In vivo assessment of the potential protective effect of Lactobacillus casei Shirota against aflatoxin B1

Évaluation in vivo de l'effet protecteur potentiel de la souche Shirota de Lactobacillus casei contre l'aflatoxine B1

Adrián Hernandez-Mendoza , Doralinda Guzman-De-Peña , Aarón Fernando González-Córdova , Belinda Vallejo-Córdoba , Hugo Sergio Garcia

Interest in the bacterial protective effect against mycotoxins has greatly increased. This effect is mostly strain-dependent and the mechanisms involved are still not well understood. The objectives of this work were (1) to assess the ability of Lactobacillus casei Shirota to bind aflatoxin B1 (AFB1) by fluorescent monoclonal antibody staining, (2) to evaluate the AFB1-bacteria interaction by atomic force microscopy, and (3) to determine its effect on intestinal absorption through detection of AFB1-Lys adducts used as biological markers to a 3-week aflatoxin exposure in a murine model. The micrographs obtained in this work showed for the first time a clear visual image of the ability of Lactobacillus casei Shirota to bind AFB1 into the bacterial cell envelope. The images also revealed that aflatoxin binding produces structural changes that modify the bacterial cell surface. AFB1-Lys adducts quantified from blood samples were found to be present at significantly lower levels in animals receiving AFB1 plus bacteria than in those receiving only AFB1. This suggests that the presence of Lactobacillus casei Shirota can decrease aflatoxin absorption at the intestinal level even after a long period of toxin exposure, which consequently circumvents its toxic effects.

L'intérêt porté à l'effet protecteur des bactéries contre les mycotoxines a considérablement augmenté. Cet effet est majoritairement souche-dépendant et les mécanismes impliqués ne sont pas encore bien expliqués. Les objectifs de cette étude étaient (1) d'estimer la capacité de la souche Shirota de Lactobacillus casei de lier l'aflatoxine B1 (AFB1) par marquage à un anticorps monoclonal fluorescent, (2) d'évaluer l'interaction bactérie-AFB1 par microscopie à force atomique, (3) de déterminer ses effets sur l'absorption intestinale par la détection des composés AFB1-Lys utilisés comme marqueurs biologiques après exposition de 3 semaines en modèle de souris. Les micrographies obtenues dans cette étude montraient pour la première fois une représentation visuelle claire de la capacité de Lactobacillus casei Shirota à lier AFB1 au sein de l'enveloppe de la cellule bactérienne. Les images montraient également que la liaison de l'aflatoxine produit des changements structuraux qui modifient la surface de la cellule bactérienne. Les composés AFB1-Lys quantifiés à partir des échantillons sanguins étaient présents à des niveaux significativement plus faibles chez les animaux recevant AFB1 plus bactérie par rapport à ceux recevant seulement AFB1. Ceci suggère que la présence de Lactobacillus casei Shirota peut diminuer l'absorption de l'aflatoxine au niveau intestinal même après une longue période d'exposition à la toxine, ce qui limite considérablement ses effets toxiques.

Mots clés: murine model; immunofluorescence; aflatoxin B1; cell surface; Lactobacillus casei Shirota<br>---<br>modèle murin; aflatoxine B1; surface cellulaire; Lactobacillus casei Shirota

Domaines: Alimentation et Nutrition; Ingénierie des aliments

Adrián Hernandez-Mendoza, Doralinda Guzman-De-Peña, Aarón Fernando González-Córdova, Belinda Vallejo-Córdoba, Hugo Sergio Garcia. In vivo assessment of the potential protective effect of Lactobacillus casei Shirota against aflatoxin B1. Dairy Science & Technology, 2010, 90 (6), ⟨10.1051/dst/2010030⟩. ⟨hal-00895770⟩