Лимозилактобактериальные дрожжи
| Лимозилактобактериальные дрожжи | |
|---|---|
Научная классификация 
| |
| Домен: | Бактерии |
| Тип: | Бациллота |
| Сорт: | Бациллы |
| Заказ: | лактобактерии |
| Семья: | лактобактерии |
| Род: | Лимосилактобациллы |
| Разновидность: | л. дрожжи
|
| Биномиальное имя | |
| Лимозилактобактериальные дрожжи | |
| Синонимы | |
| |
Limosilactobacillusfermentum — грамположительный вид гетероферментативного рода Limosilactobacillus. Это связано с активным поражением зубов кариесом . [ 2 ] Он также часто встречается в ферментирующих животных и растительных материалах. [ 3 ] включая закваску [ 4 ] [ 5 ] и ферментация какао. [ 6 ] Некоторые штаммы считаются пробиотическими или «дружественными» бактериями для животных. [ 7 ] и по крайней мере один штамм применялся для лечения урогенитальных инфекций у женщин. [ 8 ] Некоторые штаммы лактобактерий, которые ранее ошибочно классифицировались как L.fermentum (например, RC-14), с тех пор были реклассифицированы как Limosilactobacillus reuteri . [ 9 ] Коммерческие штаммы L.fermentum, используемые в качестве пробиотиков, включают PCC, [ 10 ] МЕ-3 [ 11 ] и CECT5716
Характеристики
[ редактировать ]Limosilactobacillus Fermentum принадлежит к роду Limosilactobacillus. Виды этого рода гетероферментативны и адаптированы к кишечному тракту позвоночных, но также используются для самых разных целей, включая ферментацию пищевых продуктов и кормов. L.fermentum отличается от большинства или всех других видов этого рода тем, что ведет кочевой образ жизни и не является стабильным членом микробиоты кишечника человека или животных. [ 12 ] Было обнаружено, что некоторые штаммы L.fermentum обладают естественной устойчивостью к некоторым антибиотикам и химиотерапевтическим препаратам. Их считают потенциальными переносчиками генов устойчивости к антибиотикам из окружающей среды к человеку или от животных к человеку. [ 13 ]
Некоторые штаммы L.fermentum связаны с метаболизмом холестерина . [ 14 ]
Пробиотик
[ редактировать ]Микроорганизм пробиотиком считается , если он соответствует определенным характеристикам, например, имеет человеческое происхождение, непатогенен, обладает высокой устойчивостью к прохождению через кишечник и полезен для иммунной системы. В целом они считаются полезными для организма хозяина и здоровья человека. L.fermentum был идентифицирован как потенциальный пробиотик . [ 14 ] Использование кишечных микробов в качестве пробиотиков в пищевых продуктах направлено на профилактику и лечение различных проблем со здоровьем. Среди этих проблем со здоровьем можно назвать аллергию, рост опухолей и воспалительные заболевания кишечника. Недавние области исследований были сосредоточены на влиянии пробиотиков на метаболические функции их хозяина. Одной из областей был метаболизм холестерина с помощью молочнокислых кислот, действующих как пробиотики. Исследования показали, что лактобактерии удаляют холестерин in vitro различными способами, такими как ассимиляция, связывание с поверхностными клетками и включение в клеточные мембраны. [ 14 ]
pH и толерантность к желчи
[ редактировать ]Тестирование L.fermentum против растворов с разной концентрацией pH показало, что он обладает сильной устойчивостью к pH благодаря своей способности расти и выживать в течение нескольких часов после инкубации в растворе с уровнем pH 3. Штаммы L.fermentum также были протестированы в различных концентрациях желчи и продемонстрировали хорошую толерантность к желчи при инкубации с 3 г/л соли желчных кислот. L.fermentum выживает в этих условиях, что еще раз подтверждает идею о том, что он может действовать как пробиотик. Было обнаружено, что [ 15 ]
Снижение уровня холестерина
[ редактировать ]Одним из преимуществ L.fermentum как пробиотика является его способность снижать уровень холестерина. Тесты, проведенные с использованием нескольких бульонов с лактобактериями и холестерином, показали, что L.fermentum обладает наибольшим удалением холестерина. Одним из механизмов, с помощью которых L.fermentum может удалять холестерин in vivo, является абсорбция холестерина, что в результате ускоряет метаболизм холестерина. Другой метод заключается в включении холестерина в организме хозяина в его клеточную мембрану или стенки. Это также повысит устойчивость мембран бактериальных клеток к воздействию окружающей среды. Третий механизм заключается в том, что организм потребляет больше холестерина. L.fermentum будет препятствовать переработке желчных солей и способствовать их выведению, что в результате приведет к увеличению спроса на желчные соли, полученные из холестерина. [ 15 ]
Лимосилактобациллярные дрожжи МЕ-3
[ редактировать ]Штамм L.fermentum ME-3 недавно был обнаружен и идентифицирован как противомикробный и антиоксидантный пробиотик. Этот штамм L.fermentum был обнаружен при анализе образцов фекалий человека в 1994 году. Одной из важных характеристик пробиотического микроба является толерантность к условиям пищеварительного тракта. Испытания, проведенные на штамме МЕ-3 в различных концентрациях желчи , показали, что он способен выживать без большой потери численности. Также было обнаружено, что L.fermentum ME-3 обладает устойчивостью к перепадам уровня pH. Он выдерживает падение значений с 4,0 до 2,5, не уменьшаясь при этом в цифрах. Эти характеристики толерантности к концентрации желчи и уровню pH позволяют классифицировать ME-3 как пробиотик . [ 14 ]
Также было обнаружено, что Limosilactobacillus Fermentum ME-3 обладает способностью подавлять преимущественно грамотрицательные бактерии . Также было обнаружено, что в меньшей степени МЕ-3 подавляет энтерококки и золотистый стафилококк . Это послужит полезной цели для хозяина. МЕ-3 обладает несколькими противомикробными свойствами. К ним относятся уксусная, молочная и янтарная кислоты. Исследования антиоксидантных свойств штамма МЕ-3 в мягких сырных продуктах показали, что он предотвращает порчу. [ 14 ] Также проводились эксперименты по потреблению штамма МЕ-3. Потребление оказало положительное влияние на микробиоту кишечника. Добровольцам давали козье молоко, ферментированное штаммом МЕ-3 и капсулированное МЕ-3. Через три недели анализ образцов фекалий показал, что штамм МЕ-3 увеличил количество полезных лактобактерий по сравнению с теми, кому давали неферментированное молоко. [ 14 ] Несколько клинических исследований на людях, проведенных на ME-3, были сосредоточены на параметрах, связанных с развитием сердечно-сосудистых заболеваний. Потребление МЕ-3 действительно приводит к снижению уровня окисленного холестерина ЛПНП, который является основным фактором развития атеросклероза. Несколько механизмов могут способствовать антиоксидантному эффекту МЕ-3: штамм модулирует соотношение восстановленного глутатиона/окисленного глутатиона в крови и повышает уровень параоксоназы, антиоксидантного фермента, который защищает частицы ЛПНП от окислительных модификаций. [ 14 ]
Свойства штамма МЕ-3 позволяют отнести его к пробиотикам , способным защищать хозяина от пищевых инфекций, а также помогать предотвращать окислительное повреждение пищевых продуктов. Его многофункциональность была протестирована и доказана. У мышей, получавших комбинацию офлоксацина и МЕ-3, наблюдалось уменьшение количества гранулем печени и селезенки, вызванных Salmonella Typhimurium. [ 14 ] ME-3 продается в США, Европе и Азии в виде пищевых добавок для здоровья сердечно-сосудистой системы, иммунной поддержки или детоксикации под торговой маркой Reg'Activ.
Безопасность
[ редактировать ]В целом лактобактерии считаются безопасными из-за их связи с пищей и потому, что они являются нормальными обитателями микробиоты человека. Также было установлено, что они имеют низкий патогенный потенциал, что еще больше подтверждает идею о том, что они являются безопасными микробами. [ 14 ]
Недавние исследования безопасности L.fermentum были проведены на мышах. Мышам давали (внутрижелудочно) различные концентрации L.fermentum, в то время как контрольную группу также наблюдали. Через двадцать восемь дней у мышей взяли и проанализировали образцы крови. Не наблюдалось никаких различий в состоянии здоровья между контрольными мышами и мышами, получавшими L.fermentum, с точки зрения биохимии крови, белка, альбумина, глюкозы и холестерина. Также во время эксперимента не наблюдалось никаких отрицательных побочных эффектов, таких как изменение массы тела, потребления корма или клинических признаков, таких как диарея и взъерошенная шерсть. Проглатывание L.fermentum мышами оказалось безопасным, что привело к дальнейшему подтверждению того, что использование L.fermentum в пищу также безопасно. [ 16 ]
Limosilactobacillus Fermentum был обнаружен в редком случае холецистита. [ 17 ] но включен в список EFSA бактерий с предполагаемой безопасностью (QPS).
Передаваемые гены устойчивости
[ редактировать ]Одним из важных соображений при определении безопасности L.fermentum являются переносимые гены устойчивости. Чтобы L.fermentum считался потенциальным пробиотиком , он не должен содержать каких-либо передаваемых генов устойчивости к антибиотикам. Если ген устойчивости можно передавать, это может уменьшить эффект от применения антибиотиков. Из десяти распространенных антибиотиков протестированных генов (гатамицин, цефазолин, пенициллин, триметоприм/сульфметоксазол, ампициллин, карбенициллин, эритромицин, амикацин, хлорамфеникол и норфлоксацин) L.fermentum оказался устойчивым только к амикацину и норфлоксацину. [ нужна ссылка ] Другие исследования показали, что большинство молочнокислых бактерий также устойчивы к этим антибиотикам, что привело к выводу, что это общая характеристика молочнокислых бактерий. Устойчивость к этим антибиотикам можно считать естественной или внутренней. До сих пор не было обнаружено штаммов L.fermentum , имеющих гены передаваемой или приобретенной устойчивости. [ 18 ]
Молочные продукты
[ редактировать ]Эксперименты, проведенные путем введения штамма L.fermentum L.fermentum МЕ-3 в молочные продукты в качестве пробиотического ингредиента, показали, что он способен подавлять предполагаемые загрязнители пищевых продуктов, такие как патогенные виды Salmonella , Shigella spp. и инфекции мочевыводящих путей, которые вызываются и E. coli Staphylococcus spp . Кроме того, введение штаммов L.fermentum, таких как ME-3, в козье молоко показало, что оно действительно благоприятно для хозяина, что привело к увеличению количества полезных лактобактерий . [ 14 ]
Термостойкость
[ редактировать ]Хотя LAB связаны с потенциальными преимуществами для здоровья, они также несут ответственность за негативные последствия. Они являются основными организмами, участвующими в порче томатной продукции. Лактобактерии были идентифицированы как возбудители. Было проведено исследование химических компонентов томатного сока, которые стимулируют рост бактерий, ответственных за порчу. Эти бактерии могут противостоять высоким температурам. Штамм L.fermentum экстрагировали из концентрата томатного сока. выживаемость L.fermentum Тем временем восемь различных смесей томатного сока нагревали и измеряли . Сделан вывод, что пектины являются основными компонентами томатного сока, защищающими клетки бактерий от разрушения при нагревании. Распад пектина под действием ферментов сделает клетки бактерий более восприимчивыми к теплу. Однако в предыдущих исследованиях было обнаружено, что нагревание инактивировало естественные пектолитические ферменты и, следовательно, L.fermentum. оставался термостойким. Также было обнаружено, что термостойкость коррелирует со средой, в которой культивируются бактерии: чем лучше используемая среда, тем выше устойчивость к теплу. [ 19 ]
Устойчивость к антибиотикам
[ редактировать ]Исследования показали, что L.fermentum обладает устойчивостью к антибиотикам. L.fermentum по своей природе устойчив к ванкомицину, как и все другие Lactobacillaceae, за исключением видов родов Lactobacillus , Holzapfelia и Amylolactobacillus . [ 1 ] [ 20 ] ДНК была выделена из L.fermentum и проверена на устойчивость к антибиотикам против клинически важных агентов с помощью тестов на разбавление бульона. Различные штаммы L.fermentum продемонстрировали однородную структуру устойчивости, демонстрируя устойчивость к гликопептиду и тетрациклину. [ 13 ]
Плазмиды лекарственной устойчивости
[ редактировать ]Исследования, проведенные на штаммах L.fermentum, выявили существование плазмид, устойчивых к тетрациклину и эритромицину . [ 21 ]
Чувствительность к антибиотикам
[ редактировать ]Хотя , что L.fermentum было обнаружено обладает устойчивостью к антибиотикам , другие исследования показали, что штаммы этого вида чувствительны к некоторым распространенным антибиотикам, таким как гентамицин, цефазолин, пенициллин, триметоприм/сульфаметоксазол, ампициллин, карбенициллин, эритромицин, амикацин и хлорамфеникол. . [ 18 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Чжэн, Цзиньшуй; Виттук, Стейн; Салветти, Элиза; Франц, Чарльз МАП; Харрис, Хью МБ; Маттарелли, Паола; О'Тул, Пол В.; Пот, Бруно; Вандам, Питер; Уолтер, Йенс; Ватанабэ, Коичи (2020). «Таксономическая заметка о роде Lactobacillus : описание 23 новых родов, исправленное описание рода Lactobacillus Beijerinck 1901 и объединение Lactobacillaceae и Leuconostocaceae » . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 70 (4): 2782–2858. дои : 10.1099/ijsem.0.004107 . hdl : 10067/1738330151162165141 . ISSN 1466-5026 . ПМИД 32293557 .
- ^ Диксон, Э.М.; Риджио, член парламента; Макферсон, Л. (1 марта 2005 г.). «Новый видоспецифичный ПЦР-анализ для идентификации Lactobacillus Fermentum » . Журнал медицинской микробиологии . 54 (3): 299–303. дои : 10.1099/jmm.0.45770-0 . ПМИД 15713615 .
- ^ Интернет-медицинский словарь - Lactobacillus Fermentum
- ^ Голден, Дэвид М.; Джей, Джеймс М.; Лесснер, Мартин Дж. (2005). Современная пищевая микробиология . Берлин: Шпрингер. п. 179. ИСБН 0-387-23180-3 .
- ^ Генцле, Майкл Г.; Чжэн, Цзиньшуй (2 августа 2019 г.). «Образ жизни лактобактерий закваски – имеют ли они значение для микробной экологии и качества хлеба?» . Международный журнал пищевой микробиологии . Специальный выпуск: Седьмой международный симпозиум по закваске: здоровье и благосостояние благодаря инновациям в области закваски. 302 : 15–23. doi : 10.1016/j.ijfoodmicro.2018.08.019 . ISSN 0168-1605 . ПМИД 30172443 . S2CID 52143236 .
- ^ Де Вюйст, Люк; Лерой, Фредерик (01 июля 2020 г.). «Функциональная роль дрожжей, молочнокислых бактерий и уксуснокислых бактерий в процессах ферментации какао» . Обзоры микробиологии FEMS . 44 (4): 432–453. дои : 10.1093/femsre/fuaa014 . ISSN 0168-6445 . ПМИД 32420601 .
- ^ Реке, Элизет де Ф.; Пандей, Ашок; Франко, Себастьян Г.; Соккол, Карлос Р. (октябрь 2000 г.). «Выделение, идентификация и физиологическое исследование Lactobacillus Fermentum LPB для использования в качестве пробиотика у кур» . Бразильский журнал микробиологии . 31 (4). дои : 10.1590/S1517-83822000000400012 .
- ^ Гардинер, Джиллиан Э.; Хайнеманн, Кристина; Брюс, Эндрю В.; Бойерман, Ди; Рид, Грегор (январь 2002 г.). «Стойкость Lactobacillusfermentum RC-14 и Lactobacillus rhamnosus GR-1, но не L. rhamnosus GG, во влагалище человека, что продемонстрировано с помощью случайно амплифицированной полиморфной ДНК» . Клиническая и вакциноиммунология . 9 (1): 92–96. doi : 10.1128/cdli.9.1.92-96.2002 . ПМК 119863 . ПМИД 11777835 .
- ^ Кандлер, Отто; Стеттер, Карл Отто; Кёль, Рут (сентябрь 1980 г.). « Lactobacillus reuteri sp. nov., новый вид гетероферментативных лактобактерий». Центральный журнал бактериологии: I. Отдел оригиналов C: Общая, прикладная и экологическая микробиология . 1 (3): 264–269. дои : 10.1016/S0172-5564(80)80007-8 .
- ^ «Пробиомика – ПРОБИОТИЧЕСКИЕ ПРОДУКТЫ ПРОБИОМИКОВ» . Архивировано из оригинала 20 февраля 2011 г. Проверено 13 сентября 2010 г.
- ^ «Поиск | Тартуский университет» .
- ^ Дуар, Ребекка М.; Линь, Сяоси Б.; Чжэн, Цзиньшуй; Мартино, Мария Елена; Гренье, Теодор; Перес-Муньос, Мария Элиза; Лейлье, Франсуа; Генцле, Майкл; Уолтер, Йенс (01 августа 2017 г.). «Образ жизни в переходный период: эволюция и естественная история рода Lactobacillus» . Обзоры микробиологии FEMS . 41 (Supp_1): S27–S48. дои : 10.1093/femsre/fux030 . ISSN 0168-6445 . ПМИД 28673043 .
- ^ Jump up to: а б Кляйн, Гюнтер (февраль 2011 г.). «Устойчивость к антибиотикам и молекулярная характеристика пробиотиков и клинических штаммов лактобактерий в отношении аспектов безопасности пробиотиков». Пищевые патогены и болезни . 8 (2): 267–281. дои : 10.1089/fpd.2010.0672 . ПМИД 21034236 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж Микельсаар, Марика; Зильмер, Михкель (11 июля 2009 г.). « Lactobacillus Fermentum ME-3 – противомикробный и антиоксидантный пробиотик» . Микробная экология в здоровье и болезнях . 21 (1): 1–27. дои : 10.1080/08910600902815561 . ПМК 2670518 . ПМИД 19381356 .
- ^ Jump up to: а б Пан, Дао Донг; Цзэн, Сяо Цюнь; Ян, Ю Тин (февраль 2011 г.). «Характеристика Lactobacillus Fermentum SM-7, выделенной из кумыса, потенциальной пробиотической бактерии, обладающей эффектом снижения уровня холестерина». Журнал науки о продовольствии и сельском хозяйстве . 91 (3): 512–518. дои : 10.1002/jsfa.4214 . ПМИД 21218486 .
- ^ Чон-Хван, Пак; Ёнхи, Ли; Энпио, Луна; Сын Хёк, Сок; Мин-Вон, Пэк; Хуэй-Янг, Ли; Дон-Джэ, Ким; Чанг-Хван, Ким; Джэ-Хак, Пак (2005). «Оценка безопасности Lactobacillus Fermentum PL9005, потенциальной пробиотической молочнокислой бактерии, у мышей» . Журнал микробиологии и биотехнологии . 15 (3): 603–608.
- ^ Чери, Жозе; Двоскин Дмитрий; Морато, Фернандо П.; Фахум, Башар (13 мая 2013 г.). «Lactobacillusfermentum, возбудитель документированного холецистита» . Международный журнал хирургических сообщений . 4 (8): 662–664. дои : 10.1016/j.ijscr.2013.04.034 . ПМЦ 3710909 . ПМИД 23792476 .
- ^ Jump up to: а б Цзэн, Сяо Цюнь; Пан, Дао Донг; Чжоу, Пей Донг (19 мая 2010 г.). «Функциональные характеристики Lactobacillus Fermentum F1». Современная микробиология . 62 (1): 27–31. дои : 10.1007/s00284-010-9669-3 . ПМИД 20490496 . S2CID 21602321 .
- ^ Янг, Би Джей; Бен-Шалом, Н. ; Вайслович, Х. (июнь 1983 г.). «Идентификация химических компонентов томатного сока, влияющих на термостойкость Lactobacillus Fermentum ». Журнал прикладной бактериологии . 54 (3): 335–338. дои : 10.1111/j.1365-2672.1983.tb02625.x . ПМИД 6874623 .
- ^ Чжан, Шэньвэй; О, Джи-Хван; Александр, Лаура М.; Озчам, Мустафа; ван Пийкерен, Ян-Петер (23 апреля 2018 г.). Беккер, Анке (ред.). «D-аланил-D-аланинлигаза как маркер контрселекции широкого диапазона хозяев у устойчивых к ванкомицину молочнокислых бактерий» . Журнал бактериологии . 200 (13): e00607–17, /jb/200/13/e00607–17.atom. дои : 10.1128/JB.00607-17 . ISSN 0021-9193 . ПМЦ 5996685 . ПМИД 29686137 .
- ^ Исива, Хироми; Ивата, Шин (1980). «Плазмиды лекарственной устойчивости Lactobacillus Fermentum» . Журнал общей и прикладной микробиологии . 26 (1): 71–74. дои : 10.2323/jgam.26.71 .