Siphoviridae

Siphoviridae (LL5-Siphoviridae) como ingrediente de suplementos dietéticos: un artículo de referencia

Aclaración preliminar: identidad taxonómica y contexto en suplementos

Numerosas bases de datos de ingredientes para suplementos señalan explícitamente que "Siphoviridae no es un ingrediente de productos nutricionales ni de remedios herbales" en el sentido botánico o químico convencional. Más bien, Siphoviridae es una familia de bacteriófagos —virus que infectan bacterias— ampliamente estudiada en microbiología y biotecnología. El término aparece en las etiquetas de suplementos dietéticos específicamente bajo la designación de la cepa LL5-Siphoviridae, un componente de la mezcla de fagos disponible comercialmente PreforPro®. Este artículo trata sobre los bacteriófagos Siphoviridae tal como existen en el contexto de los suplementos dietéticos, utilizando LL5-Siphoviridae y el cóctel PreforPro® como temas principales de análisis, ya que representan la única aplicación suplementaria estudiada clínicamente de fagos Siphoviridae.

Además, cabe señalar desde el principio un importante avance taxonómico: como resultado de la abolición de los taxones basados en morfología, las emblemáticas familias Myoviridae, Siphoviridae y Podoviridae, junto con el orden Caudovirales, han sido eliminadas del actual sistema de clasificación del Comité Internacional de Taxonomía de Virus (ICTV). Si bien las designaciones familiares fueron útiles durante un tiempo, la capacidad de secuenciar rápidamente los genomas de los fagos y clasificarlos según el contenido genómico en lugar de la morfología ofrece mayor resolución para describir diferencias; no obstante, los morfotipos Myovirus, Podovirus y Siphovirus perduran en la literatura científica y de suplementos. El nombre "LL5-Siphoviridae" en las etiquetas de suplementos refleja el sistema de clasificación más antiguo basado en morfología que era estándar cuando estos productos fueron desarrollados y estudiados por primera vez.

Identidad y clasificación

Nombre biológico y científico

LL5-Siphoviridae es un bacteriófago (virus que infecta bacterias) perteneciente a la familia Siphoviridae, un grupo de fagos caracterizados por sus colas largas y no contráctiles y sus genomas de ADN bicatenario. La familia más amplia de la que LL5 toma su nombre fue históricamente definida por criterios estructurales: en la antigua taxonomía del ICTV, la división del orden Caudovirales en tres familias se basaba únicamente en la morfología de la cola: los miembros de la familia Siphoviridae tienen colas largas no contráctiles, los Myoviridae tienen colas largas contráctiles y los Podoviridae tienen colas cortas.

El nombre mismo es etimológicamente descriptivo: Sipho deriva del griego siphon, que significa "tubo", en referencia a la cola larga.

En general, se sabe que los fagos Siphoviridae poseen genomas de ADN bicatenario (ds). Estructuralmente, los viriones representativos de Siphoviridae se han caracterizado por presentar una arquitectura específica de cabeza y cola: un fago caracterizado en la literatura de patentes mostró una clasificación morfológica dentro de la familia Siphoviridae y el orden Caudovirales, con una longitud y anchura de cola de 129 ± 7 nm y 14 ± 2 nm respectivamente, y un diámetro de cabeza de 63 ± 6 nm.

El prototipo y miembro más estudiado de la antigua familia Siphoviridae es el bacteriófago lambda (λ): el fago lambda pertenece a la familia Siphoviridae del orden Caudovirales, definido por la ausencia de envoltura, cola no contráctil y una molécula de ADN bicatenario lineal; ha sido estudiado con diversos fines para comprender los estilos de vida lítico y lisogénico de varios virus, y también como virus modelo para estudios virales; el virus tiene un ciclo de vida templado que le permite entrar en la fase lítica o residir dentro del genoma del huésped mediante lisogenia.

Fuente natural

Los bacteriófagos, incluidos los miembros del morfotipo Siphoviridae, se encuentran entre las entidades biológicas más abundantes de la Tierra. Los bacteriófagos son virus que infectan y se replican dentro de bacterias; son las entidades biológicas más diversas y abundantes del planeta, y desempeñan un papel importante en el control de las poblaciones de bacterias a las que explotan y matan. Los fagos se aíslan de fuentes ambientales naturales —incluidos el suelo, el agua, los alimentos fermentados y el propio intestino— utilizando cultivos bacterianos huésped, y luego se purifican y caracterizan para uso suplementario.

La cepa específica LL5-Siphoviridae utilizada en suplementos dietéticos se estudia por su especificidad contra cepas de E. coli, y potencialmente contra otras Enterobacteriaceae, con aplicaciones en el control de patógenos bacterianos, la terapia con fagos, la modulación del microbioma intestinal y el apoyo probiótico.

Formas de suplemento y preparaciones comerciales

En el mercado de suplementos, LL5-Siphoviridae no se vende como ingrediente independiente. En la industria de los suplementos, LL5 rara vez se vende por sí solo; es conocido sobre todo como una de las cuatro cepas de fagos fundamentales en PreforPro®, una mezcla de bacteriófagos patentada y estudiada clínicamente, diseñada para optimizar el microbioma humano.

PreforPro es un cóctel de bacteriófagos disponible comercialmente, diseñado para modular la microbiota intestinal; contiene una mezcla de bacteriófagos, entre ellos LH01-Myoviridae, LL5-Siphoviridae, T4D-Myoviridae y LL12-Myoviridae, que actúan sobre bacterias específicas del intestino, como E. coli. Está disponible en diversas formas de suplemento, más comúnmente en cápsulas, y su finalidad es apoyar la salud intestinal general al orientarse selectivamente hacia las bacterias nocivas y reducirlas.

PreforPro es fabricado por Deerland Probiotics and Enzymes (Kennesaw, Georgia, EE. UU.) y se ha incorporado a varios productos simbióticos y prebióticos comerciales. Por ejemplo, un producto disponible comercialmente incluye PreforPro® (LH01-Myoviridae, LL5-Siphoviridae, T4D-Myoviridae, LL12-Myoviridae) a razón de 15 mg por porción junto con cepas probióticas.

Uso tradicional e histórico

Descubrimiento de los bacteriófagos

Frederick William Twort y Felix d'Hérelle descubrieron los bacteriófagos de forma independiente en 1915 y 1917, respectivamente. Mientras estudiaba el virus de la vacuna contra la viruela, Twort observó que algunas colonias bacterianas se volvían vítreas, transparentes y dejaban de crecer; descubrió que, incluso después de pasar esto por un filtro de porcelana lo suficientemente pequeño como para retener bacterias, el efecto persistía; propuso tres posibles explicaciones —una enzima, un virus autorreplicante o un producto del metabolismo bacteriano— y se inclinó por la hipótesis viral, publicando su trabajo en The Lancet en 1915.

El concepto de terapia con fagos surgió a principios del siglo XX con el descubrimiento de los bacteriófagos por Félix d'Hérelle en 1917; la observación de d'Hérelle de que estos virus podían lisar eficazmente bacterias en pacientes infectados marcó un momento decisivo en la microbiología médica. Mientras investigaba brotes de disentería entre soldados, d'Hérelle observó que los filtrados de pacientes en recuperación podían matar a Shigella dysenteriae; concluyó que esto se debía a un virus que infecta bacterias, al que denominó "bacteriófago" (literalmente "devorador de bacterias"); d'Hérelle inició de inmediato ensayos terapéuticos utilizando fagos para tratar la disentería y el cólera en la India, publicando ampliamente y dando a conocer sus resultados.

Uso terapéutico temprano

Poco después del descubrimiento de los bacteriófagos, d'Hérelle intentó aplicarlos al tratamiento de la disentería; en 1919, esta investigación se llevó a cabo en el Hôpital des Enfants-Malades de París, bajo la orientación clínica del profesor Victor Henri Hutinel; para verificar la seguridad de la preparación de bacteriófagos, d'Hérelle, Hutinel y varios internos del hospital se administraron ellos mismos la preparación de fagos antes de suministrarla a un niño de 12 años que padecía disentería grave.

Durante las décadas de 1920 y 1930, la terapia con fagos se difundió rápidamente por todo el mundo, ya que investigadores y médicos comenzaron a utilizar bacteriófagos para tratar diversas infecciones bacterianas, incluidas la disentería, el cólera y las infecciones cutáneas estafilocócicas. Este trabajo pionero condujo a ensayos tempranos de terapia con fagos para enfermedades como la fiebre tifoidea y el cólera en la década de 1920, sentando las bases para explorar la terapia con fagos como un enfoque innovador para tratar infecciones bacterianas.

Tradiciones soviética y de Europa del Este

Felix d'Hérelle propuso el uso de bacteriófagos para el tratamiento de infecciones bacterianas humanas y animales a principios del siglo XX; sin embargo, este enfoque no fue ampliamente aceptado en Occidente. Tras la aparición de los antibióticos en la década de 1940, la investigación sobre fagos se orientó hacia un nivel más fundamental; al mismo tiempo, la terapia con fagos se practicaba ampliamente en la Unión Soviética gracias a la colaboración de Felix d'Hérelle con sus colegas georgianos.

La antigua literatura soviética indica que la terapia con fagos se utilizó extensamente para tratar una amplia gama de infecciones bacterianas en las áreas de dermatología, oftalmología, urología, estomatología, pediatría y otorrinolaringología. Históricamente, los bacteriófagos como los de la familia Siphoviridae han desempeñado un papel vital en la seguridad y conservación de los alimentos, especialmente en Europa del Este y Rusia, donde la terapia con fagos se ha utilizado durante décadas para controlar infecciones bacterianas.

El primer uso terapéutico reportado de bacteriófagos en Estados Unidos fue en 1922; con el posterior descubrimiento de los antibióticos en la década de 1940, y debido a los resultados decepcionantes de la terapia con fagos en la década siguiente, el uso de bacteriófagos como agentes terapéuticos disminuyó en los países occidentales.

Renacimiento moderno y contexto en suplementos

A lo largo de la historia, los bacteriófagos, incluidos los miembros de la familia Siphoviridae, han sido explorados por su potencial medicinal, particularmente en el campo de la terapia con fagos; a principios del siglo XX, antes del uso generalizado de los antibióticos, las preparaciones de fagos se usaban con fines terapéuticos. La aplicación moderna de los fagos Siphoviridae en suplementos dietéticos representa un nuevo capítulo de esta historia, redefiniendo específicamente los fagos no como agentes farmacológicos terapéuticos, sino como ingredientes moduladores del microbioma clasificados dentro de la categoría de alimentos funcionales y suplementos dietéticos.

La creciente preocupación por el uso de antibióticos ha generado un resurgimiento del interés en los bacteriófagos como alternativa a los antibióticos. La formulación de PreforPro® (que contiene LL5-Siphoviridae) en la década de 2010 refleja este renacimiento, con el objetivo específico de aprovechar la selectividad de los fagos para aplicaciones de salud intestinal en lugar de terapia antiinfecciosa.

Componentes clave y compuestos activos

Estructura del virión

Los fagos Siphoviridae (ahora clasificados bajo varios nuevos nombres de familia en la taxonomía actual del ICTV) comparten una arquitectura conservada de cabeza y cola. Los Siphoviridae poseen colas largas no contráctiles, a diferencia de los Myoviridae, que tienen colas contráctiles, y los Podoviridae, que tienen colas cortas no contráctiles. La cápside proteica (cabeza) alberga el genoma de ADN bicatenario del fago, y el aparato de la cola es responsable del reconocimiento del huésped y la inyección del ADN.

Las propiedades genómicas y estructurales de los fagos Siphoviridae varían entre géneros y especies. Los genomas de algunos Siphoviridae caracterizados tienen aproximadamente 22 kpb, con un contenido de G+C del 35–40 %. Las proteínas estructurales del virión incluyen múltiples polipéptidos de diversos pesos moleculares; por ejemplo, los viriones de un género caracterizado presentan al menos seis proteínas estructurales que van de 19,2 a 175 kDa, con proteínas mayoritarias de 29, 90 y 175 kDa.

Ciclos de vida lítico frente a lisogénico

Una característica crítica de muchos fagos Siphoviridae relevante para su aplicación en suplementos es su capacidad tanto para ciclos líticos como lisogénicos. A diferencia de los miembros de la familia Myoviridae (que a menudo muestran un comportamiento lítico rápido), los fagos Siphoviridae como LL5 pueden exhibir un comportamiento templado, lo que significa que pueden lisar sus bacterias huésped o integrar su genoma en el ADN del huésped mediante un ciclo lisogénico, dependiendo de señales ambientales y de la programación genética.

En el ciclo lítico: el fago se replica y lisa la célula huésped. En el ciclo lisogénico: el ADN del fago se incorpora al genoma del huésped, donde se transmite a las generaciones siguientes; factores de estrés ambiental como la inanición o la exposición a sustancias químicas tóxicas pueden hacer que el profago se escinda y entre en el ciclo lítico.

Una preocupación importante sobre los fagos templados en el contexto de los suplementos es el fenómeno de la conversión lisogénica: la presencia del fago puede alterar el fenotipo de la bacteria, ya que puede aportar genes adicionales (por ejemplo, genes de toxinas que pueden aumentar la virulencia bacteriana); este cambio en el fenotipo del huésped se denomina conversión lisogénica o conversión fágica. Esta es una consideración relevante para la seguridad al seleccionar cepas de fagos para uso suplementario: LL5 puede ser modificado o seleccionado para exhibir actividad exclusivamente lítica, lo que lo hace más seguro para aplicaciones clínicas en las que la integración del ADN del fago en los cromosomas bacterianos sería indeseable.

Además, los fagos templados pueden actuar como vehículos de transferencia horizontal de genes, un proceso llamado transducción: los fagos pueden actuar como potentes agentes de adaptación y evolución microbiana mediante su capacidad para transferir ADN bacteriano (que codifica factores de virulencia y resistencia a antibióticos) de una bacteria a otra, a través de un proceso conocido como transducción genética. Esta propiedad es una consideración en las evaluaciones de seguridad de los suplementos de fagos, ya que los fagos utilizados en alimentos y suplementos deberían idealmente carecer de genes que codifiquen factores de virulencia o resistencia a antibióticos.

Mecanismo de acción antibacteriana

El mecanismo por el cual LL5-Siphoviridae y fagos relacionados ejercen sus efectos selectivos en el intestino es a través de un direccionamiento bacteriano altamente específico mediado por receptores. Los bacteriófagos son virus de origen natural que infectan y destruyen bacterias, influyendo así en el equilibrio ecológico del intestino. El fago utiliza sus fibras de cola para reconocer y adherirse a receptores específicos en la superficie de las bacterias objetivo, inyectar su ADN y secuestrar la maquinaria celular bacteriana para producir nuevas partículas de fago, destruyendo finalmente a la bacteria objetivo.

Esta especificidad es lo que hace atractivos a los fagos Siphoviridae para aplicaciones en el microbioma: estos bacteriófagos se consideran seguros para el consumo humano y se dirigen específicamente a las bacterias patógenas del intestino, permitiendo que las poblaciones de bacterias beneficiosas aumenten. Se propone que la eliminación selectiva de bacterias competidoras, particularmente cepas de E. coli, libera "espacio" ecológico en el intestino para que especies beneficiosas como Lactobacillus y Bifidobacterium puedan expandirse.

Evidencia científica por área de uso

Modulación del microbioma intestinal

Nivel de evidencia: datos clínicos humanos preliminares (ECA pequeños), respaldados por datos in vitro y en animales.

La evidencia clínica más directa de LL5-Siphoviridae como ingrediente de suplemento proviene del estudio PHAGE (Bacteriophage for Gastrointestinal Health), realizado en la Universidad Estatal de Colorado. El estudio Bacteriophage for Gastrointestinal Health (PHAGE), realizado por Tiffany Weir en la Universidad Estatal de Colorado, determinó la tolerabilidad y seguridad del consumo suplementario de bacteriófagos en una población adulta sana con malestar gastrointestinal leve a moderado.

El estudio se realizó como un ensayo de intervención cruzado, aleatorizado, doble ciego y controlado con placebo, con dos períodos de intervención de 28 días y un período de lavado de al menos dos semanas entre tratamientos; los tratamientos consistieron en 4 cepas de bacteriófagos suplementarios (LH01-Myoviridae, LL5-Siphoviridae, T4D-Myoviridae y LL12-Myoviridae) con un título de 10⁶ fagos por dosis, incluidos en cápsulas comerciales de PreforPro® preparadas por Deerland Enzymes. Se pidió a los participantes que consumieran una cápsula de 15 mg al día durante los períodos de tratamiento y placebo.

El nuevo estudio incluyó a 43 participantes de entre 18 y 65 años asignados aleatoriamente para recibir los bacteriófagos dirigidos contra Escherichia coli (LH01-Myoviridae, LL5-Siphoviridae, T4D-Myoviridae y LL12-Myoviridae) o placebo durante 28 días, seguido de un período mínimo de dos semanas de "lavado" antes de pasar al otro grupo de intervención.

Resultados: el consumo de PreforPro produjo disminuciones significativas de E. coli y disminuciones significativas en la proporción de taxones estrechamente relacionados con Clostridium perfringens; por otro lado, se reportaron aumentos de 4 a 5 veces en las poblaciones del género Eubacterium. Los autores describieron el mecanismo como un medio "novedoso y selectivo para modificar la microbiota intestinal, influyendo así en el ambiente intestinal sin causar perturbaciones globales que puedan conducir a la disbiosis microbiana".

Junto con datos publicados previamente, este estudio confirma la seguridad y tolerabilidad del consumo de fagos en una población humana; estos datos respaldan estudios adicionales sobre el potencial modulador de la microbiota de los bacteriófagos para su uso como suplemento dietético y posiblemente como agente terapéutico en poblaciones clínicas con inflamación intestinal.

Limitaciones: El estudio PHAGE incluyó solo 43 participantes y utilizó un diseño cruzado; el tamaño de muestra reducido limita la generalización de los resultados. Además, se utilizó el cóctel completo de PreforPro (cuatro cepas de fagos), lo que hace imposible atribuir los efectos específicamente a LL5-Siphoviridae solo, frente a las otras tres cepas. El estudio también fue financiado por Deerland, el fabricante de PreforPro.

Suplementación combinada de probióticos y fagos (estudio PHAGE-2)

Nivel de evidencia: datos clínicos humanos preliminares (ECA pequeño), financiado por la industria.

El estudio PHAGE-2, dirigido por científicos de la Universidad Estatal de Colorado y financiado por Deerland Probiotics and Enzymes, investigó si la combinación de Bifidobacterium animalis subsp. lactis cepa BL04 y su cóctel de bacteriófagos (LH01-Myoviridae, LL5-Siphoviridae, T4D-Myoviridae y LL12-Myoviridae) podía influir en la salud gastrointestinal de 66 participantes sanos.

En total, se inscribieron 68 participantes en un ensayo de 4 semanas, aleatorizado, de brazos paralelos, doble ciego y controlado con placebo, cuyos resultados primarios incluyeron autoevaluaciones de la salud gastrointestinal, un registro diario de deposiciones y análisis de ARNr 16S de las poblaciones microbianas intestinales.

Los tres brazos fueron: placebo (15 mg de maltodextrina de arroz); 1 × 10⁹ unidades formadoras de colonias (UFC) de Bifidobacterium animalis subespecie lactis cepa BL04; o 1 × 10⁹ UFC de B. lactis BL04 + 1 × 10⁶ unidades formadoras de placa (UFP) de los bacteriófagos LH01-Myoviridae, LL5-Siphoviridae, T4D-Myoviridae y LL12-Myoviridae, comercializados como PreforPro. Se pidió a los participantes que consumieran una cápsula de 15 mg al día durante el período de intervención de 4 semanas.

Resultados: se observaron mejoras dentro del grupo en la inflamación gastrointestinal (p = 0,01) y una tendencia de mejora en el dolor de colon (p = 0,08) en las personas que consumían B. lactis con PreforPro, pero no en el grupo que consumía solo el probiótico; también se detectó un mayor aumento de Lactobacillus y de taxones microbianos productores de ácidos grasos de cadena corta en las heces de los participantes que tomaban PreforPro con B. lactis, en comparación con el probiótico solo; en general, estos resultados sugieren que la adición de PreforPro como terapia combinada podría alterar la ecología intestinal para extender los beneficios gastrointestinales del consumo de B. lactis u otros probióticos.

Limitaciones: Este fue un ensayo financiado por la industria, con una muestra pequeña por brazo. El efecto positivo se observó únicamente en el brazo combinado, no en el brazo de fagos solos (no se incluyó ningún brazo solo con fagos sin probiótico). La relevancia clínica de la mejora en la inflamación gastrointestinal requiere mayor replicación independiente. El resultado sobre el dolor de colon no alcanzó significancia estadística.

Evidencia in vitro y en animales

Los probióticos que contienen fagos han demostrado su eficacia en modelos celulares in vitro y modelos animales; sin embargo, su eficacia no se ha demostrado plenamente en humanos. La investigación en animales también ha explorado los fagos Siphoviridae para el control de patógenos específicos: por ejemplo, un bacteriófago sujeto a solicitud de patente, STP-2, un bacteriófago Siphoviridae aislado de la naturaleza, tiene la capacidad de matar específicamente a Salmonella Typhimurium y se ha explorado como ingrediente activo en composiciones para prevenir y tratar enfermedades causadas por Salmonella.

El interés científico reciente se ha centrado en la capacidad de los fagos Siphoviridae para actuar sobre cepas específicas de bacterias indeseables en el tracto digestivo, potencialmente reduciendo poblaciones nocivas sin alterar los microbios beneficiosos; algunos estudios in vitro y modelos animales han indicado que estos fagos podrían ayudar a mantener el equilibrio microbiano intestinal. Sin embargo, estos hallazgos siguen siendo preclínicos y no deben extrapolarse a beneficios confirmados en humanos.

Inflamación gastrointestinal

El estudio PHAGE-2 proporcionó los principales datos humanos sobre la inflamación gastrointestinal: los resultados publicados en Nutrients indicaron que la combinación produjo mejoras en la inflamación gastrointestinal en comparación con el grupo que solo recibió el probiótico; además, B. lactis con bacteriófagos produjo un mayor aumento de Lactobacillus y de taxones microbianos productores de ácidos grasos de cadena corta. Los ácidos grasos de cadena corta, como el butirato, se consideran beneficiosos por su papel en el mantenimiento de la integridad de la barrera intestinal y la modulación de la inflamación.

Las medidas de resultado secundarias en el diseño del estudio clínico PHAGE incluyeron determinar cambios en perfiles metabólicos completos, marcadores inflamatorios (sistémicos y locales), metabolitos microbianos y percepciones del malestar gastrointestinal. La evidencia humana sobre los efectos antiinflamatorios de los suplementos que contienen Siphoviridae sigue limitada a ensayos pequeños y de fase temprana, según la literatura actual.

Contexto de resistencia antimicrobiana

Un área de interés más amplia para Siphoviridae y fagos relacionados es su utilidad potencial contra bacterias multirresistentes, particularmente en entornos clínicos. La terapia con fagos se ha considerado y ya se ha utilizado como tratamiento alternativo para controlar infecciones causadas por patógenos multirresistentes (MDR, por sus siglas en inglés), también recientemente en animales y humanos contra infecciones causadas por Acinetobacter baumannii multirresistente. Sin embargo, este uso terapéutico clínico es distinto del uso como suplemento y no está cubierto bajo los marcos regulatorios de suplementos dietéticos.

Sistemas corporales y áreas de salud

• Sistema gastrointestinal: El objetivo principal de los suplementos a base de Siphoviridae es el microbioma intestinal. El tracto gastrointestinal humano está colonizado por bacterias que constituyen la microbiota intestinal; los cambios en la microbiota pueden dar lugar a diversos trastornos crónicos. PreforPro® (que contiene LL5-Siphoviridae) actúa sobre las poblaciones de E. coli en el intestino, con el objetivo de reducir la presión competitiva sobre los microbios beneficiosos.
• Sistema inmunitario: PreforPro se usa principalmente para potenciar los efectos de los probióticos, mejorando potencialmente la salud gastrointestinal al reducir la inflamación y promover el crecimiento de bacterias beneficiosas. Las bacterias productoras de ácidos grasos de cadena corta, que aumentan con la suplementación de fagos, se asocian con la regulación inmunitaria en la mucosa intestinal.
• Sistemas más amplios relacionados con el microbioma: La microbiota intestinal humana y la salud intestinal están fuertemente interconectadas y pueden dar lugar a enfermedades sistémicas crónicas. Los efectos indirectos de la modulación del microbioma en la salud sistémica (metabólica, inmunitaria, neurológica) son un área de investigación activa, pero falta evidencia humana específica que vincule la suplementación con LL5-Siphoviridae con resultados más allá del intestino.
• Salud urinaria y reproductiva: Se está investigando el uso de probióticos con bacteriófagos para mejorar la salud urinaria y vaginal, aunque aún no se dispone de evidencia clínica publicada específicamente centrada en Siphoviridae en estas áreas.

Formas de dosificación y dosis reportadas

PreforPro está disponible en diversas formas de suplemento, más comúnmente en cápsulas, y su finalidad es apoyar la salud intestinal general al orientarse selectivamente hacia las bacterias nocivas y reducirlas.

Las dosis utilizadas en los ensayos clínicos publicados son las siguientes:

• Estudio PHAGE (ECA cruzado, n=43): Los tratamientos consistieron en 4 cepas de bacteriófagos suplementarios (LH01-Myoviridae, LL5-Siphoviridae, T4D-Myoviridae y LL12-Myoviridae) con un título de 10⁶ fagos por dosis; los participantes consumieron una cápsula de 15 mg al día durante el período de tratamiento.
• Estudio PHAGE-2 (ECA paralelo, n=68): El brazo del cóctel de fagos recibió 1 × 10⁶ unidades formadoras de placa (UFP) de PreforPro combinadas con 1 × 10⁹ UFC de B. lactis BL04 al día; los participantes consumieron una cápsula de 15 mg al día durante el período de intervención de 4 semanas.
• Formulaciones comerciales: Un producto simbiótico comercial incluye PreforPro® a razón de 15 mg por porción.

La dosis se expresa tanto en masa (miligramos de preparación de fagos liofilizados) como en unidades de actividad biológica (UFP — unidades formadoras de placa). La cápsula de 15 mg con un título total de fagos de 10⁶ UFP es la dosis reportada de manera más consistente en los estudios humanos publicados. No se han identificado en la literatura revisada por pares estudios de rango de dosis específicos para LL5-Siphoviridae.

Consideraciones de seguridad

Perfil general de seguridad de los bacteriófagos orales

Los estudios clínicos indican que los fagos administrados por vía oral son bien tolerados, seguros y pueden reducir la carga de patógenos mientras alivian los síntomas diarreicos, lo que respalda el uso de fagos como estrategia terapéutica que preserva el microbioma contra infecciones gastrointestinales; la administración oral de fagos generalmente se considera segura debido a la presencia natural de bacteriófagos en el tracto gastrointestinal humano.

Según los datos del estudio PHAGE, el consumo terapéutico de una mezcla de 4 bacteriófagos demuestra tanto seguridad como tolerabilidad en la población humana objetivo. Este estudio, junto con datos publicados previamente, confirma la seguridad y tolerabilidad del consumo de fagos en una población humana.

Situación regulatoria

En Estados Unidos, el uso de aditivos alimentarios, incluidos los bacteriófagos, debe ser aprobado por la FDA antes de su comercialización, a menos que dicho uso sea GRAS (Generalmente Reconocido como Seguro). Varios productos de bacteriófagos han recibido la condición GRAS para aplicaciones alimentarias: en agosto de 2006, la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos (FDA) aprobó el uso de bacteriófagos en el queso para eliminar la bacteria Listeria monocytogenes, otorgándoles la condición GRAS; en julio de 2007, los mismos bacteriófagos fueron aprobados para su uso en todos los productos alimenticios.

También relevante: EBI Food System (Europa) desarrolló un aditivo alimentario para prevenir la intoxicación alimentaria causada por Listeria monocytogenes, denominado Listex-P100, que es el primer producto a base de bacteriófagos aprobado por la FDA de EE. UU.; también se desarrolló un producto a base de fagos, LMP-102, como aditivo alimentario contra Listeria monocytogenes, aprobado como GRAS.

Preocupaciones sobre fagos templados

Una consideración de seguridad científicamente relevante, específica de los fagos Siphoviridae, es su potencial comportamiento lisogénico. La presencia del fago puede alterar el fenotipo de la bacteria, ya que puede aportar genes adicionales (por ejemplo, genes de toxinas que pueden aumentar la virulencia bacteriana); este cambio en el fenotipo del huésped se denomina conversión lisogénica; algunas bacterias, como Vibrio cholerae y Clostridium botulinum, son menos virulentas en ausencia del profago; los fagos que infectan estas bacterias portan genes de toxinas en su genoma y aumentan la virulencia del huésped cuando se expresan dichos genes.

Esta preocupación es relevante al seleccionar cepas de fagos para uso suplementario. Las cepas destinadas al uso en suplementos deben someterse a un exhaustivo cribado para garantizar que no porten genes que codifiquen factores de virulencia o resistencia a antibióticos. Los fagos pueden actuar como potentes agentes de adaptación y evolución microbiana mediante su capacidad para transferir ADN bacteriano (que codifica factores de virulencia y resistencia a antibióticos) de una bacteria a otra, a través de un proceso conocido como transducción genética, un hecho que los reguladores y fabricantes deben abordar en la caracterización de cualquier cepa de fago de grado suplementario.

Eventos adversos reportados en estudios clínicos

La notificación integral y estandarizada de posibles toxicidades asociadas con la terapia con fagos generalmente ha sido escasa en la literatura publicada; se necesitan criterios de valoración estructurados de seguridad y tolerabilidad cuando los fagos se administran como agentes terapéuticos antiinfecciosos. Los estudios PHAGE reportaron que no se produjeron eventos adversos significativos atribuibles al consumo de fagos; los participantes toleraron la dosis diaria de 15 mg sin alteraciones clínicamente significativas en su microbioma o en los perfiles de química sanguínea. La administración oral de bacteriófagos fue segura, bien tolerada y no causó síntomas clínicos adversos ni cambios significativos en la química sanguínea, según se reportó en los datos de tolerabilidad de los suplementos de fagos.

Resistencia a los fagos

Una limitación científica reconocida para todas las intervenciones basadas en fagos es la posibilidad de que las bacterias objetivo desarrollen resistencia al fago, lo que reduciría o eliminaría su eficacia con el tiempo. Esta es una limitación reconocida en la literatura sobre terapia con fagos y también se considera un desafío relevante para las aplicaciones en suplementos, aunque los ensayos en humanos centrados en suplementos revisados anteriormente no informaron específicamente sobre este fenómeno.

Falta de datos estandarizados sobre interacciones

No se han identificado publicaciones revisadas por pares que caractericen específicamente las interacciones entre fármacos y fagos, o entre suplementos y fagos, para LL5-Siphoviridae. La investigación sobre PreforPro se encuentra todavía en sus etapas iniciales, y los ensayos clínicos preliminares sugieren beneficios prometedores cuando se usa junto con probióticos. La ausencia de datos sobre interacciones debe señalarse como una brecha en la base de evidencia existente.

Resumen y evaluación de la evidencia

Si bien aún no se han establecido plenamente beneficios definitivos para la salud humana, los resultados preliminares son prometedores. El estado actual de la evidencia clínica para LL5-Siphoviridae como ingrediente de suplemento dietético puede resumirse de la siguiente manera:

• Dos ensayos clínicos pequeños, aleatorizados, doble ciego y controlados con placebo (PHAGE y PHAGE-2, realizados en la Universidad Estatal de Colorado, financiados por el fabricante Deerland) han examinado el cóctel PreforPro® que contiene LL5-Siphoviridae.
• Ambos ensayos utilizaron la misma formulación (cápsula de 15 mg, 10⁶ UFP en total) y un período de intervención de 28 días.
• Ambos ensayos demostraron reducciones estadísticamente significativas en las poblaciones de E. coli intestinal y aumentos en ciertos taxones microbianos beneficiosos.
• El estudio PHAGE-2 encontró mejoras en los marcadores de inflamación gastrointestinal y aumentos en las bacterias productoras de ácidos grasos de cadena corta cuando el cóctel de fagos se combinó con un probiótico, pero no con el probiótico solo.
• Los probióticos que contienen fagos han demostrado su eficacia en modelos celulares in vitro y modelos animales; sin embargo, su eficacia no se ha demostrado plenamente en humanos.
• Todos los ensayos clínicos publicados hasta la fecha están financiados por la industria, tienen un tamaño de muestra pequeño y fueron realizados por grupos de investigación que se superponen, lo que limita la independencia de la evidencia.
• Los efectos atribuibles específicamente a LL5-Siphoviridae no pueden aislarse de los efectos de las otras tres cepas de fagos presentes en el cóctel PreforPro®.

Se necesita más investigación para validar sus beneficios clínicos, pero la evidencia actual respalda su potencial como herramienta natural y precisa para modular la flora intestinal y contribuir al bienestar gastrointestinal.

Referencias

• Weir TL et al. PHAGE Study: Effects of Supplemental Bacteriophage Intake on Inflammation and Gut Microbiota in Healthy Adults. Nutrients, PMC6471193.
• Weir TL et al. PHAGE-2 Study: Supplemental Bacteriophages Extend Bifidobacterium animalis subsp. lactis BL04 Benefits on Gut Health and Microbiota in Healthy Adults. Nutrients, PMC7468981.
• Bacteriophages in food supplements obtained from natural sources. PMC, PMC8023131.
• Nutraingredients: Phage cocktail shows gut microbiota benefits: Deerland RCT data (2019).
• Nutraingredients: Deerland's PreforPro bacteriophage plus probiotic may improve gut health: Study (2020).
• ICTV 9th Report: Siphoviridae. International Committee on Taxonomy of Viruses.
• ICTV 9th Report: Caudovirales. International Committee on Taxonomy of Viruses.
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• The Evolution of Phage Therapy: A Comprehensive Review of Current Applications and Future Innovations. PMC11519598.
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• MicrobeNotes: Bacteriophage — Definition, Structure, Life Cycles, Applications, Phage Therapy.
• ProveIt Supplements: PreforPro — Research, Benefits, Side Effects & Dosage.
• Purdue CDEK: Clinical Trial NCT03269617 (PHAGE Study registration).
• Millard Lab: ICTV Bacteriophage Genera (2022).