Lactobacillus paracasei

Lactobacillus paracasei

Lactobacillus rhamnosus , morfologiskt identisk med Lactobacillus paracasei
vetenskaplig klassificering
Domän:bakterieSorts:FirmicutesKlass:bacillerOrdning:LactobacillalesFamilj:LactobacillaceaeSläkte:laktobacillerSe:Lactobacillus paracasei
Internationellt vetenskapligt namn
Lactobacillus paracasei Collins et al. 1989

Lactobacillus paracasei  (lat.) är en grampositiv art av mjölksyrabakterier som används vid jäsning av mejeriprodukter [1] . I människokroppen finns den främst i tarmarna och i munhålan [2] . Hittills är 34 stammar av L. paracasei kända. Sexton av dessa stammar har isolerats från mejeriprodukter, tio från växter och åtta från mag-tarmkanalen hos människor och djur [3] . L. paracasei skiljer sig från Lactobacillus casei och Lactobacillus rhamnosus i sin karakteristiska fermenteringsprofil av olika substrat [4] . Vissa stammar av L. paracasei som kännetecknas av ökad motståndskraft mot miljön i magen och tarmarna (till exempel CNCM I-1572 ) används i klinisk praxis som probiotika [5] [6] .

Fysiologi

L. paracasei är en grampositiv, fakultativ heterofermentativ, icke-sporbildande mikroorganism [7] . L. paracasei laktobaciller kännetecknas av en stavformad form, 2,0-4,0 µm i längd och 0,8-1,0 µm i bredd, de kan existera antingen i en enda form eller i form av bakteriekedjor [8] . L.paracasei växer optimalt i temperaturintervallet från 10 till 37 ° C. Tillväxten av L.paracasei populationen observeras inte vid temperaturer över 40 ° C [9] ; vid 72°C överlever L. paracasei i 40 sekunder [8] .

Genomics

Genomet hos L. paracasei innehåller cirkulärt DNA och varierar något mellan olika isolerade stammar. Genomerna är i genomsnitt mellan 2,9 och 3,0 miljoner baspar (Mb). Den har en GC-halt på 46,2 till 46,6 % och förutspås koda för mellan 2800 och 3100 proteiner. Skillnaden i genomen för dessa stammar ligger i olika cellväggar, sekretoriska proteiner och polysackarider. Många av de vanligen kodade proteinerna är cellväggshydrolaser associerade med cellytan som skyddar cellen från apoptos. Dessa enzymer har visat sig ge skydd åt mänskliga epitelceller [3] .

Fylogeni

L.paracasei tillhör Firmicutes, familjen Lactobacillaceae [8] . Frågorna kring L. paracaseis nomenklatur har varit föremål för intensiv debatt på grund av den höga fenotypiska likheten mellan L. casei och L. paracasei [3] och den höga likheten mellan de båda individuella fragmenten av genomet (till exempel 16S RNA-sekvensen , som ofta används för bakteriell genotypning) och hela arvsmassan i allmänhet (mer än 90%) [8] . Differentiella kriterier har utvecklats för att skilja mellan L.casei, L.paracasei och L.rhamnosus, baserat på de unika behoven hos var och en av sorterna i sammansättningen av näringsmediet och andra förutsättningar för bakterietillväxt [3] . Till exempel är L. paracasei mer värmebeständiga, kännetecknade av högre proteolytisk aktivitet [10] osv.

Kliniska applikationer

L. paracasei är en del av den normala mänskliga tarmmikrobiotan och uppvisar probiotiska egenskaper [3] . En systematisk översikt gav betydande bevis på fördelaktiga kliniska och immunologiska effekter av L. paracasei LP-33-stammen vid behandling av allergisk rinit [11] . L. paracasei IMPC2.1 kan vara ett kemopreventivt medel i gastrointestinala celler [12] . L. paracasei 8700:2-stammen hämmar Salmonella enterica och Helicobacter pylori, två patogener som vanligtvis finns i mag-tarmkanalen, växer snabbt på prebiotika oligofruktos och inulin [13] . Stammen L.paracasei CNCM I-1572 (L.casei DG) är en del av probiotiska produkter i effektiva doser (1...25 miljarder CFU/dag) [14] , överlever bra i mag-tarmkanalen, upprätthåller en positiv mikrobiota av mag-tarmkanalen och hämmar tillväxten av patogena bakterier, vilket visar en terapeutisk effekt vid ulcerös kolit, divertikulär tarmsjukdom, irritabel tarm [6] .

Anteckningar

  1. Felten, A.; Barreau, C.; Bizet, C.; Lagrange, P.H.; Philippon, A. Lactobacillus-artidentifiering, H2O2-produktion och antibiotikaresistens och korrelation med mänsklig klinisk status  (engelska)  // Journal of Clinical Microbiology  : journal. - 1999. - Mars ( vol. 37 , nr 3 ). - s. 729-733 . — PMID 9986841 .
  2. Orlando, A.; Refolo, M.G.; Messa, C.; Amati, L.; Lavermicocca, P.; Guerra, V.; Russo, F. Antiproliferativa och proapoptotiska effekter av livskraftiga eller värmedödade IMPC2.1 och GG i HGC-27 gastriska och DLD-1 koloncellinjer   // Nutrition and Cancer : journal. - 2012. - Oktober ( vol. 64 , nr 7 ). - P. 1103-1111 . - doi : 10.1080/01635581.2012.717676 .
  3. 1 2 3 4 5 Smokvina, Tamara; Wels, Michiel; Polka, Justyna; Chervaux, Christian; Brisse, Sylvain; Boekhorst, Jos; Vlieg, Johan ET van Hylckama; Siezen, Roland J.; Highlander, Sarah K. Lactobacillus paracasei Comparative Genomics: Towards Species Pan-Genome Definition and Exploitation of Diversity  // PLoS ONE  : journal  . - 2013. - 19 juli ( vol. 8 , nr 7 ). — P.e68731 . - doi : 10.1371/journal.pone.0068731 . - . — PMID 23894338 .
  4. Ward, LJH; Timmins, MJ Differentiering av Lactobacillus casei, Lactobacillus paracasei och Lactobacillus rhamnosus genom polymeraskedjereaktion  //  Letters in Applied Microbiology: journal. - 1999. - Augusti ( vol. 29 , nr 2 ). - S. 90-92 . - doi : 10.1046/j.1365-2672.1999.00586.x .
  5. Gromova O. A., Torshin I. Yu., Tetruashvili N. K., Serov V. N. Systematisk analys av den kliniska effekten av stamspecifika effekter av probiotika med docosahexaensyra för användning under graviditet och matning  // Issues of gynecology, perinatrics: and journal. - 2019. - 8 juli ( vol. 18 , nr 3 ). - S. 52-63 . - doi : 10.20953/1726-1678-2019-3-52-63 . Arkiverad från originalet den 8 juli 2019.
  6. 1 2 Torshin I. Yu., Gromova O. A., Maksimov V. A., Zakharova I. N., Malyavskaya S. I. Analys av stamspecifika effekter av laktobaciller L. paracasei DG ( L. paracasei CNCM I-1572 ) och möjligheten att använda dem i klinisk praktik  // Experimentell och klinisk gastroenterologi: tidskrift. - 2019. - Juli ( vol. 162 , nr 2 ). - S. 151-158 . - doi : 10.31146/1682-8658-ecg-162-2-151-158 .
  7. HESSLE; Hanson,; WOLD,. Laktobaciller från mänsklig gastrointestinal slemhinna är starka stimulatorer av IL-12-produktion  //  Klinisk och experimentell immunologi : journal. - 1999. - Maj ( vol. 116 , nr 2 ). - s. 276-282 . doi : 10.1046/ j.1365-2249.1999.00885.x .
  8. 1 2 3 4 COLLINS, MD; PHILLIPS, B.A.; ZANONI, P. Deoxiribonukleinsyrahomologistudier av Lactobacillus casei , Lactobacillus paracasei sp. nov., subsp. paracasei och subsp. tolerans och Lactobacillus rhamnosus sp. nov., kam. nov  (engelska)  // International Journal of Systematic Bacteriology : journal. - 1989. - 1 april ( vol. 39 , nr 2 ). - S. 105-108 . - doi : 10.1099/00207713-39-2-105 .
  9. Rogan, WJ; Gladen, B.C.; Hung, KL; Koong, S.L.; Shih, L.Y.; Taylor, J.S.; Wu, YC; Yang, D; Ragan, N.B.; Hsu, CC Medfödd förgiftning av polyklorerade bifenyler och deras föroreningar i Taiwan  //  Science : journal. - 1988. - 15 juli ( vol. 241 , nr 4863 ). - s. 334-336 . - doi : 10.1126/science.3133768 . - . — PMID 3133768 .
  10. Molin, G.; Jeppson, B.; Johansson, M.-L.; Ahrne, S.; Nobaek, S.; Stahl, M.; Bengmark, S. Numerisk taxonomy of Lactobacillus spp. associerad med friska och sjuka slemhinnor i mänskliga tarmar  //  Journal of Applied Bacteriology : journal. - 1993. - Mars ( vol. 74 , nr 3 ). - s. 314-323 . - doi : 10.1111/j.1365-2672.1993.tb03031.x . — PMID 8468264 .
  11. Guvenc, IA; Muluk, N. Bayar; Mutlu, F.S.; Eski, E.; Altintoprak, N.; Oktemer, T.; Cingi, C. Har probiotika en roll i behandlingen av allergisk rinit?: En omfattande systematisk översikt och metaanalys  //  American Journal of Rhinology & Allergy: journal. - 2016. - 20 juli ( vol. 30 , nr 5 ). - S. 157-175 . — ISSN 1945-8932 . doi : 10.2500 /ajra.2016.30.4354 . — PMID 27442711 .
  12. Bernstein, Charles N; Nugent, Zoann; Blanchard, James F. 5-aminosalicylat är inte kemoprofylaktiskt för kolorektal cancer vid IBD: en befolkningsbaserad studie  // The American  Journal of Gastroenterology : journal. - 2011. - 15 mars ( vol. 106 , nr 4 ). - s. 731-736 . - doi : 10.1038/ajg.2011.50 .
  13. Makras, L.; Van Acker, G.; De Vuyst, L. Lactobacillus paracasei subsp. paracasei 8700:2 bryter ned fruktaner av inulintyp som uppvisar olika polymerisationsgrader   // Tillämpad och miljömikrobiologi : journal. - 2005. - 3 november ( vol. 71 , nr 11 ). - P. 6531-6537 . - doi : 10.1128/AEM.71.11.6531-6537.2005 . — PMID 16269678 .
  14. TARM FRISK  . SOFAR Spa. Hämtad 6 augusti 2019. Arkiverad från originalet 6 augusti 2019.

Litteratur