Saccharomyces turicensis

Saccharomyces turicensis (sin. Kazachstania turicensis / Maudiozyma turicensis)

1. Identidad, Nomenclatura y Taxonomía

Saccharomyces turicensis es una levadura ascomiceta descrita por primera vez como una nueva especie en 1999 por Wyder, Meile y Teuber. La especie fue descrita formalmente a partir de aislados obtenidos de diferentes granos de kéfir. El nombre Saccharomyces turicensis fue propuesto para indicar el lugar de aislamiento — Zúrich, cuyo nombre en latín es Turicum.

El organismo ha sido objeto de varias revisiones taxonómicas desde su descripción original. En 2003, Kurtzman transfirió la especie al género Kazachstania, estableciendo la combinación Kazachstania turicensis (Wyder, Meile & Teuber) Kurtzman comb. nov., con el basiónimo Saccharomyces turicensis Wyder, Meile & Teuber. Más recientemente, la base de datos taxonómica del NCBI refleja una reclasificación adicional: el organismo se ubica ahora como Maudiozyma turicensis (Wyder, Meile & Teuber) Q.M. Wang, Yurkov & Boekhout, 2024, dentro de la familia Saccharomycetaceae, orden Saccharomycetales, clase Saccharomycetes, subfilo Saccharomycotina, y filo Ascomycota. Los tres nombres — Saccharomyces turicensis, Kazachstania turicensis, y Maudiozyma turicensis — se refieren al mismo organismo y aparecen indistintamente en la literatura científica, siendo Kazachstania turicensis el nombre más utilizado en investigaciones revisadas por pares recientes.

Las especies de Kazachstania son levaduras ubicuas que pertenecen a la familia Saccharomycetaceae. En el momento de su descripción original, las propiedades morfológicas de S. turicensis diferían de las especies relacionadas, aunque sus características fisiológicas se acercaban a las de Saccharomyces bayanus Saccardo y Saccharomyces pastorianus Reess ex E.C. Hansen. Sin embargo, el cariotipado electroforético y el polimorfismo de longitud de fragmentos de restricción (RFLP) de la región del espaciador transcrito interno (ITS) mostraron diferencias claras respecto a esas especies; las secuencias del dominio D2 del extremo 5′-terminal del gen del ARN ribosómico de la subunidad grande revelaron una identidad del 98.0% con Saccharomyces exiguus. Dado que las cepas de una especie particular de levadura suelen mostrar menos del 1% de sustitución en el dominio D2, se consideró que la levadura representaba una nueva especie.

Nombres Comunes y Sinonimia

• Basiónimo válido: Saccharomyces turicensis Wyder, Meile & Teuber (1999)
• Nombre transferido: Kazachstania turicensis (Wyder, Meile & Teuber) Kurtzman (2003)
• Reclasificación más reciente: Maudiozyma turicensis (Wyder, Meile & Teuber) Q.M. Wang, Yurkov & Boekhout (2024)
• Designación informal común: "levadura del kéfir"

2. Fuentes Naturales y Presencia

Saccharomyces turicensis se aísla principalmente de los granos de kéfir — las matrices de polisacáridos y proteínas utilizadas para fermentar el kéfir. La microbiota de muestras de granos de kéfir provenientes de diversas regiones geográficas contiene Kazachstania turicensis, independientemente de la región de aislamiento; es una especie anteriormente clasificada como Saccharomyces sp. que suele aislarse de diferentes granos de kéfir y que se menciona en los trabajos de científicos chinos. Esta levadura se ha identificado en muestras de granos de kéfir de Asia, Europa, Norteamérica y la región del Cáucaso.

Utilizando una combinación de cultivo microbiológico convencional y PCR-DGGE, se identificaron cuatro especies de levadura en cultivos de kéfir en Taiwán; específicamente, Kluyveromyces marxianus, Saccharomyces turicensis, y Pichia fermentans se encontraron en granos de kéfir taiwaneses con una distribución del 76%, 22% y 2%, respectivamente.

Estudios que emplean secuenciación de amplicones de alto rendimiento encontraron que las comunidades fúngicas de los granos de kéfir estaban dominadas por Kazachstania turicensis y Torulaspora delbrueckii, aunque la proporción entre ambas variaba significativamente; estos hallazgos sugieren que las comunidades microbianas en los granos de kéfir cambian con el tiempo.

Estudios basados en secuenciación han mostrado que las proporciones de Kazachstania superaron el 50% en 11 de las muestras de granos de kéfir y en 13 de las muestras de leche fermentada analizadas, mientras que fueron comparativamente bajas en otras muestras, lo que pone de relieve una variabilidad geográfica y entre muestras considerable.

Más allá del kéfir, la especie también se ha documentado en formulaciones de suplementos dietéticos. Un producto comercial de kéfir basado en tecnología de fermentación probiótica (PFT, por sus siglas en inglés) se ha descrito como conteniendo, entre otros componentes, las cepas de levadura Kazachstania turicensis, Kazachstania unispora, y Kluyveromyces marxianus en aproximadamente 2–3% de la mezcla.

3. Uso Tradicional e Histórico

Saccharomyces turicensis no cuenta con un historial documentado de uso como ingrediente aislado en sistemas de medicina tradicional. Su relevancia histórica está completamente integrada en el contexto más amplio del kéfir, una bebida láctea fermentada con raíces profundas en la tradición del Cáucaso y Asia Central.

Tradicionalmente, la fermentación del kéfir se iniciaba mediante la adición de granos de kéfir, que originalmente se formaban durante la fermentación de la leche, a leche sin fermentar en una bolsa de piel de oveja o cabra. El nombre kéfir deriva de la palabra turca keyif, que significa "buena sensación", por las sensaciones experimentadas después de beberlo. Una de las características que distingue al kéfir de muchos otros productos lácteos fermentados es el requisito de la presencia de un grano de kéfir en la fermentación y la presencia e importancia de una gran población de levaduras.

S. turicensis no fue aislado ni caracterizado como una especie discreta hasta 1999; por lo tanto, su identidad como microorganismo distinto era desconocida para los practicantes tradicionales que consumían o preparaban kéfir. La contribución de la levadura a las propiedades históricamente atribuidas al kéfir — como el confort digestivo, el bienestar general y la conservación de la leche — era indistinguible de la actividad combinada de la comunidad microbiana compleja presente en los granos de kéfir. No se ha identificado ninguna preparación tradicional dirigida específicamente a esta levadura en la literatura etnobotánica o etnomicológica.

4. Presencia en la Estructura del Grano de Kéfir y la Fermentación

Los granos de kéfir desempeñan de forma natural el papel de cultivo iniciador durante la producción de kéfir y se recuperan después del proceso de fermentación mediante el filtrado de la leche; estos granos están compuestos de microorganismos inmovilizados en una matriz de polisacáridos y proteínas, donde coexisten varias especies de bacterias y levaduras en asociación simbiótica.

Un aspecto particularmente significativo de la biología de S. turicensis es su papel propuesto en la formación misma de los granos de kéfir. Según una hipótesis basada en el examen microestructural, Lactobacillus kefiranofaciens y Saccharomyces turicensis comienzan a autoagregarse y coagregarse en pequeños gránulos, con una agregación potenciada a medida que desciende el pH; los productores de biopelícula, incluidos Lactobacillus kefiri, Kluyveromyces marxianus HY1, y Pichia fermentans HY3, se adhieren luego a la superficie debido a sus propiedades de superficie celular, tras lo cual las levaduras del kéfir y Lactobacillus continúan coagregándose con las cepas del gránulo hasta formar una microcolonia tridimensional.

Aunque las levaduras del kéfir producen metabolitos que contribuyen a las propiedades sensoriales deseables y típicas del kéfir, están menos estudiadas que las bacterias del kéfir. Las levaduras del kéfir que no fermentan la lactosa incluyen Saccharomyces cerevisiae, Torulaspora delbrueckii, Pichia fermentans, Kazachstania unispora, Saccharomyces turicensis, Issatchenkia orientalis, y Debaryomyces occidentalis. Las interacciones complejas entre levaduras y bacterias y su interdependencia en los granos de kéfir no se comprenden completamente; sin embargo, cuando las bacterias se separan del grano, la levadura no crece de manera tan eficiente.

Kazachstania es una levadura no Saccharomyces capaz de asimilar el ácido láctico e hidrolizar el glucurónido para proporcionar sustratos metabólicos a las bacterias ácido-lácticas heterofermentativas, permitiéndoles producir ácido acético a partir de fructosa.

En un estudio de tecnología de fermentación, Saccharomyces turicensis fue una de las levaduras del kéfir que se logró atrapar con éxito en microesferas junto con bacterias ácido-lácticas para su uso como cultivo iniciador inmovilizado, utilizando una proporción de encapsulación basada en la distribución de estos organismos en los granos de kéfir.

5. Constituyentes Clave y Mecanismos de Acción

Al ser un organismo de tipo levadura, S. turicensis no posee "constituyentes activos" discretos en el sentido fitoquímico que se aplicaría a un extracto vegetal. Su relevancia biológica se deriva de sus componentes celulares y actividades metabólicas. Los siguientes constituyentes y actividades son atribuibles a Kazachstania/Saccharomyces turicensis según investigaciones publicadas:

• Polisacáridos de la pared celular (β-glucanos y manoproteínas): Como otras levaduras ascomicetas, S. turicensis posee una pared celular compuesta principalmente de β-1,3-glucano, β-1,6-glucano, quitina, y manoproteínas. Se sabe que estas estructuras interactúan con receptores de reconocimiento de patrones del sistema inmunitario innato, como Dectina-1, y se reconocen como características generales de las levaduras probióticas.
• Efectos inmunomoduladores: La administración oral de K. turicensis CAU Y1706 suprimió los factores de respuesta inmune de tipo T helper 2 (Th2) mediante células T reguladoras y aumentó los niveles de citocinas de tipo T helper 1 (Th1). También redujo los niveles de inmunoglobulina E (IgE), así como el número de eosinófilos y mastocitos. Este efecto de rebalanceo Th1/Th2 es un mecanismo probiótico reconocido y relevante para las enfermedades alérgicas.
• Modulación de la microbiota intestinal: Las heces de ratones tratados con K. turicensis CAU Y1706 presentaron mayor cantidad de bacterias productoras de butirato, incluyendo Lactobacillus, Bacteroides, Ruminococcus, y Akkermansia, lo que indica que la levadura modula tanto las respuestas inmunes como la microbiota intestinal.
• Asimilación del ácido láctico: La capacidad de Kazachstania para asimilar el ácido láctico e hidrolizar el glucurónido proporciona sustratos metabólicos a las bacterias ácido-lácticas heterofermentativas. Esta actividad de intercambio metabólico cruzado (cross-feeding) sustenta la ecología más amplia de las comunidades de fermentación.
• Metabolitos de fermentación: Como levadura del kéfir que no fermenta la lactosa, S. turicensis aporta etanol, dióxido de carbono, y otros productos finales metabólicos a la bebida de kéfir. El CO₂ y el alcohol, formados como resultado de las actividades metabólicas de la levadura, son los componentes derivados de levadura más importantes del kéfir; la microbiota del kéfir produce colectivamente ácido láctico, CO₂, pequeñas cantidades de alcohol, acetaldehído, acetona, y diacetilo, contribuyendo al aroma y la consistencia característicos del kéfir.

6. Evidencia Científica por Área de Uso

6.1 Dermatitis Atópica (Inflamación Cutánea Alérgica) — Evidencia en Animales

El cuerpo de investigación directa más sustancial sobre K. turicensis como agente probiótico aislado concierne a la dermatitis atópica (DA). La dermatitis atópica es una enfermedad inflamatoria crónica de la piel que produce una carga económica y social considerable; antes de esta línea de investigación, no se habían estudiado específicamente los efectos de levaduras probióticas sobre la DA.

Los investigadores aislaron Kazachstania turicensis CAU Y1706, caracterizada como levadura de kéfir, y evaluaron sus efectos mitigadores utilizando un modelo de ratón con DA sensibilizado con ovoalbúmina (OVA). Los hallazgos clave de este estudio preclínico incluyen:

• En general, K. turicensis CAU Y1706 fue eficaz contra la DA; la administración oral suprimió los factores de respuesta inmune Th2 a través de células T reguladoras y aumentó los niveles de citocinas Th1.
• La levadura redujo los niveles de IgE, así como el número de eosinófilos y mastocitos; las heces de los ratones tratados presentaron proporciones más altas de bacterias productoras de butirato, incluyendo Lactobacillus, Bacteroides, Ruminococcus, y Akkermansia.
• K. turicensis CAU Y1706 modula tanto las respuestas inmunes como la microbiota intestinal, lo que indica su potencial para su aplicación como suplemento para el alivio de la DA.

La vía mecanística propuesta por los autores opera a través del eje intestino–piel: la levadura modula la ecología microbiana intestinal y la señalización inmunológica, lo que a su vez afecta las respuestas inflamatorias cutáneas. La cepa utilizada en esta investigación, CAU Y1706, fue posteriormente patentada. La nueva cepa de Kazachstania turicensis aislada e identificada fue depositada en el Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology Biological Resources Center (KCTC) el 22 de enero de 2019 (Número de acceso: KCTC13794BP).

Fuerza de la evidencia: Preliminar/preclínica (solo modelo animal). Toda la evidencia directa de K. turicensis CAU Y1706 como intervención para la DA proviene de un único estudio en modelo de ratón. No se han publicado ensayos controlados aleatorizados en humanos para esta cepa o especie específica en relación con la dermatitis atópica.

6.2 Modulación de la Microbiota Intestinal

Kazachstania es una levadura no Saccharomyces capaz de asimilar el ácido láctico e hidrolizar el glucurónido para proporcionar sustratos metabólicos a las bacterias ácido-lácticas heterofermentativas, permitiéndoles producir ácido acético a partir de fructosa; también se ha demostrado que Kazachstania exhibe algunas propiedades probióticas. Los efectos moduladores de la microbiota intestinal observados en el estudio de ratones con DA — específicamente el enriquecimiento de bacterias productoras de butirato — sugieren un mecanismo similar al prebiótico o de modulación indirecta del microbioma.

Fuerza de la evidencia: Preliminar/preclínica. Los efectos sobre la microbiota intestinal se han demostrado únicamente en modelos animales.

6.3 Beneficios para la Salud Relacionados con el Kéfir

S. turicensis es un constituyente del kéfir completo, una bebida con un cuerpo de investigación más amplio que respalda diversas afirmaciones de salud. La evidencia emergente de estudios in vitro, en animales y en humanos sugiere que el kéfir ejerce múltiples efectos promotores de la salud, incluyendo protección gastrointestinal, actividades antiinflamatorias, inmunomoduladoras, antimicrobianas, antialérgicas, y antiartríticas. Sin embargo, estos efectos se atribuyen a la composición compleja de toda la comunidad del kéfir, no a S. turicensis específicamente, y no es posible aislar la contribución única de la levadura en estos estudios de intervención con múltiples organismos.

Fuerza de la evidencia: No aplicable directamente. La evidencia sobre la salud referida al kéfir completo no puede atribuirse específicamente a S. turicensis.

6.4 Deterioro Cognitivo — Evidencia de Producto Combinado

Un estudio en animales investigó un producto combinado derivado del kéfir (Tecnología de Fermentación Probiótica, o PFT) que contiene múltiples organismos, incluyendo K. turicensis, en el contexto de la enfermedad de Alzheimer esporádica inducida por estreptozotocina en ratones. El producto de granos de kéfir PFT es una mezcla que consiste principalmente (~90%) en una forma liofilizada e inactivada por calor de Lactobacillus kefiri P-IF; el PFT también contiene aproximadamente 2–3% de una cepa bacteriana (L. kefiri P-B1) y las cepas de levadura Kazachstania turicensis, Kazachstania unispora, y Kluyveromyces marxianus. Dada la naturaleza multicomponente del producto y la proporción menor de K. turicensis dentro de él, no se pueden extraer conclusiones sobre la contribución específica de esta levadura a ningún resultado.

Fuerza de la evidencia: No aplicable a esta especie de forma aislada; preliminar/preclínica para el producto combinado.

7. Sistemas Corporales y Áreas de Salud Asociadas

Con base en fuentes publicadas revisadas por pares, S. turicensis / K. turicensis ha sido estudiada o discutida en relación con los siguientes sistemas corporales:

• Sistema inmunológico: Equilibrio Th1/Th2, regulación de IgE, supresión de mastocitos y eosinófilos — demostrado en modelos animales.
• Sistema tegumentario (piel): Dermatitis atópica, mediada a través del eje intestino–piel — demostrado en modelos animales.
• Sistema gastrointestinal: Modulación de la microbiota intestinal, metabolismo del ácido láctico, enriquecimiento de bacterias productoras de butirato — demostrado en modelos animales y estudios mecanísticos.
• Actividad probiótica general: Como constituyente del grano de kéfir, asociada con los efectos gastrointestinales e inmunológicos más amplios atribuidos a la fermentación del kéfir.

8. Formas de Dosificación y Dosis Reportadas

S. turicensis / K. turicensis no ha sido estandarizada como suplemento dietético independiente con pautas de dosificación definidas. La investigación publicada reporta lo siguiente:

• En investigación animal: El estudio en ratones con dermatitis atópica empleó la cepa CAU Y1706, administrada por vía oral, pero la dosis específica en unidades formadoras de colonias (UFC) utilizada no ha sido puesta a disposición en los datos a nivel de resumen accesibles del estudio publicado.
• En productos de kéfir: La levadura se encuentra de manera consistente en granos de kéfir de muestras provenientes de diversas regiones geográficas. En la preparación tradicional del kéfir, el kéfir moderno se elabora añadiendo granos de kéfir a la leche, típicamente en una proporción del 2–5% de granos respecto a la leche. Los recuentos viables específicos de S. turicensis en la bebida fermentada final varían considerablemente según las condiciones de fermentación, el origen del grano, y la proporción grano-leche.
• En el producto combinado PFT: Kazachstania turicensis constituye aproximadamente el 2–3% del producto total de granos de kéfir PFT.

No existe una dosis clínica humana establecida para S. turicensis o K. turicensis administrada como suplemento purificado o aislado. No se ha publicado ninguna monografía farmacopéica (por ejemplo, de la Farmacopea Europea, la USP, o de la OMS) para esta especie.

9. Consideraciones de Seguridad

9.1 Seguridad General en Individuos Sanos

S. turicensis ha sido consumida como parte del kéfir por poblaciones humanas durante muchos siglos sin efectos adversos documentados atribuibles específicamente a esta levadura. Como componente de un alimento fermentado tradicional, se considera generalmente segura en el contexto del consumo normal de kéfir en individuos sanos. No se han publicado ensayos clínicos que evalúen la seguridad de la suplementación aislada con S. turicensis en humanos.

9.2 Patogenicidad Oportunista en Individuos Inmunocomprometidos

El género Kazachstania ha sido objeto de escrutinio como fuente de infecciones fúngicas oportunistas raras. La aparición de infecciones fúngicas raras causadas por especies de Kazachstania podría explicarse por el número creciente de pacientes con condiciones de inmunocompromiso y enfermedades gastroesofágicas; la incidencia de infecciones fúngicas invasivas ha aumentado durante las últimas dos décadas, asociada principalmente con la candidemia, y también han surgido patógenos fúngicos raros como agentes causantes de tales infecciones, especialmente en personas inmunocomprometidas.

El análisis de 13 casos de infecciones fúngicas causadas por especies de Kazachstania (Arxiozyma) en un hospital universitario de Estrasburgo, Francia, encontró que entre los casos, 4 pacientes tenían enfermedad fúngica confirmada (3 casos de enfermedad fúngica invasiva y 1 infección mucocutánea) y 9 estaban colonizados; también se aisló Candida albicans en 11 de los 13 pacientes. La aparición podría estar asociada con el aumento de las condiciones de inmunocompromiso y las enfermedades gastroesofágicas.

Si bien estos reportes involucran principalmente a otras especies de Kazachstania, como K. slooffiae y K. bovina, y no a K. turicensis específicamente, ilustran una preocupación de seguridad a nivel de género. Se ha documentado un caso de fungemia por Kazachstania slooffiae en un hombre inmunocomprometido de 77 años con anomalías gastrointestinales, incluyendo acalasia, gastroparesia, y esofagectomía previa, quien presentó sepsis, isquemia gástrica, y efusión pleural. Este caso, como otros dentro del género, ocurrió en un paciente gravemente inmunocomprometido con patología gastrointestinal preexistente.

9.3 Riesgo de Identificación Taxonómica Errónea

Los estudios de secuenciación de alto rendimiento han señalado que la reclasificación de Naumovozyma y Kazachstania es relevante para la interpretación de la literatura sobre microbiología del kéfir; estudios previos sugerían que Saccharomyces cerevisiae es común en el kéfir, pero la secuenciación encontró el género solo en cantidades traza, lo que sugiere una posible asignación errónea en estudios anteriores basados en cultivo. Esto significa que datos antiguos de seguridad o eficacia atribuidos a "S. cerevisiae" en el kéfir podrían, en algunos casos, reflejar la actividad de organismos ahora reclasificados como K. turicensis, y viceversa.

9.4 Interacciones con Medicamentos y Suplementos

No se han publicado estudios específicos de interacción con medicamentos para S. turicensis / K. turicensis. Al ser un organismo de tipo levadura con propiedades inmunomoduladoras (observadas en modelos animales), se justifica una precaución teórica al considerar su coadministración con terapia inmunosupresora, aunque no existe evidencia en humanos que documente esta interacción. El perfil de resistencia a antibióticos de esta levadura no está sistemáticamente documentado en la literatura disponible, lo cual resulta notable dado que los probióticos a base de levadura se utilizan en ocasiones junto con terapia antibiótica precisamente porque no se ven afectados por los agentes antibacterianos.

10. Resumen de las Limitaciones de la Evidencia

La literatura científica sobre Saccharomyces turicensis / Kazachstania turicensis como suplemento dietético o ingrediente probiótico discreto se encuentra en una etapa muy temprana y es limitada. Las principales limitaciones son:

• El único estudio controlado que evalúa directamente el organismo aislado como probiótico (el estudio en ratones con DA) es un único estudio preclínico en animales sin réplica publicada en humanos.
• La mayor parte de la evidencia sobre los efectos en la salud de esta levadura está integrada en la literatura sobre el kéfir completo, lo que hace imposible aislar su contribución específica de la de la comunidad microbiana más amplia.
• No se ha establecido ninguna dosis estandarizada, indicación clínica, o aprobación regulatoria para la suplementación aislada con S. turicensis en ninguna jurisdicción.
• No se han publicado revisiones sistemáticas ni metaanálisis de K. turicensis como ingrediente aislado.
• El género Kazachstania contiene especies con un potencial patogénico oportunista documentado, aunque raro, en huéspedes inmunocomprometidos, una consideración de seguridad que requiere una evaluación a nivel de especie y de cepa antes del uso clínico de preparaciones aisladas.

Referencias

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