Propiedades antibacterianas de la fruta dietaria

Las bacterias presentan un problema significativo para la salud de humanos, animales y plantas, siendo común que infecten los productos de los cuales nos alimentamos. Por lo tanto, estas han sido objeto de erradicación desde su descubrimiento como agentes causantes de infección y enfermedad. Desde entonces, con el descubrimiento de los antibióticos, los agentes antibacterianos y las vacunas, las infecciones bacterianas se han convertido en un problema menos extendido y varias enfermedades comunes como neumonía, tuberculosis y cólera han sido prácticamente erradicadas de las sociedades occidentales. Sin embargo, en los últimos 30 años ha habido un drástico incremento global en el uso de antibióticos de amplio espectro para tratar las infecciones bacterianas y la adición de agentes antibacterianos a los productos de higiene personal y limpieza; como resultado, han surgido problemas que al inicio del siglo 21 se manifiestan como la reaparición de enfermedades que se creía estaban bajo control (como tuberculosis y neumonía, por ejemplo).

Este problema ha surgido porque los antibióticos y los agentes antibacterianos matan a las bacterias. Dado que las bacterias tienen un tiempo de generación muy corto, son capaces de producir rápidas respuestas a los cambios ambientales. Cuando la presión selectiva de un agente antibacteriano es introducida en su ambiente, las bacterias responden volviéndose resistentes, siendo capaces de reproducirse y sobrevivir aun en la presencia del agente, en lo que se conoce como resistencia adquirida. El amplio uso de antibióticos y antibacterianos ha por lo tanto derivado en una enorme presión selectiva y las cepas de bacterias alrededor del mundo han desarrollado rápidamente resistencia a estos agentes, a una tasa mayor de la que somos capaces de desarrollar nuevos.

Resistencia bacteriana

La resistencia adquirida es una consecuencia de los cambios en la estructura y fisiología celulares de una bacteria, derivados de modificaciones en su constitución genética normal. Dichas modificaciones son causadas por mutaciones, por la transferencia de genes de un organismo al otro (permitiendo la adquisición de genes de resistencia) o por la combinación de ambas.

Existen 3 mecanismos principales por los cuales las bacterias pueden desarrollar resistencia a los efectos de un agente. Estos son:

1.       La prevención de la acumulación intracelular del medicamento, por: cambios en la membrana exterior bacteriana, por lo que el medicamento ya no puede unirse a ésta; terminación del transporte activo del medicamento a través de a membrana; o aumento en los mecanismos de eflujo activo para bombear el medicamento hacia afuera, antes de que cause daño.

2.       Modificación de la parte del microorganismo a la cual está dirigido el medicamento, resultando en niveles inefectivos del mismo uniéndose al sitio objetivo.

3.       Producción de una enzima inactivadora del medicamento, que reduce o elimina la habilidad del medicamento para matar al microorganismo.

Aunque muchos nuevos antibióticos son descubiertos cada año, que tienen efectos estáticos o pueden matar bacterias, es casi seguro que las bacterias desarrollarán resistencia a todos los agentes desarrollados. Adicionalmente, es difícil que la velocidad a la cual los nuevos agentes están disponibles para su uso (descubiertos y probados para su seguridad y eficacia) sea capaz de mantenerle el paso a la tasa a la cual estos microorganismos desarrollan resistencia a aquellos en uso actualmente, a fin de proporcionar reemplazos. Es por lo tanto necesario buscar nuevas fuentes de agentes antibacterianos así como desarrollar estrategias alternativas y novedosas para tratar exitosamente una infección. Dichas estrategias deben evitar los mecanismos que inducen a las bacterias a desarrollar resistencia (interferencia con el crecimiento, el metabolismo o la muerte).

Descubrimiento de nuevos métodos para combatir la infección bacteriana

La mayoría de los agentes antibacterianos actuales trabajan mediante 1) actividad bacteriostática (inhiben el crecimiento del organismo) y 2) actividad bactericida (matan al organismo, frecuentemente mediante lisis celular). Por lo tanto, llevan al desarrollo de bacterias resistentes. Para combatir esto, se han vislumbrado nuevas estrategias y agentes para superar los mecanismos de resistencia bacteriana, que incluyen:

1.       Inhibidores de bombas de eflujo bacteriano.

2.       Medicamentos antimicrobianos de objetivo específico vía: probióticos, terapia fotodinámica, bioadhesivos y agentes mucolíticos (ayudan a los medicamentos a dar en el blanco en la superficie mucosa), la mejora inmune y el desarrollo de vacunas, y la inhibición de adhesión bacteriana.

La inhibición de la adhesión ha sido una estrategia importante, al ser un método alternativo el uso de antibióticos que no involucra la muerte del organismo objetivo como la mayoría de las otras estrategias alternativas. El principio detrás de este método es atacar la primera etapa de la infección bacteriana, inhibiendo la adhesión de la bacteria al tejido anfitrión. Dado que la inhibición de la adhesión bloquea estéricamente a la bacteria y esta no se puede adherir al tejido anfitrión, más que tener un efecto bactericida, es poco factible que ocurra la selección de cepas resistentes al inhibidor. Si puede evitarse que la bacteria se adhiera, entonces es menos probable que invada y se establezca la infección (que resulta en daño tisular y debilitamiento del anfitrión).

Los inhibidores pueden también ser capaces de ‘remover’ a los organismos que ya se han adherido previamente, proporcionando así una aplicación tanto terapéutica como profiláctica, como ya ha sido demostrado con Helicobacter pylori.

Las bacterias se adhieren al tejido por interacciones ligando-receptor específicas. Por lo tanto, utilizando moléculas (análogos) que imiten al adhesina microbiana o su receptor complementario en la célula del anfitrión, o empleando anticuerpos que se dirijan a la adhesina o al receptor, es posible bloquear la adhesión microbiana al tejido anfitrión.

Descubrimiento de nuevas fuentes de antimicrobianos

Además de las nuevas estrategias para combatir la infección, es importante que se encuentren nuevas fuentes de antimicrobianos, particularmente aquellos que pueden tener efectos adversos limitados en los sujetos que los utilizan. Varias fuentes han sido recientemente investigadas, e incluyen:

1.       Productos animales tales como: calostro y leche de humanos y animales; productos tales como propóleos o miel (ambos producidos por abejas).

2.       Productos alimentarios tales como: melanoidinas, las cuales se forman en los alimentos tratados con calor; glucopéptidos en el suero de leche.

3.       Plantas y productos de las plantas.

Las plantas son una de las fuentes más prometedoras de substancias antibacterianas y anti-adhesivos. Las investigaciones basadas en estudios etnobotánicos han encontrado que muchos productos vegetales tienen efectos cidales, estáticos y anti-adhesivos en una enorme variedad de diferentes microorganismos. En particular, varios estudios han mostrado que ciertas frutas dietarias son fuentes muy buenas de agentes antibacterianos.

Efectos antibacterianos de la fruta dietaria

Las frutas han sido empleadas por miles de años en culturas en todo el mundo, como parte integral de los tratamientos medicinales. Aunque algunos usos han estado basados en la superstición, muchas frutas poseen realmente propiedades benéficas para la salud. Con la tendencia moderna hacia el uso de medicamentos complementarios, alternativos y naturales, muchos de estos ‘secretos’ perdidos han sido redescubiertos y numerosos estudios se han conducido sobre el tema, proporcionando información sumamente interesante.

Albaricoque o chabacano (Prunus armeniaca)

Los extractos de albaricoque tienen el potencial para ser usados como una fuente alternativa de agentes antibacterianos, pues han demostrado ser efectivos contra un amplio rango de bacterias Gram-positivo (G+) y Gram-negativo (G-).  El experimento in vitro encontró que 2 glucósidos flavonoides (de las fracciones butanólicas de extractos de albaricoque seco) fueron inhibidores efectivos del crecimiento bacteriano, siendo particularmente efectivos contra las bacterias G+, incluyendo especies de Staphylococcus spp. y Streptococcus spp., aislados clínicos del Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (MRSA, por sus siglas en inglés) y las micobacterias no tuberculosas. Las bacterias G- incluyeron Escherichia coli, especies de Salmonella spp., Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas spp., Shigella dysenteriae y Proteus spp.  Un segundo estudio ha mostrado que otros componentes antibacterianos activos del albaricoque incluyen el ácido triterpénico y su glucósido.

Bayas

Las bayas con conocidas por ser naturalmente ricas en antioxidantes y por lo tanto serían probablemente una opción obvia cuando se buscan agentes antibacterianos potenciales. Acorde a esto, algunos estudios han probado una variedad de bayas para determinar sus propiedades bioactivas contra las bacterias.

Frambuesa (Rubus idaeus y otras)

Dos estudios han analizado los efectos del jugo y el cordial de frambuesa roja en la inhibición del crecimiento de bacterias in vitro. Estos estudios encontraron que reducían el crecimiento de 5 bacterias patogénicas humanas (incluyendo Salmonella spp., Shigella spp. y E. coli) y otras bacterias G+ y G-.  En un tercer estudio, los extractos de la semilla de la frambuesa negra mostraron ser bactericidas contra E. coli y para inhibir el crecimiento de Listeria monocytogenes en aceites de pescado.  Por lo tanto, los extractos de frambuesa podrían ser utilizados como conservadores de alimentos así como agentes antibacterianos contra bacterias patogénicas humanas.

Las frambuesas contienen compuestos fenólicos complejos tales como elagitaninos, en los cuales se reconoce sus propiedades antibacterianas en patógenos gastrointestinales (GI) humanos comunes, como Staphylococcus spp. y Salmonella spp. El pretratamiento de la fruta con enzimas podría incrementar su actividad (como con el mirtilo y la fresa) liberando los componentes activos de las paredes celulares de la fruta.

Fresa común o frutilla (Fragaria x ananassa)

Aunque la fresa es una fruta comida muy comúnmente, pocos estudios han investigado su potencial como una fuente de componentes antibacterianos. Compuestos fenólicos como los elagitaninos, que están presentes en la fresa, inhiben el crecimiento y posiblemente tienen efectos anti-adhesivos contra Staphylococcus spp. y Salmonella spp. El pretratamiento de la fruta con enzimas puede incrementar su actividad, liberando los componentes activos. Por lo tanto, las fresas pueden ser útiles como antimicrobianos en la industria alimentaria, empleándose en productos de frutas para incrementar su vida de anaquel.

Mirtilo (Vaccinium myrtillus)

El mirtilo, en particular los fenólicos aislados de la pared celular, ha mostrado actividad antibacteriana (por inhibición del crecimiento) contra Salmonella enterica y Staphylococcus aureus. La actividad antibacteriana puede ser incrementada por pretratamiento de los jugos y pastas de mirtilo con enzimas que liberan los fenólicos, especialmente bajo condiciones ácidas (que es el ambiente natural de estos productos, particularmente los jugos).

Las bacterias que fueron probadas en estos estudios están involucradas en la descomposición de alimentos, por lo que el empleo de los fenólicos de mirtilo podría incrementar la vida de anaquel de estos productos.

Zarzamora (Rubus fruticosus) y casis o grosella (Ribes nigrum)

La zarzamora y la grosella frescas, así como los cordiales comerciales de éstas, inhiben el crecimiento de varias bacterias G+ y G-, distinguiéndose la particular susceptibilidad de Mycobacterium phlei, involucrada en la descomposición de alimentos. El producto más activo fue el cordial de grosella, el cual inhibió el crecimiento de las 12 cepas bacterianas probadas en el estudio. Como el mirtilo, la zarzamora y la grosella pueden ser de utilidad si se incorpora en los productos alimenticios, para mejorar la vida de anaquel. También pueden ser útiles para el tratamiento de la infección de Helicobacter pylori, como sugieren los hallazgos de otro estudio en donde los galactanos acídicos de alto peso molecular, procedentes de las semillas de grosella pueden inhibir la adhesión de H. pylori a secciones tisulares de mucosa gástrica humana.

Arándano rojo (Vaccinium macrocarpon)

Desde la publicación de estudios tempranos in vitro que mostraban que el arándano tenía propiedades antibacterianas, esta fruta ha sido objeto de numerosos estudios experimentales y pruebas clínicas. El arándano y sus constituyentes poseen propiedades bactericidas, bacteriostáticas y anti-adhesivas en bacterias patogénicas que infectan la boca, el estómago y el tracto urinario.

Helicobacter pylori es una bacteria que infecta el estómago de más de la mitad de la población mundial, llevando al desarrollo de enfermedades gastroduodenales severas, como cáncer y úlceras en 10%-20% de aquellos infectados. Varios estudios han demostrado los efectos antibacterianos de los extractos de arándano en H. pylori. Se ha mostrado que un constituyente no dializable de alto peso molecular inhibe la adhesión de H. pylori, los extractos fenólicos inhiben el crecimiento y la actividad de su ureasa, mientras que el jugo, especialmente en combinación con una terapia triple (antibióticos más un inhibidor de bomba de protones) incrementa la tasa de erradicación en mujeres infectadas. No resulta sorprendente el que muchos médicos recomienden a sus pacientes beber jugo de arándano como parte de su tratamiento contra la infección por H. pylori.

El material no dializable (NDM, por sus siglas en inglés) del arándano, el mismo que inhibe la adhesión de H. pylori, también ha sido probado para su efectividad contra patógenos orales. Se ha encontrado que reduce la habilidad de Streptococcus mutans para formar biopelículas y adherirse a la hidroxiapatita cubierta con saliva. Adicionalmente, cuando se administró como un enjuague bucal durante una prueba clínica, se registró una reducción significativa en el número de colonias de S. mutans en la saliva y en el número total de bacterias en la misma, comparado con un enjuague bucal placebo.

La mayoría de los estudios sobre arándano han valorado la habilidad del jugo, la fruta cruda o varios extractos como un tratamiento para infecciones del tracto urinario (UTI, por sus siglas en inglés) y las bacterias que se sabe las causan. Los estudios han demostrado que el arándano tiene efectos anti-adhesivos, puede reducir el crecimiento bacteriano y tiene algún efecto terapéutico en UTIs. Sin embargo, los datos de la prueba clínica proporcionan evidencia limitada, dado que la mayoría de los estudios y pruebas tuvieron varias fuentes de tendencia (la mayoría tuvo muestras pequeñas, con poco poder estadístico, algunos fueron a etiqueta abierta y los resultados fueron mixtos). Los estudios también variaron enormemente en el régimen de tratamiento (diferentes extractos de arándano, dosis y mediciones del resultado). Se requieren estudios más grandes y de más largo plazo, utilizando extractos y una variedad de dosis para tener una mejor idea de la efectividad del arándano para el tratamiento de las UTIs y otras infecciones.

No obstante, a pesar de la evidencia inconsistente publicada, en la práctica clínica el jugo de arándano (en conjunto con antibióticos, es recomendado con frecuencia a los pacientes con UTIs, y parece ayudar, especialmente cuando muchas bacterias causantes de UTI se están volviendo resistentes a los antibióticos empleados en la actualidad.

Frutos cítricos

Toronja o pomelo (Citrus paradisi)

La mayoría de los estudios que han investigado las propiedades antibacterianas de la toronja se han enfocado en extractos de las semillas, de los cuales se ha demostrado que inhiben el crecimiento de y tienen efectos bactericidas en numerosas bacterias G+ y G- y en múltiples cepas de Legionella pneumophila.  Sin embargo, los extractos pueden ser tóxicos en altas concentraciones para las células humanas. También se ha encontrado que los extractos de semillas y pulpa inhiben el crecimiento de 20 especies de bacterias, siendo especialmente efectivos contra Salmonella enteridis. Los extractos contienen flavanonas, naringina y hesperidina, por lo que se ha sugerido que estos pueden ser los componentes activos.

Resulta interesante que las semillas de toronja hayan sido probadas en un estudio clínico básico, proporcionándose vía oral por 2 semanas a pacientes con UTIs causadas por diferentes cepas de bacterias (P. aeruginosa, Klebsiella sp., S. aureus y E. coli) resistentes a los antibióticos. Los resultados mostraron que las semillas deshidratadas o frescas tenían eficacia comparable a la de medicamentos bacterianos probados, y que había una respuesta satisfactoria en todos los pacientes, excepto en aquellos cuya UTI fue causada por P. aeruginosa.  El crecimiento bacteriano se redujo con el tiempo y se observó una reversión del patrón de resistencia a los antibióticos. Sin embargo, dado que los extractos de semilla de toronja tienen el potencial de poseer efectos tóxicos al consumirse oralmente, estudios adicionales son necesarios para probar este punto y confirmar los resultados.

Además de los extractos de semilla, los aceites volátiles de toronja también han mostrado actividad antibacteriana, inhibiendo el crecimiento de 10 especies de bacterias, particularmente S. aureus, S. faecalis, Shigella flexneri y Mycobacterium smegmatis.

Por tanto, la toronja tiene el potencial para convertirse en una buena fuente de varios componentes antibacterianos y una posible alternativa de tratamiento para las UTIs.

Limón (Citrus x limon)

En varios estudios se ha demostrado que los aceites del limón poseen actividad antibacteriana. El aceite esencial y el aceite volátil fueron capaces de inhibir el crecimiento de varias bacterias G+ y G-, siendo el aceite volátil de limón más efectivo que los encontrados en naranja y toronja.

Cuando se probaron contra patógenos de origen alimentario, los aceite de limón citral y linalool fueron efectivos contra bacterias encontradas en el jugo de manzana (E. coli y S. enterica). Adicionalmente, el vapor de los aceites de limón, particularmente citral y linalool, han demostrado inhibir el crecimiento de bacterias G+ y G-, como Campylobacter jejuni, E. coli, Listeria monocytogenes y S. aureus, tanto in vitro como cuando se probaron en sistemas alimentarios.

El jugo de limón también ha mostrado ser un agente antibacteriano efectivo, inhibiendo el crecimiento de Vibrio spp. y aislados clínicos resistentes a los antibióticos de S. aureus, E. coli, Klebsiella aerogenes y K. pneumoniae, en 2 estudios in vitro. Interesantemente, el componente activo en ambos estudios fue identificado como ácido cítrico.

Estos estudios y otros muestran que los aceites de limón pueden ser útiles en la conservación de alimentos, y el jugo (particularmente el ácido cítrico) y los aceites, como agentes antibacterianos.

Naranja y mandarina (Citrus x sinensis y otras)

Varios componentes de la naranja dulce regular (Citrus x sinensis) han mostrado poseer actividad antibacteriana. Dos estudios encontraron que el aceite volátil inhibió el crecimiento de varias bacterias G+ y G- (Staphylococcus aureus, Streptococcus faecalis, Shigella flexneri, Mycobacterium smegmatis, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa y Proteus vulgaris), mientras que un tercer estudio encontró que los aceites de naranja eran antimicrobianos contra la bacteria G+ S. epidermis y la G- E. coli. Un estudio adicional encontró que los aceites esenciales, los cuales contenían altas concentraciones de limoneno, de la ralladura tanto de la naranja dulce como de la naranja amarga (Citrus x aurantium), inhibieron el crecimiento de Propionibacterium acnes pero tuvieron poco efecto a bajas concentraciones en S. epidermis. El aceite también mostró baja citotoxicidad a las células epidérmicas humanas, a pesar de su actividad antioxidante.

La cáscara de la naranja mandarina (Citrus x reticulata y Citrus x deliciosa) han mostrado también actividad antibacteriana, y particularmente se identificaron componentes activos contra bacterias G+ y G- como cuatro polimetoxiflavonas y dos glucósidos de flavona. Sin embargo, en otro estudio el extracto crudo de la cáscara de la naranja dulce mostró efecto pequeño o nulo contra aislados de Staphylococcus aureus resistente a múltiples medicamentos y productor de β-lactamasa (MRSA) y el sensible a la meticilina (MSSA). Otros extractos, no obstante, han mostrado ser activos contra aislados de Mycobacterium tuberculosis resistente a medicamentos, sin efectos citotóxicos a las células humanas; desafortunadamente en este último reporte no se indica la parte exacta de la fruta que se empleó para el extracto.

Los extractos de naranja amarga inhiben fuertemente el crecimiento de E. coli y S. aureus, en otro ejemplo del potencial que poseen los varios tipos y partes de naranjas para proporcionar una nueva fuente de agentes antibacterianos.

Lima (Citrus aurantifolia)

Los extractos de lima han mostrado inhibir el crecimiento de varias bacterias. Esto incluye extractos de metanol contra E. coli y S. aureus, el componente ácido cítrico contra varias cepas de Vibrio spp. y varios extractos contra M. tuberculosis (no se menciona la parte exacta de la fruta en el estudio), los cuales no mostraron ser tóxicos para las células humanas. Uno de los estudios también encontró que la actividad antibacteriana de la lima era superior a la de la naranja o el limón, cuando se probó contra varias bacterias G+ y G-, como E. coli, K. pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Proteus vulgaris y S. aureus. Queda claro que la lima puede ser útil como fuente de agentes antibacterianos para tratar las infecciones de origen alimentario como la infección por E. coli, las infecciones del tracto respiratorio incluyendo la neumonía, las UTIs, infecciones en heridas y en las infecciones nosocomiales.

Frutas exóticas y tropicales que se incluyen normalmente en la dieta occidental

Aguacate o palta (Persea americana)

Confundido frecuentemente con una verdura, el aguacate es, desde el punto de vista botánico, un tipo de baya porque se desarrolla del ovario de la planta, con su carne comprendiendo el pericarpio.

Los compuestos activos aislados del aguacate, alifáticos de cadena larga y sus derivados, han mostrado efectos antibacterianos en varias especies. En particular, el estudio en cuestión encontró que el compuesto más activo era 1,2,4-trihidroxi-n-hepadeca-16-en, el cual inhibió el crecimiento de, y en algunos casos fue bactericida contra varias bacterias G+ (Bacillus sp., S. aureus) y G- (Salmonella typhi y Shigella dysenteriae).

Además de ser una buena fuente de más de 20 vitaminas y minerales, el aguacate puede ser también una fuente efectiva de compuestos antibacterianos.

Plátano o banana (Musa spp. y Platanus spp.)

El plátano enano (Musa acuminata) encontrado en el este de Asia  ha mostrado in vitro poseer actividad antibacteriana contra variantes resistentes a medicamentos de Mycobacterium tuberculosis. Los isotiocianatos del plátano macho (Musa paradisiaca) también poseen actividad antibacteriana, teniendo efectos cidales en cepas de Escherichia coli cuando se prueban in vitro. Sin embargo, un estudio encontró que la pulpa no madura del plátano macho puede tener efectos antimicrobianos antagonistas contra E. coli cuando se da en combinación con el antibiótico ciprofloxacin. Es claro que varias especies de plátano pueden ser empleadas como agentes en el tratamiento de tuberculosis y la bacteria que causa infecciones de origen alimentario E. coli.

Higo (Ficus carica y otras)

Extractos de varias especies del higo egipcio (Ficus sycomorus, F. benjamina, F. bengalensis y F. religiosa) han mostrado in vitro actividad antibacteriana significativa. Sin embargo, F. bengalensis y F. religiosa pueden también ser tóxicas a las células y por tanto poseen uso limitado como agentes antibacterianos en humanos, pero aún pueden ser útiles como desinfectantes. Otras especies, incluyendo el higo común (F. carica) están en estudio actualmente para determinar, entre otras cosas, su potencial como antimicrobianos.

Guayaba (Psidium guajava y otras)

Varios estudios han investigado los efectos antibacterianos de la planta de guayabo. Se ha demostrado que el extracto de las hojas inhibe el crecimiento de la bacteria cultivada procedente de las lesiones de acné (Propionibacterium acnes) y tener un efecto significativamente mayor que el aceite del árbol del té.  El mismo estudio mostró que cuando se compara con los efectos de los antibióticos doxiciclina o clindamicina, los extractos de guayaba fueron igualmente efectivos contra Staphylococcus sp. y menos efectivo para P. acnes. El extracto también mostró actividad antiinflamatoria y es por lo tanto una buena alternativa de tratamiento para el acné, dado que el amplio uso de ambos antibióticos y el aceite del árbol del té ha probablemente inducido el desarrollo de cepas resistentes a los mismos.

Los extractos de fruta de guayaba también han sido valorados en varios estudios in vitro. La inhibición de crecimiento ha sido demostrada por extractos acuosos hervidos (en S. aureus y E. coli resistentes a la penicilina), extractos en metanol (en aislados de heridas) y extractos en etanol (contra 21 cepas de patógenos de origen alimentario). Se encontró que los extractos en etanol fueron particularmente efectivos contra las bacterias G+, pero ninguno fue efectivo contra E. coli o Salmonella enteritidis. Los extractos en metanol también mostraron un incremento en el sanado de las heridas in vivo y fueron significativamente mejores que los antibióticos o los grupos control.

Un pariente cercano de la guayaba es la guayaba piña (Feijoa sellowinana), que también ha mostrado tener propiedades antibacterianas in vitro. Un estudio encontró que los aceites esenciales eran activos contra bacterias, siendo los principales constituyentes del aceite el limoneno (30%), β-cariofilieno (28%), α-pinenem-β-pineno (8%), isocariofileno y estragol (<5% cada uno). Un segundo estudio encontró que los extractos acuosos de la fruta inhiben el crecimiento de varias bacterias G+ y G-, además de poseer propiedades antioxidantes; las bacterias más sensibles son Pseudomonas aeruginosa, Enterobacter aerogenes y Enterobacter cloacae, bacterias oportunistas que están involucradas con frecuencia en infecciones nosocomiales o que afectan a pacientes inmunocomprometidos.

Las hojas y fruta de la guayaba poseen el potencial para emplearse como un tratamiento alternativo para el acné, el sanado de heridas y contra enfermedades de origen alimentario. La guayaba piña podría ser usada contra infecciones oportunistas y nosocomiales, particularmente como un desinfectante alternativo para catéteres.

Piña (Ananas sativus, entre otras)

Un extracto hidroalcohólico de la fruta de la piña (formulado como una bebida medicinal) ha sido probado contra M. tuberculosis, pero no se encontró actividad bactericida luego de 24 horas de exposición a la bebida. Sin embargo, la enzima bromelina (procedente de la piña) ha mostrado en múltiples estudios incrementar la absorción de antibióticos. El tratamiento con bromelina puede por lo tanto mejorar indirectamente la actividad de los antibióticos, como se ha demostrado en por lo menos 2 pruebas clínicas. Se requieren estudios adicionales para identificar los componentes de la fruta que poseen efectos antibacterianos y en cuales especies de bacterias.

Kiwi (Actinidia deliciosa)

Los extractos de la pulpa, la piel y las semillas de la fruta del kiwi han mostrado tener efectos bacteriostáticos en 8 bacterias G+ y G-, siendo las semillas las más activas. Un estudio adicional demostró que algunos de los extractos son inactivos contra Helicobacter pylori y pueden ser tóxicos para las células humanas, por lo que se requieren estudios adicionales que permitan definir si es posible recomendar o no su empleo en el medio clínico o en la industria alimentaria.

Papaya (Carica papaya)

Tres estudios han mostrado que los extractos de papaya son activos contra E. coli y otras bacterias G- y G+ (S. aureus, Streptococcus faecalis, Bacillus cereus, P. vulgaris, P. aeruginosa y Shigella flexneri). Las partes activas fueron identificadas como quitinasa (que inhibió el crecimiento bacteriano) y los extractos de semilla del epicarpio y endocarpio maduros y no maduros (los cuales fueron bactericidas, especialmente contra las bacterias G+). El epicarpio y el endocarpio mismos no inhiben el crecimiento bacteriano. Los extractos de las semillas de papaya y la enzima quitinasa pueden por lo tanto ser útiles agentes contra infecciones nosocomiales, UTIs y en heridas, las de origen alimentario, la disentería, el síndrome de choque tóxico y la septicemia.

Granada (Punica granatum)

La granada ha sido objeto de muchos estudios para investigar sus efectos antibacterianos, probablemente debido al concepto de “súper fruta” que se tiene de ésta en occidente, así como su extendido uso en la medicina tradicional del medio oriente y la India, en donde se emplee por sus propiedades antibacterianas, y antiinflamatorias, así como para curar algunas dolencias como las úlceras bucales. La mayoría de los estudios realizados in vitro ha encontrado que los extractos de granada son capaces de inhibir varias bacterias, incluyendo S. aureus, Bacillus cereus, B. megaterium, B. subtilis, Proteus vulgaris, K. pneumoniae, E. coli, Salmonella typhi, H. pylori, Shigella dysenteriae, Vibrio cholerae, Corynebacterium sp., Streptococcus sp. y Enterobacter aerogenes. La mayoría de los extractos probados fue obtenida por extracción en alcohol y el resto fue extractos en agua o la materia cruda misma. Los principales componentes activos identificados en estos estudios fueron fenoles y flavonoides, los cuales están altamente concentrados en la ralladura, mientras que otros estudios indicaron esteroles, triterpenos, taninos y elagitaninos, alcaloides y saponinas.

Algunos extractos de granada (particularmente los extractos en alcohol) también han mostrado efectos bactericidas en MRSA (algunos actuando de manera sinérgica con antibióticos), en E. coli enterohemorrágico y en H. pylori. Adicionalmente, un estudio también mostró que el extracto en metanol de la ralladura de granada fue capaz de incrementar la sanación de las heridas in vivo en ratas, cuando se aplicó tópicamente como un gel soluble en agua, dando mejores resultados que un gel antibacteriano tópico comercial. Se encontró que el gel era rico en compuestos fenólicos y los principales componentes activos responsables de su acción antibacteriana fueron el ácido gálico y una catequina. En cuanto a la sanación de heridas, un extracto hidroalcohólico de granada fue estudiado en una prueba clínica, encontrando que fue igual de efectivo que la clorohexidina para reducir la bacteria productora de placa dental, cuando se empleó por personas sanas como enjuague bucal.

La granada podría así tener múltiples usos como agente antibacteriano o desinfectante contra muchos tipos de bacteria que causan un amplio rango de enfermedades. El futuro de esta fruta como nueva fuente de dichos agentes ahora descansa en las investigaciones en curso, pruebas de toxicidad y de efectividad en pruebas con humanos.

Olivo o aceituna (Olea europaea)

Como el aguacate, la oliva es una fruta. Varios estudios han centrado su atención en varios productos del fruto del olivo, para definir sus propiedades antibacterianas. Estos incluyen el aceite de oliva virgen (el cual inhibió el crecimiento de patógenos de origen alimentario, debido a sus compuestos fenólicos), las aceitunas verdes en salmuera (que fueron bactericidas contra 10 cepas de una bacteria probiótica no patogénica, Lactobacillus plantarum), y extractos de desperdicio de molino de aceituna (los cuales tuvieron actividad antibacteriana de amplio espectro así como actividad antioxidante contra S. aureus, E. coli y Pseudomonas aeruginosa).

Se ha demostrado que compuestos específicos dentro de la aceituna son los responsables de su actividad antibacteriana. Por ejemplo, los aldehídos alifáticos de cadena larga fueron activos contra las bacterias G+ y G- que causan infecciones intestinales y en el tracto respiratorio humanos. La mayoría de los estudios, sin embargo, han encontrado que los fenoles y los compuestos fenólicos son los principales componentes activos, inhibiendo el crecimiento bacteriano, así como teniendo efectos bactericidas (por lisis celular).

Los extractos de aceituna también han mostrado efectos antibacterianos contra variantes de Mycobacterium tuberculosis resistente a los medicamentos, con la ventaja de no ser tóxicos para las células humanas.

Los extractos de aceituna, particularmente los compuestos fenólicos, pueden por lo tanto ser útiles en el futuro para tratar tuberculosis, dermatitis e infecciones nosocomiales, así como las infecciones de origen alimentario.

Jitomate o tomate rojo (Solanum lycopersicum)

Otra fruta que con frecuencia se confunde con una verdura, y que de hecho es también una baya. El licopeno, el pigmento rojo encontrado en los jitomates, ha sido sujeto de mucha investigación, probablemente debido a sus propiedades como antioxidante y a que algunos estudios reportan que puede ayudar a reducir el riesgo de desarrollar ciertos tipos de cáncer. El licopeno ha mostrado in vivo efectos antibacterianos significativos (prostatitis bacteriana crónica –CBP, por sus siglas en inglés- en modelo rata), encontrándose que reduce el número de bacterias en cultivo de próstata y orina, así como que mejora la inflamación prostática. Cuando se administró en combinación con el antibiótico ciprofloxacin, sus efectos fueron sinérgicamente mejorados. Estudios adicionales son claramente necesarios para valorar su efectividad y efectos adversos en humanos; sin embargo, el licopeno del jitomate tiene el potencial para ser empleado como un tratamiento alternativo para CBP y mejorar los efectos del tratamiento antibiótico actual para esta condición.

Uva (Vitis vinifera)

El extracto en propano acuoso al 70% (p70) de la uva roja, particularmente a partir de la piel, ha mostrado poseer actividad antibacteriana contra bacterias G+ bucales. Cuando se probó utilizando S. mutans, se encontró que era bacteriostático, prevenía la producción de ácido e inhibió la adhesión al vidrio. El componente activo responsable puede ser el resveratrol, el cual se encuentra en la piel de frutas rojas y que posee efectos antibacterianos, antioxidantes y anticarcinogénicos.

La harina hecha a partir de las semillas de las uvas verdes (conocidas también como uvas blancas) también ha mostrado efectos antibacterianos, posiblemente debido a su alto contenido fenólico. Se encontró que la harina es bactericida contra E. coli, inhibe el crecimiento de L. monocytogenes y tiene efectos conservadores en los aceites de pescado. Es interesante que cuando las uvas son procesadas en vino tinto y vino blanco, sus efectos antibacterianos permanecen. Un estudio encontró que tanto el vino tinto como el vino blanco matan una variedad de bacterias de origen alimentario, incluyendo Salmonella enteritidis y L. monocytogenes; sin embargo, si  esto es debido más al contenido de alcohol que al componente de la fruta o no, todavía debe confirmarse.

Una prueba clínica piloto ha valorado el efecto de las pasas de uva en las UTIs. El consumo de pasas de uva por los pacientes de UTI no provocó actividad anti-adherencia bacteriana en la orina cuando se probó contra E. coli uropatogénica.  Aunque las uvas pueden no ser efectivas para inhibir la adhesión de las bacterias provocadoras de UTI, es evidente que las uvas y sus productos pueden ser una buena fuente de agentes antibacterianos contra microorganismos de origen alimentario y los causantes de la placa dental.

Las investigaciones sobre materiales vegetales como fuentes alternativas de antimicrobianos se han vuelto más comunes en los últimos años, debido a la mayor tasa de desarrollo de organismos resistentes a los antibióticos. Nuevas estrategias para combatir la infección también están siendo vistas tales como el uso de moléculas anti-adhesivas, apuntando a la etapa primaria de la infección (adhesión del organismo al tejido del anfitrión) y los extractos de plantas han mostrado que pueden hacer esto.

Los beneficios a la salud que ofrecen las plantas y los productos de estas, como las frutas, se pueden extender más allá de su valor nutritivo, y tener un mayor alcance al contener componentes que pueden matar, inhibir el crecimiento e inhibir la adhesión de una amplia variedad de especies bacterianas, incluyendo algunos patógenos para el humano. Muchos extractos de frutas han mostrado ser efectivos para matar o inhibir el crecimiento de bacterias; a pesar de los éxitos alcanzados hasta ahora, es posible que las bacterias desarrollen resistencia a estos extractos también. Sin embargo, algunos extractos de frutas han demostrado inhibir la adhesión de las bacterias, y dado que la inhibición a la adhesión trabaja bajo el principio del bloqueo estérico de las bacterias para adherirse al tejido del anfitrión, es mucho menos probable que los microorganismos desarrollen resistencia. Por lo tanto, dichos extractos de frutas podrían tener el mayor potencial como nuevas fuentes de agentes antibacterianos alternativos.

La mayoría de las investigaciones sobre las propiedades antibacterianas de las frutas solo se han conducido en una etapa experimental básica in vitro o en sistemas de alimentos, por lo que todavía se requiere su validación en humanos. No obstante, aún para aquellos que han sido probados en pacientes, los datos de estudio clínico proporcionan evidencia limitada, dado que la mayoría de los estudios y pruebas clínicas tienen limitaciones metodológicas, como ya se ha explicado más arriba.

A fin de tener una mejor idea de la efectividad de los extractos de frutas para tratar enfermedades de origen bacteriano, se requieren estudios más grandes y mejor diseñados y conducidos que valoren diferentes dosis, pues una sencilla diferencia en el tamaño de la dosis podría significar que el extracto muestre efectividad o no. Además, los estudios deben ser extendidos a mayores periodos de tiempo y comparar diferentes extractos o productos de cada fruta en varias pruebas, dado que los datos publicados hasta hora son cortos y poco consistentes en su uso del extracto bajo escrutinio. También se requieren estudios de toxicidad porque, aunque las frutas mismas con comestibles, las altas concentraciones de componentes extraídos particulares pueden tener efectos tóxicos en sistemas humanos o animales. Adicionalmente, para muchas frutas y extractos de frutas, los componentes activos todavía deben ser identificados.

Uno de los problemas con los antibióticos de amplio espectro empleados actualmente es que también matan a miembros normales de la microflora intestinal. Los extractos de fruta también deben ser probados para ver si son específicos para matar bacterias patogénicas más que a los miembros de la microflora normal. Por ejemplo, algunos experimentos han mostrado que los extractos de algunas frutas mataron tanto a bacterias patógenas como no patógenas.

A pesar de estas limitaciones, incluyendo el tiempo tomado por experimentos y pruebas adicionales a ser conducidos en el futuro, no se puede negar el hecho de que las frutas y sus productos (incluyendo los extractos) contienen componentes antibacterianos que pueden matar, inhibir el crecimiento de, y en algunos casos inhibir la adhesión de bacterias que causan importantes problemas de salud en el mundo. Si los estudios posteriores son conducidos y los componentes activos son identificados, las frutas dietarias pueden constituir una de las fuentes prominentes de agentes antibacterianos que estaría disponible regularmente para nosotros en el futuro.