, reduciendo marcadores inflamatorios como el TNFα y la IL-8. Actúan modulando citocinas proinflamatorias e inhibiendo vías como la de NF-κB, esencial en los procesos inflamatorios. El kefirán ha mostrado efectos significativos en modelos murinos de colitis, atenuando la pérdida de peso y el daño al tejido colónico.

Experimentos in vitro con células mononucleares de sangre periférica humana (PBMC) mostraron la restauración de la homeostasis de las células T mediante una mayor actividad de las células Treg (+31 %) y una reducción de la proliferación de Th17 (−27 %).

Fuerza de la evidencia: Predominantemente preclínica (modelos animales y cultivos celulares). Se dispone de algunos datos celulares humanos in vitro. Faltan ensayos clínicos controlados en humanos que utilicen específicamente kefirán aislado. La base de evidencia sobre la inmunomodulación derivada del kéfir en humanos es emergente pero aún no concluyente.

5.3 Efectos antihipertensivos y cardiovasculares

Se ha demostrado que el exopolisacárido derivado del kéfir, el kefirán, reduce el colesterol sistémico y la presión arterial en ratas espontáneamente hipertensas propensas a accidentes cerebrovasculares (SHRSP).

Se examinaron cambios en la presión arterial y en los componentes séricos en ratas SHRSP/Hos utilizando dosis de 100 y 300 mg de kefirán por kg de peso corporal de la rata. Se observó una supresión del aumento de la presión arterial en estas ratas después de 30 días. Esta actividad se analizó en función de la concentración de los componentes séricos de la rata, con énfasis en componentes lipídicos como colesteroles, triglicéridos y ácidos grasos libres.

La administración crónica de kéfir en un modelo de rata redujo significativamente la hipertensión, junto con marcadas disminuciones de la taquicardia y de la hipertrofia ventricular izquierda.

Los estudios experimentales y, en especial, los clínicos que han evaluado el efecto antihipertensivo del kéfir de leche son escasos en la literatura hasta la fecha. Además, los péptidos del kéfir de leche que exhiben la capacidad de inhibir la acción de la ECA aún no se han identificado por completo.

Se ha demostrado que el kefirán (KE) posee efectos antioxidantes, reductores de la presión arterial e inmunomoduladores.

Fuerza de la evidencia: Principalmente basada en animales (modelos de ratas SHRSP). No se han publicado ensayos clínicos dedicados en humanos que aíslen el efecto antihipertensivo del kefirán. Los beneficios cardiovasculares se consideran preliminares y requieren validación clínica.

5.4 Efectos antimicrobianos y antifúngicos

Se evaluaron tanto el kéfir como su polisacárido insoluble, el kefirán, en cuanto a sus actividades antimicrobiana y cicatrizante frente a varias especies bacterianas y Candida albicans, mediante un método de difusión en agar. Tanto el kéfir como el kefirán mostraron cierta actividad frente a todos los organismos evaluados; la mayor actividad se observó frente a Streptococcus pyogenes.

Se evaluaron los gránulos de kéfir, la suspensión de kéfir y el kefirán en cuanto a su actividad antimicrobiana frente a varios patógenos bacterianos y fúngicos. La mayor actividad se reveló frente a Streptococcus faecalis KR6 y Fusarium graminearum CZ1.

El kefirán se considera una opción destacada frente a otros exopolisacáridos, incluidos el alginato, los glucanos, la dextrina, el xantano y el levano, debido a sus actividades antitumoral, antibacteriana, antifúngica y de inmunomodulación, ampliamente estudiadas.

Salvo unos pocos estudios en animales, la mayor parte de la actividad antimicrobiana del kéfir se ha estudiado mediante ensayos directos de inhibición del crecimiento, y aún no se ha generalizado mediante ensayos in vivo en tejidos vivos tras la administración oral.

Fuerza de la evidencia: Predominantemente in vitro. Los métodos de difusión en agar y los ensayos en cultivos celulares no se traducen directamente en eficacia clínica in vivo. No existe evidencia clínica antimicrobiana para el kefirán aislado.

5.5 Actividad antitumoral y antiproliferativa

Se ha demostrado que el kéfir controla varios tipos celulares de cáncer, como el Sarcoma 180 en ratones, el carcinoma pulmonar de Lewis y el cáncer mamario humano.

Los resultados indican que el kéfir exhibe un efecto antiproliferativo y proapoptótico en linfocitos T malignos HTLV-1 negativos. Esto es congruente con el efecto antitumoral previamente reportado del kéfir en muchos tipos de cáncer, como la ralentización del crecimiento del Sarcoma 180 en ratones, la inhibición de la metástasis pulmonar en el carcinoma pulmonar de Lewis mediante la administración oral de la fracción polisacárida de los gránulos de kéfir, la reducción de la proliferación y la inducción de apoptosis en el Sarcoma 180 in vitro, así como la regresión del cáncer mamario humano.

En un modelo murino de cáncer de mama, la administración cíclica de productos de kéfir cada dos días retrasó el crecimiento tumoral y aumentó el número de células IgA+ en la glándula mamaria. Se observaron cambios en el equilibrio entre las células CD4+ y CD8+ en la glándula mamaria. Los ratones que recibieron administración cíclica mostraron aumentos significativos en el número de células apoptóticas y disminuciones en las células Bcl-2+ en comparación con los grupos control con tumor.

La citotoxicidad máxima registrada tras 48 horas de tratamiento con 80 μg/μL de kéfir fue de solo el 42 % y el 39 % en células CEM y Jurkat, respectivamente. La reducción porcentual de la proliferación fue dependiente de la dosis y del tiempo. El kéfir exhibió su efecto antiproliferativo mediante la regulación negativa de TGF-α y la regulación positiva de la expresión del ARNm de TGF-β1.

Fuerza de la evidencia: Predominantemente estudios en animales e in vitro. Aunque múltiples líneas celulares y modelos tumorales animales muestran resultados antiproliferativos y proapoptóticos consistentes, no se han publicado ensayos clínicos controlados en humanos que demuestren eficacia anticancerígena para el kefirán aislado. Los resultados se consideran preliminares y generadores de hipótesis para la investigación oncológica.

5.6 Cicatrización de heridas

Se realizaron experimentos de cicatrización en ratas Wistar con lesiones cutáneas inducidas e inoculación de Staphylococcus aureus, utilizando una aplicación tópica de un gel de kéfir al 70 %. Tanto el kéfir como el kefirán mostraron cierta actividad frente a todos los organismos evaluados. Los experimentos de cicatrización con gel de kéfir al 70 % tuvieron un efecto protector sobre el tejido conectivo de la piel, y el tratamiento durante 7 días mejoró la cicatrización de heridas en comparación con una emulsión de neomicina-clostebol de 5 mg/kg.

Numerosos estudios han demostrado las actividades biológicas del kéfir, destacando su potencial como agente antioxidante, antimicrobiano, antiinflamatorio, cicatrizante e hipocolesterolémico.

Fuerza de la evidencia: Solo en animales e in vitro. Las aplicaciones tópicas para la cicatrización de heridas no se han evaluado en ensayos clínicos controlados en humanos.

5.7 Efectos metabólicos: lípidos, glucosa en sangre y síndrome metabólico

Los estudios preclínicos realizados en modelos de roedores han mostrado potencial para mejorar los perfiles lipídicos, reducir el aumento de peso corporal, mejorar la tolerancia a la glucosa y suprimir citocinas inflamatorias como el TNF-α y la IL-6.

Se descubrió que el kéfir tradicional reduce el aumento de peso corporal, los niveles plasmáticos de colesterol y los triglicéridos hepáticos en ratones. En contraste, el kéfir comercial no mostró ningún efecto beneficioso.

Los exopolisacáridos derivados del kéfir han mostrado efectos prometedores en modelos experimentales de ratas con diabetes mellitus tipo 2, lo que sugiere posibles aplicaciones nutracéuticas.

Para abordar la carga global de la enfermedad hepática esteatósica asociada a disfunción metabólica (MASLD), los investigadores estudiaron el kefirán como posible intervención. El kefirán fue aislado y purificado como un heteropolisacárido altamente ramificado. En ratones con MASLD inducida por dieta alta en grasas (HFD), la suplementación con kefirán mejoró el daño hepático, redujo la inflamación y la resistencia a la insulina, suprimió la expresión de proteínas lipogénicas y, con ello, alivió la esteatosis hepática.

Además, el kefirán también restauró la disbiosis intestinal inducida por la dieta alta en grasas, elevando significativamente Parabacteroides, Alistipes y Alloprevotella, mientras reducía Lachnoclostridium, Psychrobacter, Allobaculum y Coriobacteriaceae_UCG-002.

Fuerza de la evidencia: Predominantemente datos en animales. Faltan ensayos en humanos que examinen los efectos metabólicos del kefirán aislado. Los ensayos con kéfir entero en poblaciones humanas con síndrome metabólico muestran resultados mixtos, a menudo sin superar al grupo de comparación que recibe leche no fermentada.

5.8 Efectos antiesteatósicos y hepáticos

En modelos animales de envejecimiento, estrés, hipertensión, NASH e infarto de miocardio, el kéfir restauró las actividades de las enzimas antioxidantes, redujo la peroxidación lipídica, disminuyó las citocinas proinflamatorias (IL-6, TNF-α, TGF-β1) y limitó la fibrosis en tejidos hepático, renal y cardíaco.

Fuerza de la evidencia: Solo modelos animales. No se han reportado ensayos hepáticos en humanos con kefirán aislado.

5.9 Actividad antioxidante

El kéfir contiene metabolitos bioactivos, incluidos péptidos, exopolisacáridos y ácidos orgánicos, que potencian sus efectos antioxidantes, antiinflamatorios, antimicrobianos e hipocolesterolémicos.

Los polisacáridos de origen natural, incluido el kefirán, ejercen efectos antioxidantes, atenuando el estrés oxidativo asociado a la inflamación.

Fuerza de la evidencia: Principalmente estudios in vitro y en animales. No se han identificado en la literatura ensayos controlados aleatorizados dedicados en humanos que utilicen kefirán aislado para evaluar desenlaces antioxidantes.

5.10 Seguridad y factibilidad en enfermedad crítica

Un estudio de fase I abierto sobre seguridad y factibilidad examinó la seguridad y la factibilidad de la administración de kéfir en pacientes en estado crítico. El kéfir se administró en dosis escalonadas (60 mL, seguidos de 120 mL a las 12 horas, y luego 240 mL diarios) a 54 pacientes en estado crítico con tracto gastrointestinal intacto.

Tras la administración de kéfir, ninguno de los 54 pacientes en estado crítico presentó signos de bacteriemia relacionada con el kéfir. No se observaron efectos secundarios como distensión abdominal, vómitos o aspiración, excepto diarrea en dos pacientes que recibían laxantes de forma concurrente.

Fuerza de la evidencia: Este fue un estudio de fase I de un solo brazo, centrado en la seguridad y no en la eficacia. La ausencia de eventos adversos es un hallazgo relevante, pero no puede generalizarse a todas las poblaciones de pacientes.

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6. Sistemas corporales y áreas de salud asociadas

• Sistema gastrointestinal: Los beneficios para la salud más establecidos del kéfir incluyen la salud intestinal y digestiva, gracias a su rica diversidad probiótica, que mejora el equilibrio intestinal y la digestión de la lactosa. El kefirán contribuye a través de su actividad prebiótica/bifidogénica y de sus efectos fortalecedores de la barrera.
• Sistema inmunitario: El kefirán exhibe actividades antioxidantes, antimicrobianas, antitumorales e inmunomoduladoras. Los mecanismos incluyen una mayor secreción de IgA, la activación de macrófagos y la regulación de subconjuntos de células T.
• Sistema cardiovascular: El kéfir se ha vinculado a beneficios para la salud cardiovascular y metabólica, incluidas capacidades reductoras del colesterol, propiedades antiobesidad, actividad inhibidora de la enzima convertidora de angiotensina, características inmunomoduladoras, mejora de la función cardíaca y efectos antihipertensivos. El kefirán, en particular, contribuye a la inhibición de la ECA y a la modulación del colesterol en modelos animales.
• Sistema metabólico: Los datos en animales y preliminares asocian al kefirán con la regulación de la glucosa sanguínea, la reducción de la esteatosis hepática y la modulación de las vías de resistencia a la insulina.
• Sistema integumentario (piel): Se ha estudiado el kefirán tópico en modelos animales para la cicatrización de heridas y propiedades antiinfecciosas, mostrando una cicatrización acelerada en comparación con preparaciones antimicrobianas estándar.
• Oncología (preclínica): Los estudios emergentes sugieren un potencial anticancerígeno, aunque se requiere mayor validación clínica.
• Sistema musculoesquelético: Los modelos animales de artritis reumatoide muestran una reducción de la inflamación de la pata y de las citocinas proinflamatorias tras la suplementación con kéfir, mediada en parte por las acciones inhibitorias del kefirán sobre NF-κB.

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7. Formas de dosificación y dosis reportadas en estudios

Formas en la investigación

El kefirán se ha estudiado en las siguientes formas en investigaciones publicadas:

• Como polvo liofilizado aislado y purificado (precipitado blanco), obtenido mediante extracción acuosa a partir de la biomasa de gránulos de kéfir, seguida de precipitación con etanol.
• Como solución de administración oral en experimentos con animales, disuelta en agua o en tampón.
• Como componente de bebidas de kéfir entero en ensayos clínicos en humanos (no como suplemento aislado).
• Como película de recubrimiento para diversos productos alimentarios y farmacéuticos.
• En aplicaciones de investigación biomédica, incluidos hidrogeles y andamios (scaffolds) para ingeniería de tejidos.

Dosis reportadas en estudios en animales

Se examinaron cambios en la presión arterial y en los componentes séricos en ratas SHRSP/Hos utilizando dosis de 100 y 300 mg de kefirán por kg de peso corporal de la rata. Se observó una supresión del aumento de la presión arterial en estas ratas después de 30 días.

En un estudio antiinflamatorio en ratones, los animales recibieron KEPS oral (100 mg/kg) o kefirán (100 mg/kg) durante siete días, seguido de una inyección de LPS o solución salina.

No se ha definido en la literatura clínica publicada una dosis equivalente en humanos establecida para el kefirán aislado como suplemento dietético. Las dosis utilizadas en los ensayos clínicos en humanos han involucrado siempre bebidas de kéfir entero, en lugar de kefirán aislado.

Dosis reportadas en estudios clínicos en humanos (kéfir entero)

En un ensayo clínico controlado, aleatorizado, de grupos paralelos, los pacientes con síndrome metabólico recibieron 180 mL/día de kéfir durante 12 semanas.

En un estudio de intervención en mujeres con SOP (síndrome de ovario poliquístico), las participantes consumieron 250 mL/día de kéfir durante 8 semanas.

En un estudio de seguridad en UCI, el kéfir se administró en dosis escalonadas, comenzando con 60 mL, seguidos de 120 mL a las 12 horas, y luego 240 mL diarios.

Debe señalarse que estas dosis corresponden a bebidas de kéfir entero, no a kefirán aislado. La concentración de kefirán en el kéfir comercial y tradicional es variable y no está estandarizada entre los productos.

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8. Consideraciones de seguridad e interacciones

Perfil de seguridad general

El kefirán se ha presentado como un polímero biodegradable debido a su falta de toxicidad. Sus propiedades fisicoquímicas y su estatus de seguridad reconocido han llevado a explorar el kefirán para una variedad de aplicaciones en la industria alimentaria y en el campo biomédico.

Aunque el kéfir es ampliamente reconocido por su valor potencial para la salud como excelente fuente de probióticos, deben reconocerse algunas limitaciones en su consumo. Estas limitaciones se deben principalmente a su contenido rico en colesterol y a su potencial para desencadenar reacciones alérgicas.

Poblaciones inmunocomprometidas

El kéfir contiene bacterias y levaduras en crecimiento activo. Existe la preocupación de que las personas con un sistema inmunitario debilitado puedan ser más propensas a desarrollar infecciones a causa de estas bacterias o levaduras. Esta preocupación se relaciona principalmente con el contenido de microorganismos vivos en el kéfir entero, más que con el polisacárido kefirán aislado.

El kéfir, conocido por su contenido probiótico, contiene cultivos de bacterias y levaduras que pueden representar riesgos teóricos para las personas inmunocomprometidas. En estos pacientes, un sistema inmunitario debilitado podría ser menos capaz de controlar estos microorganismos, aumentando potencialmente el riesgo de fungemia o bacteriemia —la presencia de hongos o bacterias en la sangre.

Aunque la evidencia sugiere que los probióticos son, en general, seguros para las personas con afecciones autoinmunes, algunos reportes de casos han asociado el uso de probióticos con efectos adversos graves, incluido un mayor riesgo de infección. En situaciones raras, los probióticos se han vinculado a complicaciones como la sepsis, una respuesta potencialmente mortal a la infección.

Interacciones farmacológicas

Tomar kéfir junto con medicamentos que disminuyen el sistema inmunitario podría aumentar las probabilidades de enfermarse. El kéfir contiene bacterias y levaduras vivas. El sistema inmunitario generalmente controla las bacterias y levaduras en el cuerpo para prevenir infecciones. Los medicamentos que disminuyen el sistema inmunitario pueden aumentar las probabilidades de enfermarse por bacterias y levaduras.

Los pacientes con diabetes que consumen kéfir pueden experimentar alteraciones en los niveles de glucosa en sangre debido a los efectos de los probióticos sobre la sensibilidad a la insulina y el metabolismo de la glucosa. Esta interacción puede complicar el manejo de la diabetes y requerir ajustes en las dosis de los medicamentos para mantener un control óptimo de la glucosa en sangre.

La interacción entre el kéfir y el sistema enzimático del citocromo P450 es compleja y puede variar según las cepas específicas de probióticos presentes. Algunas cepas pueden inducir la actividad enzimática, lo que conduce a un metabolismo más rápido de los fármacos y a una menor eficacia farmacológica, mientras que otras pueden inhibir la actividad enzimática, dando lugar a un metabolismo más lento de los fármacos y a un mayor riesgo de toxicidad.

Seguridad en contextos clínicos

En el estudio de factibilidad en UCI, ninguno de los 54 pacientes en estado crítico presentó signos de bacteriemia relacionada con el kéfir. No se observaron efectos secundarios como distensión abdominal, vómitos o aspiración, excepto diarrea en dos pacientes que recibían laxantes de forma concurrente.

Vacíos y limitaciones en la evidencia

Numerosos estudios han demostrado las actividades biológicas del kéfir, destacando su potencial como agente antioxidante, antimicrobiano, antiinflamatorio, cicatrizante e hipocolesterolémico. No obstante, aún se necesitan más estudios sobre los efectos a largo plazo en modelos animales y humanos para demostrar la eficacia del kéfir.

El consumo de kéfir se asocia con ciertos desenlaces beneficiosos para la salud, incluidos efectos antiaterosclerótico, antiinflamatorio, antihipertensivo, antioxidante, antibacteriano, anticancerígeno y antidiabético. Se obtuvieron resultados sólidos mediante efectos antimicrobianos, inmunomoduladores, antiinflamatorios y antioxidantes, respaldados por amplia evidencia experimental. Los estudios emergentes sugieren un potencial anticancerígeno, antidiabético y neuroprotector, aunque se requiere mayor validación clínica.

Una limitación crítica en toda la investigación sobre el kefirán es la escasez de ensayos clínicos en humanos que estudien específicamente al kefirán aislado como intervención definida. La gran mayoría de la evidencia proviene de modelos animales, experimentos de cultivo celular in vitro, o ensayos en humanos con kéfir entero, en los que no es posible separar la contribución individual del kefirán de la de los microorganismos probióticos vivos, los péptidos bioactivos, los ácidos orgánicos y otros constituyentes del kéfir. Hasta que se realicen en humanos ensayos controlados aleatorizados bien diseñados y con potencia estadística adecuada, utilizando preparaciones de kefirán caracterizadas, la traducción de los hallazgos preclínicos en recomendaciones clínicas sigue siendo especulativa.

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