Lactobacillus rhamnosuksen ominaisuudet, taksonomia, morfologia, sovellukset



Lactobacillus rhamnosus Se on grampositiivinen, sauvanmuotoinen, mikroaerofiilinen ja fakultatiivisesti anaerobinen bakteeri. Se voi kasvaa yksittäin tai lyhyissä ketjuissa. Se ei muodosta itiöitä, eikä se ole myöskään liikkuva eikä katalaasi-negatiivinen. Se on mesofiilinen, mutta jotkut kannat voivat kasvaa alle 15 ° C: n tai yli 40 ° C: n lämpötiloissa.

Jotkut L. rhamnosus Niitä käytetään elintarviketeollisuudessa probioottisten ja mikrobilääkkeiden vuoksi. Sen käyttötarkoituksiin kuuluvat paitsi probiootit myös fermentoitujen ja käymättömien maitotuotteiden, juomien, syötäväksi tarkoitettujen elintarvikkeiden, makkaroiden ja salaattien suojaimet.

indeksi

  • 1 Ominaisuudet
  • 2 Taksonomia
  • 3 Morfologia
    • 3.1 Soluseinä
  • 4 Sovellukset
    • 4.1 Lääketieteelliset sovellukset
    • 4.2 Käytetään probioottina
  • 5 Patogeenisuus
  • 6 Viitteet

piirteet

Lactobacillus rhamnosus Se on erittäin vaativa bakteeri ravitsemuksellisten tarpeidensa kannalta. Kasvua varten tarvitset foolihappoa ja muita vitamiineja, kuten riboflaviinia, niasiinia tai pantoteenihappoa. Se vaatii myös mineraalikalsiumia. Sen alkuvaiheessa tarvitaan happamia väliaineita, joiden pH on 4,5 - 6,4.

Sen aineenvaihdunta on fakultatiivinen heterofermentatiivinen. Muunna heksoosit L (+) - maitohappoksi Embden-Meyerhof-reitin mukaan. Se myös leikkaa pentoosin. Glukoosin puuttuessa se tuottaa maitohappoa, etikkahappoa, muurahaishappoa ja etanolia.

taksonomia

Lactobacillus on Lactobacillaceae-sukuun kuuluvien kolmen suvun monipuolisin joukko, joka kuuluu Firmicutes-luokkaan, Bacillin luokkaan, tilaamalla Lactobacillales.

Tämä suku on jaettu kolmeen ryhmään (A, B ja C) fermentaatiotyypin mukaan: A) sisältää pakotetut homofermentatiiviset lajit, B) facultatiivisesti heterofermentatiiviset lajit ja C) sitovat heterofermentatiiviset lajit.

Lactobacillus rhamnosus kuuluu tämän ryhmän B-ryhmään. Se sisältyy myös maitohappobakteerien (BAL) funktionaaliseen ryhmään. BAL on bakteereja, jotka hiilihydraattien fermentoinnissa tuottavat pääasiassa maitohappoa lopullisena metaboliitina.

Tätä lajia pidettiin alun perin alalajina L. casei, Myöhemmin se lisääntyi lajitasolla geneettisen tutkimuksen ansiosta suurten morfologisten yhtäläisyyksien ja ominaisuuksien vuoksi.

Tämä ja kaksi muuta lajia muodostavat monimutkaisen Lactobacillus casei, toiminnallinen ryhmä ilman taksonomista pätevyyttä. Yksi tämän lajin tutkituimmista kannoista, L. rhamnosus GG, eristetään ihmisen suolistosta.

morfologia

Lactobacillus rhamnosus Se on tangon muotoinen bakteeri, jonka mittaukset ovat 0,8 - 1,0 μm leveitä ja 2,0 - 4,0 μm pitkiä. Se voi kasvaa yksittäin tai lyhyissä ketjuissa. Siinä ei ole lippua, joten siinä ei ole liikettä. Se voi esittää paaluja ja plasmideja.

Lactobacillus rhamnosus Siinä on monenlaisia ​​kantoja, jotka kasvavat erilaisissa ympäristöissä, mukaan lukien emättimen ja ihmisten ruoansulatuskanavan. Jokaisella kannalla on kyky sopeutua monenlaisiin ympäristöihin.

Sen keskusgenomi sisältää yhteensä 4 164 geeniä, yhteensä 4 711 geenistä. Kanta L. rhamnosus LRB: n pyöreä kromosomi on 2 934 954 bp, GC-pitoisuus on 46,78%.

Soluseinä

Soluseinä koostuu pääasiassa paksusta peptidoglykaanikerroksesta (PG), joka on ristisidottu aminohappopolymeeri, jossa on peptidisiltoja. Soluseinä vastaa solun muodon säilyttämisestä. Se auttaa myös suojaamaan bakteereja sisäisistä osmoottisista rasituksista, jotka voivat aiheuttaa solujen hajoamista.

PG: n sokerikomponentti koostuu vuorotellen järjestetystä N-asetyyliglukosamiinista ja N-asetyyli-muramiinihaposta. Peptidisivuketju, jossa on 3 - 5 aminohappoa, sitoutuu N-asetyyli-muramiinihappoon. Peptidin sivuketjun tarkka rakenne ja ristisidokset ovat spesifisiä lajille.

sovellukset

Lactobacillus rhamnosus on toiminut elintarviketeollisuudessa jogurtin, fermentoidun ja pastöroimattoman maidon ja puolikova juuston valmistuksessa.

Lääketieteelliset sovellukset

Lactobacillus rhamnosus Sitä pidetään hyödyllisenä probioottina eri sairauksien hoidossa. Kanta Lactobacillus rhamnosus GG: llä on osoitettu olevan useita nykyisiä ja mahdollisia käyttötapoja lääketieteessä sairauksien hoitoon.

Positiivisesti hoidettujen sairauksien joukossa ovat: eri tyyppiset ripuli, pääasiassa rotavirus lapsilla; akuutti gastroenteriitti lapsilla; Ruoansulatuskanavan kuljetus Enterococcus Resistentti vankomysiinille munuaisten potilailla; Se on myös osoittautunut hyödylliseksi vähentää Aspergerin oireyhtymän esiintymisen mahdollisuutta.

Niiden sairauksien joukossa, joita voitaisiin mahdollisesti hoitaa tai ehkäistä tarjoamalla L. rhamnosus GG ovat lasten hengitystieinfektioita; Ärtyvän suolen oireyhtymä; atooppinen ihottuma, ekseema; virtsarakon infektiot; ahdistuneisuus ja hypertensio.

Kokemukset in vitro ovat osoittaneet, että se voi moduloida isäntäimmuniteettia vähentämällä tulehduksellisten sytokiinien tuotantoa eri eukaryooteista. Se myös indusoi suoliston limakalvon geeniekspressiota, mikä estää patogeenien tarttumista.

Muita lääketieteellisiä käyttötarkoituksia ovat suoliston läpäisevyyden vähentäminen ärtyvän suolen oireyhtymässä olevilla lapsilla. Se auttaa myös lisäämään laihtumista potilailla, jotka ovat ruokavalion alla.

Käyttää probioottina

Kanta L. rhamnosus GG esittelee myös probioottisia ja mikrobilääkkeitä, joita käytetään elintarviketeollisuudessa. Tämä kanta yksinään kykenee estämään Clostridium histolyticum, C. difficile ja Salmonella enterica.

Yhdistettynä muiden. \ T L rhamnosus tai muiden ei-patogeenisten bakteerilajien kanssa, ne myös estävät bakteerien kasvua, joilla on suuri patogeenisyys. Kanta L. rhamnosus LC705 estää joidenkin hiivojen ja muottien kasvun.

patogeenisuus

Lactobacillus rhamnosus Se on liittynyt erilaisiin infektioihin, jotka ovat pääasiassa intrahospitalaarisia ja jotka vaikuttavat heikentyneitä immuunijärjestelmiä sairastaviin potilaisiin..

Näillä potilailla taustalla olevat sairaudet ovat aina olleet pahanlaatuisia tai vakavia maha-suolikanavan häiriöitä. Tähän lajiin liittyvät sairaudet ovat: bakteerit, endokardiitti, meningiitti ja peritoniitti.

Lactobacillit ovat yleensä resistenttejä vankomysiinille. Lactobacillus rhamnosus on herkkä penisilliinille ja aminoglykosideille, joiden herkkyysaste on jopa 70%.

Jotkin kannat ovat kuitenkin resistenttejä tavanomaisille antibioottihoito-ohjelmille. Daptomysiiniä voitaisiin käyttää vaihtoehtona penisilliinille; herkkyys kefalosporiineille on pienempi. Kromosomaaliset mutaatiot L. rhamnosus, voi vähentää erytromysiinin affiniteettia ribosomille.

endokardiitti Lactobacillus sitä pidetään vaikeasti hävitettävänä sairautena. Relapsi voi ilmetä pääasiassa mikrobien herkkyyttä koskevien riittävien tutkimusten puutteen vuoksi.

Ei myöskään ole olemassa standardoituja hoitoja, jotka voivat lisätä uusiutumista ja jopa kuolemaa. Todennäköisesti maitohapon tuottaminen laktobakillin avulla voisi vähentää antibioottien tehokasta pitoisuutta ja vähentää niiden vaikutusta.

viittaukset

  1. L. M. Lehtoranta, A. Pitkäranta, R. Korpela (2012). probiootti Lactobacillus rhamnosus GG ja hengityselinten sairaus lapsilla. Maatalouden elintarviketeollisuus Hi Tech, 23, 6, Monografinen täydennys sarja: Dieettikuidut ja pre- / probiootit.
  2. L. Valík, A. Medveďová, D. Liptáková (2008). Lactobacillus rhamnosus GG: n kasvun karakterisointi maidossa suboptimaalisissa lämpötiloissa. Journal of Food and Nutrition Research.
  3. P. Boonma, J.K. Spinler, X. Qin, C. Jittaprasatsin, D.M. Muzny, H. Doddapaneni, R. Gibbs, J. Petrosino, S. Tumwasorn, J. Versalovic (2014). Luonnos genomin sekvenssit ja kuvaus Lactobacillus rhamnosus kantoja L31, L34 ja L35. Genomitieteiden standardit.
  4. I. Felekos, G. Lazaros, A. Tsiriga, M. Pirounaki, G. Stavropoulos, J. Paraskevas, M. Toutouza, D. Tousoulis (2016). Lactobacillus rhamnosus endokardiitti: Epätavallinen syyllinen Barlow'n taudissa. Kreikan kardiologiayhdistys.
  5. K. A. Nocianitri, N.S. Antara, I.M. Sugitha, I.D.M. Sukrama, Y. Ramona, I.N. Sujaya (2017). Kahden vaikutus Lactobacillus rhamnosus kantojen veren rasvaprofiilia rotilla, joille on annettu runsaasti rasvaa sisältävää ruokavaliota. Kansainvälinen elintarvikealan tutkimuslehti.
  6. E.J.C. Goldstein, K.L. Tyrrell, D.M. Citron (2015). Lactobacillus Laji: Taksonominen monimutkaisuus ja ristiriitaiset tunteet. Kliiniset tartuntataudit