Lactobacillus rhamnosus kenmerken, taxonomie, morfologie, toepassingen



Lactobacillus rhamnosus Het is een Gram-positieve, staafvormige, micro-aerofiele en facultatief anaerobe bacterie. Het kan individueel groeien of in korte kettingen. Het vormt geen sporen, noch is het mobiel en catalase-negatief. Het is mesofiel, maar sommige stammen kunnen groeien bij temperaturen onder 15 ° C of boven 40 ° C.

Sommige stammen van L. rhamnosus Ze worden in de voedingsmiddelenindustrie gebruikt vanwege hun probiotische en antimicrobiële activiteiten. Het gebruik ervan omvat niet alleen probiotica, maar ook beschermers van gefermenteerde en niet-gefermenteerde zuivelproducten, dranken, kant-en-klare levensmiddelen, worstjes en salades..

index

  • 1 Kenmerken
  • 2 Taxonomie
  • 3 Morfologie
    • 3.1 Celwand
  • 4 toepassingen
    • 4.1 Medische toepassingen
    • 4.2 Gebruikt als probioticum
  • 5 Pathogeniteit
  • 6 Referenties

features

Lactobacillus rhamnosus Het is een zeer veeleisende bacterie in termen van voedingsbehoeften. Om te groeien heb je foliumzuur en andere vitamines nodig, zoals riboflavine, niacine of pantotheenzuur. Het vereist ook mineraal calcium. De initiële groei vereist zuurmedia, met een pH tussen 4,5 en 6,4.

Het metabolisme is facultatief heterofermentatief. Zet de hexosen om in L (+) - melkzuur, volgens de route Embden-Meyerhof. Het fermenteert ook de pentose. Bij afwezigheid van glucose produceert het melkzuur, azijnzuur, mierenzuur en ethanol.

taxonomie

Lactobacillus is de meest diverse van de drie geslachten binnen de familie Lactobacillaceae, behorend tot de phylum Firmicutes, klasse Bacilli, bestel Lactobacillales.

Dit geslacht is verdeeld in drie groepen (A, B en C) volgens hun type fermentatie: A) omvat geforceerde homofermentatieve soorten, B) facultatief heterofermentatieve soorten en C) obligate heterofermentative species.

Lactobacillus rhamnosus behoort tot groep B van deze divisie. Het is ook opgenomen in de functionele groep van melkzuurbacteriën (BAL). BAL zijn bacteriën die door fermentatie van koolhydraten voornamelijk melkzuur produceren als eindmetaboliet.

Deze soort werd oorspronkelijk beschouwd als een ondersoort van L. casei, Later werd het op soortniveau grootgebracht dankzij genetisch onderzoek, vanwege de grote morfologische overeenkomsten en kenmerken.

Deze en twee andere soorten vormen het complex Lactobacillus casei, functionele groep zonder taxonomische validiteit. Een van de meest bestudeerde soorten van deze soort, L. rhamnosus GG, is geïsoleerd van de menselijke darm.

morfologie

Lactobacillus rhamnosus Het is een staafvormige bacterie, met metingen variërend van 0,8 tot 1,0 μm in de breedte en van 2,0 tot 4,0 μm lengte. Het kan individueel groeien of in korte kettingen. Het heeft geen flagellum, dus het heeft geen beweging. Het kan stapels en plasmiden voorstellen.

Lactobacillus rhamnosus Het heeft een breed scala aan stammen die groeien in verschillende omgevingen, waaronder de vagina en het maag-darmkanaal van mensen. Elke soort heeft het vermogen om zich aan te passen aan een breed scala aan omgevingen.

Het centrale genoom bevat 2.164 genen, van de 4.711 genen in totaal. De spanning L. rhamnosus LRB, heeft een circulair chromosoom van 2.934.954 basispunten met een GC-gehalte van 46.78%.

Celwand

De celwand bestaat hoofdzakelijk uit een dikke laag peptidoglycaan (PG), een verknoopt aminosuikerspiegel met peptidenbruggen. De celwand is verantwoordelijk voor het behoud van de vorm van de cel. Het helpt ook bacteriën beschermen tegen interne osmotische stress die cellysis kan veroorzaken.

De suikercomponent van de PG bestaat uit afwisselend gerangschikt N-acetylglucosamine en N-acetyl-muraminezuur. De peptidenzijketen, van drie tot vijf aminozuren, bindt aan N-acetyl-muraminezuur. De exacte samenstelling van de zijketen van het peptide en de verknopingen is specifiek voor de soort.

toepassingen

Lactobacillus rhamnosus wordt gebruikt in de voedingsindustrie voor de productie van yoghurt, gefermenteerde en ongepasteuriseerde melk en halfharde kaas.

Medische toepassingen

Lactobacillus rhamnosus Het wordt beschouwd als een nuttig probioticum voor de behandeling van verschillende ziekten. De spanning Lactobacillus rhamnosus Van GG is aangetoond dat het meerdere huidige en potentiële toepassingen heeft in de geneeskunde voor de behandeling van ziekten.

Onder de ziekten die positief worden behandeld met deze stam zijn: diarree van verschillende typen, voornamelijk door rotavirus bij kinderen; acute gastro-enteritis bij kinderen; Gastro-intestinaal transport van Enterococcus Bestand tegen vancomycine bij nierpatiënten; Het is ook nuttig gebleken bij het verminderen van de mogelijkheid van het verschijnen van het Asperger-syndroom.

Onder de ziekten die potentieel kunnen worden behandeld of voorkomen door het verstrekken van L. rhamnosus GG zijn luchtweginfecties bij kinderen; Prikkelbare darm syndroom; atopische dermatitis, eczeem; infecties van het urogenitale kanaal; angst en hypertensie.

Ervaringen in vitro hebben aangetoond dat het de immuniteit van de gastheer kan moduleren door de productie van inflammatoire cytokinen uit verschillende eukaryoten te verminderen. Het induceert ook de genexpressie van intestinale mucine, remt de aanhankelijkheid van pathogenen.

Andere medische toepassingen omvatten vermindering van intestinale permeabiliteit bij kinderen die lijden aan het prikkelbare darm syndroom. Het helpt ook het gewichtsverlies te verhogen bij patiënten die een dieet volgen.

Gebruikt als een probioticum

De spanning L. rhamnosus GG presenteert ook probiotische en antimicrobiële activiteiten, die worden gebruikt in de voedingsindustrie. Deze stam is individueel in staat om te remmen Clostridium histolyticum, C. difficile en Salmonella enterica.

Gecombineerd met andere stammen van L rhamnosus of met andere niet-pathogene bacteriesoorten, ze remmen ook de groei van bacteriën die een hoge pathogeniciteit vertonen. De spanning L. rhamnosus LC705 onderdrukt de groei van sommige gisten en schimmels.

pathogeniteit

Lactobacillus rhamnosus Het is in verband gebracht met verschillende soorten infecties, voornamelijk van intrahospitale oorsprong die van invloed zijn op patiënten met een verzwakt immuunsysteem..

Bij deze patiënten zijn de onderliggende ziekten altijd kwaadaardige of ernstige gastro-intestinale stoornissen geweest. Onder de ziekten die met deze soort zijn geassocieerd zijn: bacteriëmie, endocarditis, meningitis en peritonitis.

Lactobacilli zijn over het algemeen resistent tegen vancomycine. Lactobacillus rhamnosus is gevoelig voor penicilline en aminoglycosiden, met gevoeligheidspercentages tot 70%.

Sommige stammen zijn echter resistent tegen standaard antibiotica-regimes. Daptomycine kan worden gebruikt als een alternatief voor penicilline; de gevoeligheid voor cefalosporines is lager. Chromosomale mutaties in L. rhamnosus, kan de affiniteit van erythromycine voor het ribosoom verminderen.

endocarditis Lactobacillus het wordt beschouwd als een moeilijk uit te roeien ziekte. Terugval kan optreden, voornamelijk vanwege het ontbreken van adequate studies over de vatbaarheid voor micro-organismen.

Noch zijn er gestandaardiseerde behandelingen, die de terugval en zelfs de dood kunnen verhogen. Waarschijnlijk zou de productie van melkzuur door lactobacillen de effectieve concentraties van antibiotica kunnen verminderen, waardoor hun effect vermindert.

referenties

  1. L. M. Lehtoranta, A. Pitkäranta, R. Korpela (2012). Probiotica Lactobacillus rhamnosus GG en luchtwegaandoeningen bij kinderen. Agro Food Industry Hi Tech, 23, 6, Monographic supplement series: Dieetvezels & Pre / Probiotica.
  2. L. Valík, A. Medveďová, D. Liptáková (2008). Karakterisering van de groei van Lactobacillus rhamnosus GG in melk bij suboptimale temperaturen. 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). Ontwerp genoomsequenties en beschrijving van Lactobacillus rhamnosus stammen L31, L34 en L35. Normen in de genomische wetenschappen.
  4. I. Felekos, G. Lazaros, A. Tsiriga, M. Pirounaki, G. Stavropoulos, J. Paraskevas, M. Toutouza, D. Tousoulis (2016). Lactobacillus rhamnosus endocarditis: een ongewone boosdoener bij een patiënt met de ziekte van Barlow. Hellenic Society of Cardiology.
  5. K.A. Nocianitri, N.S. Antara, I.M. Sugitha, I.D.M. Sukrama, Y. Ramona, I.N. Sujaya (2017). Het effect van twee Lactobacillus rhamnosus stammen op het bloedlipidenprofiel van ratten gevoed met een dieet met veel vet. International Food Research Journal.
  6. E.J.C. Goldstein, K.L. Tyrrell, D.M. Citron (2015). Lactobacillus Soort: Taxonomische complexiteit en controversiële gevoeligheden. Klinische infectieziekten