Характеристика Lactobacillus rhamnosus, таксономия, морфология, применения

Lactobacillus rhamnosus Это грамположительные, палочковидные, микроаэрофильные и факультативно анаэробные бактерии. Может расти индивидуально или в короткие цепочки. Он не образует спор, не подвижен и не отрицателен к каталазе. Он мезофильный, но некоторые штаммы могут расти при температуре ниже 15 ° C или выше 40 ° C..

Некоторые штаммы L. rhamnosus Они используются в пищевой промышленности из-за их пробиотической и антимикробной активности. Его применение включает, не только в качестве пробиотиков, но и в качестве средств защиты ферментированных и неферментированных молочных продуктов, напитков, полуфабрикатов, колбас и салатов..

индекс

• 1 Характеристики
• 2 Таксономия
• 3 Морфология
  • 3.1 Клеточная стенка
• 4 Приложения
  • 4.1 Медицинские применения
  • 4.2 Используется как пробиотик
• 5 Патогенность
• 6 Ссылки

черты

Lactobacillus rhamnosus Это очень требовательная бактерия с точки зрения потребностей в питании. Чтобы расти, вам нужна фолиевая кислота и другие витамины, такие как рибофлавин, ниацин или пантотеновая кислота. Это также требует минерального кальция. Его начальный рост требует кислой среды, с рН между 4,5 и 6,4.

Его метаболизм является факультативным гетероферментативным. Преобразуйте гексозы в L (+) - молочную кислоту по маршруту Embden-Meyerhof. Это также волнует пентозу. В отсутствие глюкозы он производит молочную кислоту, уксусную кислоту, муравьиную кислоту и этанол.

таксономия

лактобацилла является самым разнообразным из трех родов семейства Lactobacillaceae, принадлежащих к типу Firmicutes, класс Bacilli, отряд Lactobacillales.

Этот род делится на три группы (A, B и C) в зависимости от типа ферментации: A) включает форсированные гомоферментативные виды, B) факультативно гетероферментативные виды и C) облигатные гетероферментативные виды.

Lactobacillus rhamnosus принадлежит к группе B этого подразделения. Он также входит в функциональную группу молочнокислых бактерий (БАЛ). БАЛ - это бактерии, которые в результате ферментации углеводов вырабатывают в основном молочную кислоту в качестве конечного метаболита..

Этот вид изначально считался подвидом L. casei, Позже, это было поднято на уровне вида благодаря генетическим исследованиям, из-за большого морфологического сходства и характеристик.

Этот и два других вида составляют комплекс Lactobacillus casei, функциональная группа без таксономической валидности. Один из наиболее изученных штаммов этого вида, L. rhamnosus GG, выделен из кишечника человека.

морфология

Lactobacillus rhamnosus Это палочковидная бактерия с размерами от 0,8 до 1,0 мкм в ширину и от 2,0 до 4,0 мкм в длину. Может расти индивидуально или в короткие цепочки. У него нет жгутика, поэтому ему не хватает движения. Это может представить груды и плазмиды.

Lactobacillus rhamnosus Он имеет большое разнообразие штаммов, которые растут в различных средах, в том числе во влагалище и желудочно-кишечного тракта человека. Каждый штамм обладает способностью адаптироваться к широкому кругу сред.

Его центральный геном содержит 2164 генов из общего числа в 4711 генов. Штамм L. rhamnosus LRB имеет круглую хромосому 2 934 954 п.н. с содержанием GC 46,78%.

Клеточная стенка

Клеточная стенка состоит в основном из толстого слоя пептидогликана (PG), сшитого аминосахарного полимера с пептидными мостиками. Клеточная стенка отвечает за поддержание формы клетки. Это также помогает защитить бактерии от внутренних осмотических стрессов, которые могут вызвать лизис клеток.

Сахарный компонент PG состоит из N-ацетилглюкозамина и N-ацетилмураминовой кислоты, расположенных поочередно. Пептидная боковая цепь, состоящая из трех-пяти аминокислот, связывается с N-ацетилмураминовой кислотой. Точное строение боковой цепи пептида и поперечных связей специфично для вида.

приложений

Lactobacillus rhamnosus используется в пищевой промышленности для производства йогурта, кисломолочного и непастеризованного молока и полутвердых сыров.

Медицинские приложения

Lactobacillus rhamnosus Считается полезным пробиотиком для лечения различных заболеваний. Штамм Lactobacillus rhamnosus Было показано, что GG имеет множество текущих и потенциальных применений в медицине для лечения заболеваний..

Среди заболеваний, которые лечили этим штаммом положительно: диарея различных типов, главным образом ротавирус у детей; острый гастроэнтерит у детей; Желудочно-кишечный транспорт энтерококк Устойчив к ванкомицину у почечных больных; Это также оказалось полезным в уменьшении вероятности появления синдрома Аспергера..

Среди болезней, которые потенциально можно лечить или предотвращать путем предоставления L. rhamnosus ГГ - инфекции дыхательных путей у детей; Синдром раздраженного кишечника; атопический дерматит, экзема; инфекции мочеполового тракта; тревога и гипертония.

Опыт in vitro показал, что он может модулировать иммунитет хозяина, уменьшая выработку воспалительных цитокинов у разных эукариот. Он также индуцирует экспрессию генов кишечного муцина, подавляя прилипание патогенных микроорганизмов..

Другие медицинские применения включают снижение кишечной проницаемости у детей, страдающих синдромом раздраженного кишечника. Это также помогает увеличить потерю веса у пациентов в режиме диеты.

Используется как пробиотик

Штамм L. rhamnosus GG также представляет пробиотические и антимикробные активности, которые используются в пищевой промышленности. Этот штамм, по отдельности, способен ингибировать Clostridium Histolyticum, C. difficile и Salmonella enterica.

В сочетании с другими штаммами L rhamnosus или с другими непатогенными бактериальными видами, они также ингибируют рост бактерий, которые представляют высокую патогенность. Штамм L. rhamnosus LC705 подавляет рост некоторых дрожжей и плесени.

патогенность

Lactobacillus rhamnosus Это было связано с различными типами инфекций, в основном внутрибольничного происхождения, которые поражают пациентов с ослабленной иммунной системой..

У этих пациентов основными заболеваниями всегда были злокачественные или тяжелые желудочно-кишечные расстройства. Среди заболеваний, связанных с этим видом: бактериемия, эндокардит, менингит и перитонит.

Лактобактерии, в целом, устойчивы к ванкомицину. Lactobacillus rhamnosus чувствителен к пенициллину и аминогликозидам с чувствительностью до 70%.

Однако некоторые штаммы устойчивы к стандартным схемам лечения антибиотиками. Даптомицин может быть использован в качестве альтернативы пенициллину; чувствительность к цефалоспоринам ниже. Хромосомные мутации в L. rhamnosus, может уменьшить сродство эритромицина к рибосоме.

эндокардит лактобацилла это считается болезнью, которую трудно искоренить. Рецидив может произойти, в основном из-за отсутствия адекватных исследований микробной восприимчивости.

Также нет стандартизированных методов лечения, которые могут увеличить рецидив и даже смерть. Вероятно, выработка молочной кислоты лактобациллами может снизить эффективные концентрации антибиотиков, уменьшив их эффект..

ссылки

1. L.M. Lehtoranta, A. Pitkäranta, R. Korpela (2012). Пробиотик Lactobacillus rhamnosus Г.Г. и респираторные заболевания у детей. Agro Food Industry Hi Tech, 23, 6, серия монографических добавок: пищевые волокна и пре / пробиотики.
2. Л. Валик, А. Медведева, Д. Липтакова (2008). Характеристика роста Lactobacillus rhamnosus GG в молоке при субоптимальных температурах. Журнал исследований продуктов питания и питания.
3. P. Boonma, J.K. Spinler, X. Qin, C. Jittaprasatsin, D.M. Muzny, H. Doddapaneni, R. Gibbs, J. Petrosino, S. Tumwasorn, J. Versalovic (2014). Проект последовательности генома и описание Lactobacillus rhamnosus штаммы L31, L34 и L35. Стандарты в геномных науках.
4. И. Фелекос, Г. Лазарос, А. Цирига, М. Пирунаки, Г. Ставропулос, Дж. Параскевас, М. Тутуза, Д. Тусулис (2016). Lactobacillus rhamnosus Эндокардит: необычный виновник у пациента с болезнью Барлоу. Греческое общество кардиологов.
5. К. А. Ноцианитри, Н.С. Антара И.М. Сугита, И.Д.М. Сукрама, Ю. Рамона, И.Н. Суджая (2017). Эффект двух Lactobacillus rhamnosus штаммы на липидный профиль крови крыс, получавших диету с высоким содержанием жиров. Международный журнал исследований продуктов питания.
6. E.J.C. Гольдштейн К.Л. Тиррелл Д.М. Цитрон (2015). лактобацилла Виды: Таксономическая сложность и спорная восприимчивость. Клинические Инфекционные Заболевания