stringtranslate.com

термофильный стрептококк

Streptococcus thermophilus, ранее известный как Streptococcus salivarius subsp. thermophilus [2] [1] — грамположительная бактерия , ферментативный факультативный анаэроб из группы зеленящих . [3] Он дает отрицательные результаты на цитохром , оксидазу и каталазу и положительные на альфа-гемолитическую активность. [3] Он неподвижен и не образует эндоспор . [3] S. thermophilus имеет бахромчатую структуру . [4]

Он также классифицируется как молочнокислая бактерия . [5] S. thermophilus встречается в ферментированных молочных продуктах и ​​обычно используется в производстве йогурта , [6] наряду с Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus . Эти два вида являются синергетическими, и S. thermophilus, вероятно, обеспечивает L. d. bulgaricus фолиевой кислотой и муравьиной кислотой , которые она использует для синтеза пуринов . [7] S. thermophilus имеет оптимальный диапазон температур роста 35–42 °C (95–108 °F), в то время как L. d. bulgaricus имеет оптимальный диапазон 43–46 °C (109–115 °F). [8]

Классификация

Было идентифицировано не менее 26 штаммов S. thermophilus , и их геномы были секвенированы. [9]

Использует

S. thermophilus — одна из наиболее широко используемых бактерий в молочной промышленности. Статистика Министерства сельского хозяйства США за 1998 год показала, что более 1,02 миллиарда килограммов сыра моцарелла и 621 миллиона килограммов йогурта были произведены из S. thermophilus . [10] Хотя его род Streptococcus включает в себя некоторые патогенные виды, пищевая промышленность считает S. thermophilus более безопасной бактерией, чем многие другие виды Streptococcus . Фактически, йогурт и сыр, содержащие живые культуры S. thermophilus, считаются полезными для здоровья. [11] [ нужен лучший источник ] Живые культуры S. thermophilus облегчают переваривание молочных продуктов для людей с непереносимостью лактозы . Бактерии расщепляют лактозу , сахар в молоке, который людям с непереносимостью лактозы трудно переваривать. [12]

Производство йогурта

Еще в 1900-х годах S. thermophilus использовался для приготовления йогурта . Его цель — превратить лактозу, сахар в молоке, в молочную кислоту. Увеличение молочной кислоты превращает молоко в гелеобразную структуру, характерную для йогурта. [13]

Номенклатура

«Streptococcus» происходит от греческого термина, означающего «скрученное ядро», и относится к тому, как бактерия группируется в цепочки, напоминающие нить бус. [14] «Thermophilus» происходит от греческого thermē , что означает «тепло». Это относится к способности организма процветать при высоких температурах. [15]

Исследовать

Патогенный потенциал

Род Streptococcus включает несколько патогенных видов, таких как S. pneumoniae и S. pyogenes , но пищевая промышленность считает S. thermophilus непатогенным. Считается, что S. thermophilus развивался отдельно от патогенных видов Streptococcus по крайней мере 3000 лет. Исследовательские группы секвенировали геном двух штаммов S. thermophilus , CNRZ1066 и LMG13811, и заявили, что бактерии не опасны. [16]

Адъювант

Штамм S. thermophilus Orla-Jensen 1919 [17] является компонентом VSL#3 . Эта стандартизированная формула живых бактерий может использоваться в сочетании с традиционными методами лечения язвенного колита . [18] [19] Использование VSL#3, содержащего S. thermophilus, может уменьшить воспаление у мышей. [20]

Обезжиренный сыр

S. thermophilus помогает производить сыр с пониженным содержанием жира, обладающий характеристиками, схожими с характеристиками обычного сыра с высоким содержанием жира. В ходе эксперимента для производства сыра чеддер с пониженным содержанием жира используются два разных штамма бактерий: штамм Lactococcus lactis и штамм S. thermophilus . Эти бактерии были выбраны, поскольку они производят экзополисахарид (EPS), который придает сыру с пониженным содержанием жира текстуру и вкус, как у обычного сыра. [ необходима цитата ]

L. lactis производит сыр с более высоким содержанием влаги по сравнению с другими сырами с пониженным содержанием жира; S. thermophilus производит сыр с более низким содержанием влаги и менее горьким вкусом. Был сделан вывод, что применение штаммов L. lactis и S. thermophilus позволит создать более качественный сыр с пониженным содержанием жира с характеристиками, подобными характеристикам обычного сыра. [21]

Рак

Химиотерапия часто вызывает мукозит , тяжелое воспаление , прежде всего тонкого кишечника . В настоящее время не существует лечения, облегчающего симптомы мукозита, вызванного химиотерапией. Когда крысы были поражены мукозитом химиотерапевтическими препаратами, кишечные ткани у тех, кого предварительно лечили Streptococcus thermophilus TH-4, функционировали более здорово и были менее поражены. [22]

Диарея, вызванная приемом антибиотиков

Штаммы S. thermophilus также снижают риск диареи, связанной с антибиотиками (AAD), проблемы, которая возникает из-за приема антибиотиков. Антибиотики могут иметь неблагоприятный эффект, уничтожая полезные бактерии и вызывая размножение вредных бактерий, что вызывает AAD. Взрослые, которые ели йогурт, содержащий S. thermophilus , во время лечения антибиотиками, имели более низкие показатели AAD, чем контрольная группа (12,4% против 23,7%). [23]

Продолжительность жизни других организмов

Streptococcus thermophilus был связан с долголетием некоторых живых организмов. В эксперименте, проведенном на бактериофагическом виде нематод Caenorhabditis elegans , было показано, что потребление S. thermophilus вызывает значительное долголетие по сравнению с образцами, которые потребляли E. coli OP50, штамм, используемый в качестве стандартного источника пищи. Кроме того, не было никаких существенных отклонений в скорости роста или размере выводка, что указывает на то, что это не было вызвано ограничением калорийности. Вместо этого его эффекты продления жизни были связаны с повышенной экспрессией гена daf-16 . Этот эффект дополнительно усиливает экспрессию других антиоксидантных генов, тем самым замедляя процесс старения. [24]

Проблемы со здоровьем

Хотя пробиотики , в целом, считаются безопасными, существуют опасения по поводу их использования в определенных случаях. [25] [26] Некоторые люди, например, с ослабленной иммунной системой , синдромом короткой кишки , центральными венозными катетерами , заболеваниями клапанов сердца и недоношенные дети , могут подвергаться более высокому риску неблагоприятных событий. [27] В редких случаях использование пробиотиков вызывало сепсис у детей с ослабленной иммунной системой или у тех, кто уже находится в критическом состоянии. [28]

Ссылки

  1. ^ ab "Проверка публикации новых названий и новых комбинаций, ранее эффективно опубликованных за пределами IJSB: список № 54". Международный журнал систематической бактериологии . 45 (3): 619–620. Июль 1995 г. doi : 10.1099/00207713-45-3-619 .
  2. ^ Таннок, Джеральд В., изд. (2005). Пробиотики и пребиотики: научные аспекты. Кайстер Академик Пресс. п. 43. ИСБН 978-1-904455-01-1. Получено 31 марта 2014 г.
  3. ^ abc "Bacteria Genomes – Streptococcus Thermophilus". Европейский институт биоинформатики. Архивировано из оригинала 19 февраля 2013 г.
  4. ^ "Streptococcus_salivarius".
  5. ^ Куртин, П.; Рул, Ф.О. (2003). «Взаимодействие между микроорганизмами в простой экосистеме: йогуртовые бактерии как модель исследования». Ле Лайт . 84 (1–2): 125–134. дои : 10.1051/lait:2003031 .
  6. ^ Килич, АО; Павлова, СИ; Ма, ВГ; Тао, Л. (1996). «Анализ фагов и бактериоцинов Lactobacillus в американских молочных продуктах и ​​характеристика фага, выделенного из йогурта». Applied and Environmental Microbiology . 62 (6): 2111–6. Bibcode :1996ApEnM..62.2111K. doi :10.1128/AEM.62.6.2111-2116.1996. PMC 167989 . PMID  8787408. 
  7. ^ Сьювертс, С.; Моленаар, Д.; Ван Хиджум, SAFT; Бертхейзен, М.; Стивенс, MJA; Янссен, ШИМ; Ингэм, CJ; Де Бок, FAM; Де Вос, ВМ; Ван Хилкама Влиг, JET (2010). «Анализ транскриптома смешанной культуры раскрывает молекулярную основу роста смешанных культур Streptococcus thermophilus и Lactobacillus bulgaricus». Прикладная и экологическая микробиология . 76 (23): 7775–7784. Бибкод : 2010ApEnM..76.7775S. дои : 10.1128/AEM.01122-10. ПМЦ 2988612 . ПМИД  20889781. 
  8. ^ Лин К. Радке-Митчел; У. Э. Сэндин (1986). «Влияние температуры на ассоциативный рост Streptococcus therrnophilus и Lactobacillus bulgaricus». J. Dairy Sci . 69 (10): 2558–2568. doi : 10.3168/jds.S0022-0302(86)80701-9 . PMID  3805441.
  9. ^ "Contributing Species, Genome: Streptococcus thermophilus LMD-9, Clique ID: 480". Интегрированные микробные геномы, Министерство энергетики США, Управление науки, Национальная лаборатория Лоуренса в Беркли и Регенты Калифорнийского университета . Получено 25 июня 2016 г.
  10. ^ Хаткинс, Роберт (2002). " Streptococcus Thermophilus LMD-9". JGI Microbes .
  11. ^ Тейлор, Джон Р. и Митчелл, Дебора. Чудо пробиотиков . Нью-Йорк, Нью-Йорк: St. Martin's Press, 2007.
  12. ^ Лебофф, Майкл (1 января 2012 г.). Микробиология: лабораторная теория и применение. Morton Publishing Company. стр. 33. ISBN 978-1-61731-028-7.
  13. ^ Delcour, J.; Ferain, T.; Hols, P. (2000). «Достижения в генетике термофильных молочнокислых бактерий». Пищевая биотехнология . 11 (5): 497–504. doi :10.1016/s0958-1669(00)00134-8. PMID  11024370.
  14. ^ «Стрептококк». Британская энциклопедия . Британская онлайн-энциклопедия . 13 апреля 2011 г.
  15. ^ «Термофил». Британская энциклопедия . Британская энциклопедия Online , 2011. 24 апреля 2011 г.
  16. ^ " Streptococcus Thermophilus : Бактерия, которая безвредна для здоровья". International Research Associates. 14 ноября 2006 г. Веб. 25 апреля 2011 г.
  17. ^ Худ, Керенза; Наттолл, Жаки; Джиллеспи, Дэвид; Шеперд, Виктория; Вуд, Фиона; Дункан, Донна; Стэнтон, Хелен; Эспинасс, Од; Вуттон, Мэнди; Ачарья, Аруна; Аллен, Стивен; Байер, Энтони; Картер, Бен; Коэн, Дэвид; Фрэнсис, Ник; Хау, Робин; Манцурани, Эфи; Томас-Джонс, Эмма; Тогхилл, Алан; Батлер, Кристофер К. (2014). «Пробиотики при диарее, связанной с антибиотиками (PAAD): перспективное наблюдательное исследование диареи, связанной с антибиотиками (включая диарею, связанную с Clostridioides difficile) в домах престарелых». Оценка технологий здравоохранения . 18 (63): 1–84. doi :10.3310/hta18630. ISSN  1366-5278. PMC 4781053. PMID  25331573 . 
  18. ^ Ghouri, Yezaz A.; Richards, David M.; Rahimi, Erik F.; Krill, Joseph T.; Jelinek, Katherine A.; DuPont, Andrew W. (9 декабря 2014 г.). «Систематический обзор рандомизированных контролируемых испытаний пробиотиков, пребиотиков и синбиотиков при воспалительных заболеваниях кишечника». Клиническая и экспериментальная гастроэнтерология . 7 : 473–487. doi : 10.2147/CEG.S27530 . PMC 4266241. PMID  25525379 . 
  19. ^ Mardini, Houssam E.; Grigorian, Alla Y. (2014). «Probiotic Mix VSL#3 Is Effective Adjunctive Therapy for Mild to Averaget Active Ulcerative Colitis» (Пробиотическая смесь VSL#3 — эффективная дополнительная терапия для слабого и умеренно активного язвенного колита). Inflammatory Bowel Diseases (Воспалительные заболевания кишечника ) . 20 (9): 1562–1567. doi : 10.1097/MIB.00000000000000084 . ISSN  1078-0998. PMID  24918321. S2CID  36218602; Доступ предоставлен Университетом Питтсбурга{{cite journal}}: CS1 maint: постскриптум ( ссылка )
  20. ^ "Пробиотическая смесь VSL#3 оказывает дифференцированное воздействие на параметры кишечного иммунитета у здоровых женщин BALB/c и C57BL/". Национальный центр биотехнологической информации, Национальные институты здравоохранения. 23 октября 2014 г. Получено 24 мая 2016 г.
  21. ^ Авад, С.; Хассан, А. Н.; Мутукумараппан, К. (2005). «Применение культур, продуцирующих экзополисахарид, в сыре чеддер с пониженным содержанием жира». Журнал молочной науки . 88 (12): 4204–4213. doi : 10.3168/jds.s0022-0302(05)73106-4 . PMID  16291611.
  22. ^ Whitford, EJ; Cummins, AG; Butler, RN; Prisciandaro, LD; Fauser, JK; Yazbeck, R; Lawrence, A; Cheah, KY; Wright, TH; Lymn, KA; Howarth, GS (2009). «Влияние Streptococcus thermophilus TH-4 на кишечный мукозит, вызванный химиотерапевтическим агентом 5-фторурацилом (5-FU)». Cancer Biology & Therapy . 8 (6): 505–11. doi : 10.4161/cbt.8.6.7594 . PMID  19305160.
  23. ^ Рипудаман С. Бенивал; Винсент К. Арена; Лено Томас; Судхир Нарла; Томас Ф. Империале; Рауф А. Чаудри; Усман А. Ахмад (2003). «Рандомизированное исследование йогурта для профилактики диареи, связанной с антибиотиками». Пищеварительные заболевания и науки . 48 (10): 2077–2082. дои : 10.1023/А: 1026155328638. PMID  14627358. S2CID  23021761.
  24. ^ Десака, Нацуми; Ота, Тинацу; Нисикава, Хитоми; Ясуда, Кайо; Исии, Наоаки; Бито, Томохиро; Кишинага, Юкио; Наито, Юджи; Хигашимура, Ясуки (январь 2022 г.). «Streptococcus thermophilus продлевает продолжительность жизни за счет активации антиоксидантного пути, опосредованного DAF-16, у Caenorhabditis elegans». Журнал клинической биохимии и питания . 70 (1): 7–13. дои : 10.3164/jcbn.21-56. ISSN  0912-0009. ПМЦ 8764109 . ПМИД  35068675. 
  25. ^ Дурхшайн Ф.; Петрич В.; Хаммер Х.Ф. (2016). «Диетотерапия при воспалительных заболеваниях кишечника: устоявшиеся и новые». World Journal of Gastroenterology (обзор). 22 (7): 2179–94. doi : 10.3748/wjg.v22.i7.2179 . PMC 4734995. PMID  26900283 . 
  26. ^ Boyle RJ; Robins-Browne RM; Tang ML (2006). «Использование пробиотиков в клинической практике: каковы риски?». American Journal of Clinical Nutrition (обзор). 83 (6): 1256–1264, тест 1446–1447. doi : 10.1093/ajcn/83.6.1256 . PMID  16762934.
  27. ^ Дорон С.; Снидман DR (2015). «Риск и безопасность пробиотиков». Клинические инфекционные заболевания ( обзор). 60 (Приложение 2): S129–S134. doi :10.1093/cid/civ085. PMC 4490230. PMID  25922398. 
  28. ^ Сингхи СК; Кумар С. (2016). «Пробиотики у детей в критическом состоянии». F1000Research (Обзор). 5 : 407. doi : 10.12688/f1000research.7630.1 . PMC 4813632 . PMID  27081478.