Lactobacillus rhamnosus karakteristike, taksonomija, morfologija, primjene



Lactobacillus rhamnosus To je gram-pozitivna, štapičasta, mikroaerofilna i fakultativno anaerobna bakterija. Može rasti pojedinačno ili u kratkim lancima. Ne tvori spore, niti je mobilna i katalaza negativna. Mezofilni je, ali neki sojevi mogu rasti na temperaturama ispod 15 ° C ili iznad 40 ° C.

Neki sojevi L. rhamnosus Koriste se u prehrambenoj industriji zbog probiotičkih i antimikrobnih aktivnosti. Njegova uporaba uključuje, ne samo kao probiotike, već i kao zaštitnike fermentiranih i nefermentiranih mliječnih proizvoda, pića, gotovih namirnica, kobasica i salata.

indeks

  • 1 Značajke
  • 2 Taksonomija
  • 3 Morfologija
    • 3.1 Stanični zid
  • 4 Aplikacije
    • 4.1 Medicinske primjene
    • 4.2 Koristi se kao probiotik
  • 5 Patogenost
  • 6 Reference

značajke

Lactobacillus rhamnosus To je vrlo zahtjevna bakterija u smislu prehrambenih potreba. Za rast, trebate folnu kiselinu i druge vitamine kao što su riboflavin, niacin ili pantotenska kiselina. Također zahtijeva mineralni kalcij. Njegov početni rast zahtijeva kisele medije, s pH između 4,5 i 6,4.

Njegov metabolizam je fakultativna heterofermentativna. Pretvorite heksoze u L (+) - mliječnu kiselinu, u skladu s Embden-Meyerhofovom rutom. Također fermentira pentozu. U nedostatku glukoze, ona proizvodi mliječnu kiselinu, octenu kiselinu, mravlju kiselinu i etanol.

taksonomija

Lactobacillus je najraznovrsniji od tri roda u obitelji Lactobacillaceae, pripadajućoj vrsti Firmicutes, klasa Bacilli, red Lactobacillales.

Ovaj je rod podijeljen u tri skupine (A, B i C) prema vrsti fermentacije: A) uključuje forsirane homofermentativne vrste, B) fakultativno heterofermentativne vrste i C) obvezne heterofermentativne vrste.

Lactobacillus rhamnosus pripada skupini B ove podjele. Također je uključena u funkcionalnu skupinu bakterija mliječne kiseline (BAL). BAL su bakterije koje fermentacijom ugljikohidrata proizvode uglavnom mliječnu kiselinu kao konačni metabolit.

Ova je vrsta prvotno smatrana podvrdom L. casei, Kasnije je, zahvaljujući genetskim istraživanjima, podignuta na razini vrsta zbog velikih morfoloških sličnosti i karakteristika.

Ova i druge dvije vrste čine kompleks Lactobacillus casei, funkcionalna skupina bez taksonomske valjanosti. Jedan od najrazvijenijih sojeva ove vrste, L. rhamnosus GG je izoliran iz ljudskog crijeva.

morfologija

Lactobacillus rhamnosus To je bakterija u obliku štapa, s mjerenjima u rasponu od 0,8 do 1,0 μm po širini i od 2,0 do 4,0 μm po duljini. Može rasti pojedinačno ili u kratkim lancima. Nema flagellum, pa mu nedostaje pokret. Može predstavljati pilote i plazmide.

Lactobacillus rhamnosus Ima širok raspon sojeva koji rastu u različitim okruženjima, uključujući vaginu i gastrointestinalni trakt ljudi. Svaki soj ima sposobnost prilagodbe širokom rasponu okruženja.

Njegov središnji genom sadrži 2.164 gena, od ukupno 4.711 gena. Soj L. rhamnosus LRB, ima kružni kromosom od 2.934.954 bp s GC sadržajem od 46.78%.

Stanični zid

Stanična stijenka sastoji se uglavnom od debelog sloja peptidoglikana (PG), umreženog amino-šećernog polimera s peptidnim mostovima. Stanična stijenka je odgovorna za održavanje oblika stanice. Također pomaže u zaštiti bakterija od unutarnjeg osmotskog stresa koji može uzrokovati lizu stanica.

Šećerna komponenta PG sastoji se od N-acetilglukozamina i N-acetil-muraminske kiseline raspoređene naizmjenično. Peptidni bočni lanac, od tri do pet aminokiselina, veže se na N-acetil-muraminsku kiselinu. Točna konstitucija bočnog lanca peptida i poprečnih veza specifična je za vrstu.

aplikacije

Lactobacillus rhamnosus se u prehrambenoj industriji koristi za proizvodnju jogurta, fermentiranog i nepasteriziranog mlijeka i polutvrdih sireva.

Medicinske primjene

Lactobacillus rhamnosus Smatra se korisnim probiotikom za liječenje raznih bolesti. Soj Lactobacillus rhamnosus Pokazalo se da GG ima višestruke trenutne i potencijalne primjene u medicini za liječenje bolesti.

Među bolestima koje se pozitivno tretiraju ovim sojem su: dijareja različitih tipova, uglavnom rotavirusom kod djece; akutni gastroenteritis u djece; Gastrointestinalni transport Enterococcus Otporan na vankomicin u bolesnika s bubrezima; Također se pokazalo korisnim u smanjenju mogućnosti pojave Aspergerovog sindroma.

Među bolestima koje se potencijalno mogu liječiti ili spriječiti pružanjem L. rhamnosus GG su infekcije dišnog sustava u djece; Sindrom iritabilnog crijeva; atopijski dermatitis, ekcem; infekcije urogenitalnog trakta; anksioznost i hipertenzija.

Iskustva in vitro pokazala su da ona može modulirati imunitet domaćina smanjenjem proizvodnje upalnih citokina iz različitih eukariota. Također inducira ekspresiju gena intestinalnog mucina, inhibirajući prianjanje patogena.

Druge medicinske upotrebe uključuju smanjenje propusnosti crijeva kod djece koja pate od sindroma iritabilnog crijeva. Ona također pomaže povećati gubitak težine kod pacijenata pod režimom prehrane.

Koristi se kao probiotik

Soj L. rhamnosus GG također predstavlja probiotičke i antimikrobne aktivnosti koje se koriste u prehrambenoj industriji. Ovaj soj, pojedinačno, može inhibirati Clostridium histolyticum, C. difficile i Salmonella enterica.

U kombinaciji s drugim sojevima L rhamnosus ili s drugim nepatogenim bakterijskim vrstama, oni također inhibiraju rast bakterija koje predstavljaju visoku patogenost. Soj L. rhamnosus LC705 potiskuje rast nekih kvasaca i plijesni.

patogenost

Lactobacillus rhamnosus Povezan je s različitim vrstama infekcija, uglavnom intrahospitalnog porijekla koje pogađaju bolesnike s oslabljenim imunološkim sustavom..

Kod ovih bolesnika, temeljne bolesti su uvijek bile maligne ili teške gastrointestinalne poremećaje. Među bolestima povezanim s ovom vrstom su: bakterijeremija, endokarditis, meningitis i peritonitis.

Laktobacili su općenito rezistentni na vankomicin. Lactobacillus rhamnosus osjetljiv je na penicilin i aminoglikozide, s osjetljivošću do 70%.

Međutim, neki sojevi su otporni na standardne antibiotske režime. Daptomicin se može koristiti kao alternativa penicilinu; osjetljivost na cefalosporine je niža. Kromosomske mutacije u L. rhamnosus, može smanjiti afinitet eritromicina za ribosom.

endokarditis Lactobacillus smatra se bolešću koju je teško iskorijeniti. Može doći do relapsa, uglavnom zbog nedostatka odgovarajućih studija o osjetljivosti mikroba.

Niti postoje standardizirani tretmani koji mogu povećati relaps, pa čak i smrt. Vjerojatno bi proizvodnja mliječne kiseline pomoću laktobacila smanjila efektivne koncentracije antibiotika, smanjujući njihov učinak.

reference

  1. L. M. Lehtoranta, A. Pitkäranta, R. Korpela (2012). probiotik Lactobacillus rhamnosus GG i respiratorne bolesti u djece. Agro prehrambena industrija Hi Tech, 23, 6, Monografski dodatak seriji: Dijetalna vlakna i pre / probiotici.
  2. L. Valík, A. Medveďová, D. Liptáková (2008). Karakterizacija rasta Lactobacillus rhamnosus GG u mlijeku na suboptimalnim temperaturama. Časopis za istraživanje hrane i prehrane.
  3. P. Boonma, J.K. Spinler, X. Qin, C. Jittaprasatsin, D.M. Muzny, H. Doddapaneni, R. Gibbs, J. Petrosino, S. Tumwasorn, J. Versalovic (2014). Nacrtajte sekvence genoma i opis Lactobacillus rhamnosus sojevi L31, L34 i L35. Standardi u genomskim znanostima.
  4. I. Felekos, G. Lazaros, A. Tsiriga, M. Pirounaki, G. Stavropoulos, J. Paraskevas, M. Toutouza, D. Tousoulis (2016). Lactobacillus rhamnosus endokarditis: Neobičan krivac za pacijenta s Barlow-ovom bolešću. Helensko društvo za kardiologiju.
  5. K. A. Nocianitri, N.S. Antara, I.M. Sugitha, I.D.M. Sukrama, Y. Ramona, I.N. Sujaya (2017). Učinak dva Lactobacillus rhamnosus sojevi na profilu lipida u krvi štakora hranjenih hranom koja sadrži veliku masnoću. Međunarodni časopis za istraživanje hrane.
  6. E.J.C. Goldstein, K.L. Tyrrell, D.M. Citron (2015). Lactobacillus Vrsta: Taksonomska složenost i kontroverzna osjetljivost. Kliničke infektivne bolesti