La bacteriocina es una pequeña molécula, producida por bacterias, que inhibe cepas estrechamente relacionadas. Suele ser un péptido o una proteína: cadenas de aminoácidos de distintos tamaños. Estos compuestos son de interés tanto en estudios de microbiología básica como para la conservación de alimentos y la mejora de la salud humana.
Estas toxinas son producidas por una amplia variedad de bacterias. El primero en ser estudiado fue el de escherichia coli, una bacteria que vive en los intestinos humanos y se usa frecuentemente en trabajos de laboratorio. Produce una serie de bacteriocinas, siendo las colicinas las más estudiadas.
Hay varias formas en que las bacteriocinas pueden afectar la salud humana. Nuestros intestinos están repletos de todo un mundo microbiano que ayuda a la digestión y afecta nuestro sistema inmunológico. Muchas de estas bacterias producen una bacteriocina que les ayuda a hacerse un hueco entre la competencia por los recursos. Cuando uno toma antibióticos, eso puede matar las bacterias beneficiosas, permitiendo que los organismos patógenos se hagan cargo.
Una forma de evitar que esto suceda es tomar alimentos con probióticos, como yogur mejorado. Los probióticos son microorganismos beneficiosos que se introducen en los alimentos para que puedan recolonizar nuestro tracto intestinal. Con frecuencia, estas bacterias pertenecen a un grupo conocido como bacterias del ácido láctico, en particular especies de Lactobaccillus. Las bacterias del ácido láctico convierten los azúcares en ácido láctico y otros compuestos en ausencia de oxígeno.
Las bacterias del ácido láctico producen varios tipos diferentes de bacteriocina, conocidos como lantibióticos. Se ha demostrado que algunos de estos inhiben el crecimiento de bacterias que pueden causar enfermedades. Otro tipo de bacteria del ácido láctico que vive en nuestros intestinos es Enterococcus faecalis. Aunque esta bacteria puede ser un patógeno humano, varias cepas producen una bacteriocina con actividad contra las bacterias neumocócicas que causan neumonía. Se han realizado investigaciones utilizando cepas no patógenas que producen esta bacteriocina para inocular la nariz de los niños, con el fin de protegerlos de la neumonía neumocócica.
Los alimentos fermentados son otra área en la que las bacteriocinas contribuyen a los esfuerzos por mantener a los patógenos fuera de los humanos. Son una de las varias razones de la actividad antimicrobiana de las bacterias del ácido láctico en este tipo de alimentos. Otras razones incluyen la producción de compuestos antifúngicos y ácidos orgánicos. Se han probado cultivos iniciadores que producen bacteriocina con salchicha fermentada y queso, y se ha descubierto que protegen contra los patógenos potencialmente mortales listeria en ambos casos y clostridium en el último.
A medida que continúan las investigaciones sobre el potencial industrial de las bacteriocinas, es probable que se utilicen más en la industria alimentaria. El uso de probióticos es un mercado en gran expansión a partir de 2010. Es probable que la investigación microbiológica continúe identificando nuevas bacteriocinas con nuevas especificidades que puedan usarse para proteger la salud humana.