Las cepas bacterianas implicadas en procesos de fermentación de productos lácteos presentan un interesante potencial por sus posibles cualidades probióticas y sus propiedades tecnológicas. En un estudio realizado previamente, se generó una colección de 101 cepas de lactobacilos aisladas de suero fermentos naturales utilizados en la producción de queso artesanal uruguayo, en función de su potencial para producir ácido gamma-aminobutírico (GABA) y su potencial probiótico. En este estudio, se profundizó el análisis del potencial probiótico in vitro de esta colección, así como la producción de GABA. El GABA es un aminoácido no proteico ampliamente distribuido en la naturaleza. Sin embargo, el papel más conocido de GABA es su función como el principal neurotransmisor inhibitorio del sistema nervioso central. La evidencia preclínica y clínica sugiere que el sistema GABA tiene un papel relevante en trastornos de salud mental, lo que sugiere su modulación como una posible estrategia de tratamiento. La producción microbiana de GABA es una propiedad de gran interés para los investigadores preclínicos y clínicos, y también para la industria alimentaria. En este estudio se seleccionó la cepa LPB145 por su producción de GABA in vitro y su potencial como probiótico, y se investigó el efecto de su administración en el comportamiento en ratas. Es así que se evaluaron los efectos conductuales de la administración oral y crónica de LPB145 en comportamientos similares a la ansiedad y la depresión utilizando el laberinto en cruz elevado, el campo abierto y la prueba de natación forzada en ratas. También se evaluó el impacto del tratamiento con la cepa LPB145 sobre la estructura de la microbiota intestinal. Nuestros resultados mostraron que la administración de LPB145 indujo un comportamiento de tipo antidepresivo sin cambios en la actividad locomotora. En cambio, el tratamiento no modificó la ansiedad experimental. La estructura y la diversidad de la microbiota intestinal no se vieron afectadas por el tratamiento, aunque la abundancia de ASV específicos podría estar implicada en los cambios de comportamiento. Estos hallazgos proporcionan evidencia del potencial de las cepas probióticas aisladas de fuentes alimentarias para modular el eje intestino-cerebro e impactar positivamente en la salud mental.