LACTOBACILLUS RHAMNOSUS: CARACTERISTICI, MORFOLOGIE - BIOLOGIE - 2025

Lactobacillus rhamnosus este o bacterie gram-pozitivă, în formă de tijă, microaerofilă și facultativ anaerobă. Poate crește singur sau în lanțuri scurte. Nu este formator de spori, mobil și negativ catalază. Este mezofil, dar unele tulpini pot crește la temperaturi sub 15 ° C sau peste 40 ° C.

Unele tulpini de L. rhamnosus sunt utilizate în industria alimentară datorită activităților lor probiotice și antimicrobiene. Utilizările sale includ, nu numai ca probiotice, ci și ca agenți de protecție pentru produsele lactate fermentate și ne fermentate, băuturi, alimente gata de mâncare, cârnați și în salate.

Lactobacillus rhamnosus. Luate și editate de pe http://www.ghostshipmedia.com/tag/lactobacillus-rhamnosus/

caracteristici

Lactobacillus rhamnosus este o bacterie foarte solicitantă în ceea ce privește necesitățile sale nutritive. Pentru a crește, ai nevoie de acid folic și alte vitamine precum riboflavina, niacina sau acidul pantotenic. De asemenea, necesită calciu mineral. Creșterea sa inițială necesită medii acide, cu un pH cuprins între 4,5 și 6,4.

Metabolismul său este heterofermentativ facultativ. Convertiți hexozele în L (+) - acid lactic, conform căii Embden-Meyerhof. Fermentează, de asemenea, pentozele. În absența glucozei, produce acid lactic, acid acetic, acid formic și etanol.

Taxonomie

Lactobacillus este cel mai divers dintre cele trei genuri din familia Lactobacillaceae, aparținând filmei Firmicutes, clasa Bacilli, la ordinul Lactobacillales.

Acest gen este împărțit în trei grupuri (A, B și C) în funcție de tipul lor de fermentație: A) include specii omofermentative obligatorii, B) speciile heterofermentative facultativ și C) obligă speciile heterofermentative.

Lactobacillus rhamnosus aparține grupei B din această diviziune. Acesta este, de asemenea, inclus în grupul funcțional de bacterii cu acid lactic (LAB). LAB-urile sunt bacterii care produc în principal acid lactic ca metabolit final prin fermentarea carbohidraților.

Această specie a fost considerată inițial o subspecie de L. casei, ulterior a fost ridicată la nivelul speciei datorită investigațiilor genetice, datorită marilor asemănări morfologice și caracteristice.

Aceasta și alte două specii alcătuiesc complexul Lactobacillus casei, un grup funcțional fără validitate taxonomică. Una dintre cele mai studiate tulpini ale acestei specii, L. rhamnosus GG, este izolată de intestinul uman.

Morfologie

Lactobacillus rhamnosus este o bacterie în formă de tijă, cu măsurători cuprinse între 0,8 și 1,0 μm lățime și lungime între 2,0 și 4,0 μm. Poate crește singur sau în lanțuri scurte. Nu are flagel, motiv pentru care îi lipsește mișcarea. Poate avea pilis și plasmide.

Lactobacillus rhamnosus are o mare varietate de tulpini care cresc în diferite medii, inclusiv vaginul și tractul gastro-intestinal al oamenilor. Fiecare tulpină are capacitatea de a se adapta la o gamă largă de medii.

Genomul său central conține 2.164 gene, din 4.711 gene în total. Tulpina LRB de L. rhamnosus are un cromozom circular de 2.934.954 pb cu un conținut de GC de 46,78%.

Peretele celular

Peretele celular este alcătuit în principal dintr-un strat gros de peptidoglican (PG), un polimer amino-zahăr reticulat cu punți peptidice. Peretele celular este responsabil de menținerea formei celulei. De asemenea, ajută la protejarea bacteriilor de stresurile osmotice interne care pot provoca liza celulară.

Zahărul component al PG este format din N-acetilglucozamină și acid N-acetil-muramic aranjate alternativ. Lanțul lateral al peptidei, de trei până la cinci aminoacizi, se leagă de acidul N-acetil-muramic. Machiajul exact al lanțului lateral peptidic și al legăturilor încrucișate este specific speciilor.

Impresia artistică a Lactobacillus rhamnosus, Fotografie de: Unitatea de microscopie electronică, Institutul de biotehnologie, Helsinki. Preluat și editat de pe https://www.micropia.nl/ro/discover/news/2015/12/8/new-bacteria-duo-to-fight-diarrhoea-in-africa/

Aplicații

Lactobacillus rhamnosus este utilizat în industria alimentară pentru producția de iaurt, lapte fermentat și nepasteurizat și brânză semi-tare.

Aplicații medicale

Lactobacillus rhamnosus este considerat un probiotic util pentru tratamentul diferitelor boli. Tulpina Lactobacillus rhamnosus GG s-a dovedit a avea multiple utilizări curente și potențiale în medicament pentru tratamentul bolilor.

Printre bolile tratate pozitiv cu această tulpină se numără: diareea de diferite tipuri, în principal datorită rotavirusului la copii; gastroenterită acută la copii; Transportul gastrointestinal al enterococului rezistent la vancomicină la pacienții renali; De asemenea, s-a dovedit că este util în reducerea posibilității de a dezvolta sindromul Asperger.

Printre bolile care ar putea fi tratate sau prevenite prin administrarea de L. rhamnosus GG sunt infecțiile tractului respirator la copii; sindromul colonului iritabil; dermatita atopica, eczema; infecții ale tractului urogenital; anxietate și hipertensiune arterială.

Experiențele in vitro au arătat că poate modula imunitatea gazdei prin scăderea producției de citokine inflamatorii din diferite eucariote. De asemenea, induce expresia genică a mucinei intestinale, inhibând aderarea agenților patogeni.

Alte utilizări medicale includ reducerea permeabilității intestinale la copiii cu sindrom de colon iritabil. De asemenea, ajută la creșterea pierderii în greutate la pacienții care alimentează.

Se folosește ca probiotic

Tulpina L. rhamnosus GG prezintă, de asemenea, activități probiotice și antimicrobiene, care sunt utilizate în industria alimentară. Această tulpină, individual, este capabilă să inhibe Clostridium histolyticum, C. difficile și Salmonella enterica.

Combinate cu alte tulpini de L. rhamnosus sau cu alte specii de bacterii ne patogene, ele inhibă, de asemenea, creșterea bacteriilor puternic patogene. Tulpina L. rhamnosus LC705 suprimă creșterea unor drojdii și mucegaiuri.

patogenitate

Lactobacillus rhamnosus a fost legat de diferite tipuri de infecții, în principal de origine intrahospitalară, care afectează pacienții cu sistem imunitar slăbit.

La acești pacienți, bolile de bază au fost întotdeauna tulburări gastro-intestinale grave sau maligne. Printre bolile asociate cu această specie se numără: bacteremia, endocardita, meningita și peritonita.

Lactobacilii, în general, sunt rezistenți la vancomicină. Lactobacillus rhamnosus este sensibil la penicilină și aminoglicozide, cu rate de sensibilitate de până la 70%.

Cu toate acestea, unele tulpini sunt rezistente la regimurile de antibiotice standard. Daptomicina ar putea fi utilizată ca o alternativă la penicilină; sensibilitatea la cefalosporine este mai mică. Mutațiile cromozomiale din L. rhamnosus pot reduce afinitatea eritromicinei pentru ribozom.

Endocardita Lactobacillus este considerată o boală dificilă de eradicat. Reapariții pot apărea, în principal din cauza lipsei de studii adecvate asupra susceptibilității microbiene.

De asemenea, nu există tratamente standardizate, care pot crește recidivele și chiar moartea. Probabil producerea de acid lactic de către lactobacili ar putea reduce concentrațiile eficiente de antibiotice, reducând efectul acestora.

Referințe

1. LM Lehtoranta, A. Pitkäranta, R. Korpela (2012). Probiotic Lactobacillus rhamnosus GG și boli respiratorii la copii. Agro Food Industry Hi Tech, 23, 6, Serie de supliment monografic: Fibre dietetice și Pre / probiotice.
2. L. Valík, A. Medveďová, D. Liptáková (2008). Caracterizarea creșterii Lactobacillus rhamnosus GG în lapte la temperaturi suboptimale. Journal of Food and Nutrition Research.
3. P. Boonma, JK Spinler, X. Qin, C. Jittaprasatsin, DM Muzny, H. Doddapaneni, R. Gibbs, J. Petrosino, S. Tumwasorn, J. Versalovic (2014). Proiect de secvențe genomice și descrierea tulpinilor L31, L34 și L35 de Lactobacillus rhamnosus. Standarde în Științele Genomice.
4. I. Felekos, G. Lazaros, A. Tsiriga, M. Pirounaki, G. Stavropoulos, J. Paraskevas, M. Toutouza, D. Tousoulis (2016). Endocardita Lactobacillus rhamnosus: Un vinovat neobișnuit la un pacient cu boala Barlow. Societatea Elenă de Cardiologie.
5. KA Nocianitri, NS Antara, IM Sugitha, IDM Sukrama, Y. Ramona, IN Sujaya (2017). Efectul a două tulpini de Lactobacillus rhamnosus asupra profilului lipidelor din sânge al șobolanilor hrăniți cu dieta bogată în grăsimi. Jurnalul internațional de cercetare alimentară.
6. EJC Goldstein, KL Tyrrell, DM Citron (2015). Specie Lactobacillus: complexitate taxonomică și susceptibilități controversate. Boli infecțioase clinice