Lactobacillus rhamnosus الخصائص والتصنيف والمورفولوجيا والتطبيقات

Lactobacillus rhamnosus وهو نوع من البكتيريا إيجابية الجرام ، على شكل قضيب ، المكروفاهيا واللاهوائية اللاهوائية. يمكن أن تنمو بشكل فردي أو في سلاسل قصيرة. أنها لا تشكل جراثيم ، كما أنها ليست سالبة ومتحركة. إنها متوسطة الحجم ، ولكن بعض السلالات يمكن أن تنمو في درجات حرارة تقل عن 15 درجة مئوية أو أعلى من 40 درجة مئوية.

بعض سلالات L. rhamnosus يتم استخدامها في صناعة المواد الغذائية بسبب أنشطتها بروبيوتيك ومضادات الميكروبات. تشمل استخدامه ، ليس فقط كبروبيوتيك ، ولكن أيضًا كحماة لمنتجات الألبان المخمرة وغير المخمرة ، والمشروبات ، والأطعمة الجاهزة للأكل ، والنقانق والسلطات.

مؤشر

• 1 الخصائص
• 2 التصنيف
• 3 التشكل
  • 3.1 جدار الخلية
• 4 تطبيقات
  • 4.1 التطبيقات الطبية
  • 4.2 يستخدم بروبيوتيك
• 5 المرضية
• 6 المراجع

ملامح

Lactobacillus rhamnosus وهي بكتيريا شاقة للغاية من حيث متطلباتها الغذائية. لتنمو ، تحتاج إلى حمض الفوليك والفيتامينات الأخرى مثل الريبوفلافين ، النياسين أو حمض البانتوثنيك. كما يتطلب الكالسيوم المعدنية. يتطلب نموها الأولي الوسائط الحمضية ، مع درجة الحموضة بين 4.5 و 6.4.

الأيض هو heterofermentative اختيارية. تحويل hexoses إلى L (+) - حمض اللبنيك ، وفقا لمسار Embden-Meyerhof. كما يخمر البنتوز. في غياب الجلوكوز ، فإنه ينتج حمض اللبنيك وحمض الخليك وحامض الفورميك والإيثانول.

التصنيف

الملبنة هو الأكثر تنوعًا من الأجناس الثلاثة داخل عائلة Lactobacillaceae ، التي تنتمي إلى Firmicutes phylum ، class Bacilli ، اطلب Lactobacillales.

ينقسم هذا الجنس إلى ثلاث مجموعات (أ ، ب ، ج) وفقًا لنوع التخمير: أ) يشمل أنواع تجانس متجانس ، ب) أنواع متغايرة التخثر اختيارية و C) تلزم الأنواع المتغايرة التخثر.

Lactobacillus rhamnosus ينتمي إلى المجموعة ب من هذا التقسيم. يتم تضمينه أيضًا في المجموعة الوظيفية لبكتيريا حمض اللبنيك (BAL). BAL هي بكتيريا تنتج عن طريق تخمير الكربوهيدرات بشكل رئيسي حمض اللبنيك كمستقلب نهائي.

هذا النوع كان يعتبر في الأصل سلالة من لام, في وقت لاحق ، تم رفعه على مستوى الأنواع بفضل البحوث الوراثية ، وذلك بسبب أوجه التشابه والخصائص المورفولوجية الكبيرة.

هذا واثنين من الأنواع الأخرى تشكل المجمع لاكتوباسيلوس كاسي, مجموعة وظيفية دون صلاحية تصنيفية. واحدة من أكثر سلالات هذا النوع دراسة, L. rhamnosus GG ، معزولة عن الأمعاء البشرية.

مورفولوجيا

Lactobacillus rhamnosus وهي بكتيريا على شكل قضيب ، مع قياسات تتراوح بين 0.8 إلى 1.0 ميكرون في العرض ومن 2.0 إلى 4.0 ميكرون في الطول. يمكن أن تنمو بشكل فردي أو في سلاسل قصيرة. لا يوجد لديه سوط ، لذلك فهو يفتقر إلى الحركة. يمكن أن تقدم أكوام والبلازميدات.

Lactobacillus rhamnosus لديها مجموعة واسعة من السلالات التي تنمو في بيئات مختلفة ، بما في ذلك المهبل والمسالك المعدية المعوية للبشر. كل سلالة لديها القدرة على التكيف مع مجموعة واسعة من البيئات.

يحتوي جينومها المركزي على 2،164 جينًا ، من إجمالي 4،711 جينًا. سلالة L. rhamnosus LRB ، يحتوي على كروموسوم دائري قدره 2934954 نقطة أساس مع محتوى GC بنسبة 46.78٪.

جدار الخلية

يتكون جدار الخلية من طبقة سميكة من ببتيدوغليكان (PG) ، وهو بوليمر أميني متقاطع متصل بجسور ببتيد. جدار الخلية مسؤول عن الحفاظ على شكل الخلية. كما أنه يساعد على حماية البكتيريا من الضغوط التناضحية الداخلية التي يمكن أن تسبب تحلل الخلايا.

يتكون مكون السكر في PG من N-acetylglucosamine و N-acetyl-muramic acid مرتبة بالتناوب. ترتبط السلسلة الجانبية للببتيد ، المكونة من ثلاثة إلى خمسة أحماض أمينية ، بحمض N-acetyl-muramic. إن التكوين الدقيق للسلسلة الجانبية للببتيد والروابط التبادلية محدد بالنوع.

تطبيقات

Lactobacillus rhamnosus يعمل في صناعة الأغذية لإنتاج اللبن الزبادي والحليب المخمر وغير المبستر والجبن شبه الصلب.

التطبيقات الطبية

Lactobacillus rhamnosus ويعتبر بروبيوتيك مفيدة لعلاج الأمراض المختلفة. سلالة Lactobacillus rhamnosus وقد تبين أن GG لها استخدامات متعددة ومحتملة متعددة في الطب لعلاج الأمراض.

من بين الأمراض التي عولجت بشكل إيجابي مع هذه السلالة: الإسهال من أنواع مختلفة ، وخاصة عن طريق فيروس الروتا عند الأطفال ؛ التهاب المعدة والأمعاء الحاد في الأطفال. نقل الجهاز الهضمي معوي مقاومة الفانكومايسين في مرضى الكلى ؛ وقد أثبت أيضًا أنه مفيد في تقليل احتمال ظهور متلازمة أسبرجر.

من بين الأمراض التي يمكن علاجها أو الوقاية منها من خلال توفير L. rhamnosus GG هي التهابات الجهاز التنفسي عند الأطفال ؛ متلازمة القولون العصبي. التهاب الجلد التأتبي ، الأكزيما ؛ التهابات الجهاز البولي التناسلي. القلق وارتفاع ضغط الدم.

وقد أظهرت التجارب في المختبر أنه يمكن تعديل مناعة المضيف عن طريق تقليل إنتاج السيتوكينات الالتهابية من حقيقيات النوى المختلفة. كما أنه يحفز التعبير الجيني للالموسين المعوي ، مما يحول دون التزام مسببات الأمراض.

وتشمل الاستخدامات الطبية الأخرى الحد من نفاذية الأمعاء لدى الأطفال الذين يعانون من متلازمة القولون العصبي. كما أنه يساعد على زيادة فقدان الوزن في المرضى الذين يخضعون لنظام الحمية.

يستخدم بروبيوتيك

سلالة L. rhamnosus يقدم GG أيضًا أنشطة بروبيوتيك ومضادة للميكروبات ، والتي تستخدم في صناعة الأغذية. هذه السلالة ، منفردة ، قادرة على تثبيط كلوستريديوم هيستوليتيكوم, جيم صعب و السالمونيلا المعوية.

جنبا إلى جنب مع سلالات أخرى من لام rhamnosus أو مع الأنواع البكتيرية الأخرى غير المسببة للأمراض ، فإنها تمنع أيضًا نمو البكتيريا التي تسبب إمراضًا عالية. سلالة L. rhamnosus LC705 يقمع نمو بعض الخمائر والعفن.

المرضية

Lactobacillus rhamnosus لقد كان مرتبطًا بأنواع مختلفة من الالتهابات ، وخاصةً من أصل داخل المستشفيات والتي تؤثر على المرضى الذين يعانون من ضعف أجهزة المناعة..

في هؤلاء المرضى ، كانت الأمراض الكامنة دائمًا هي أمراض الجهاز الهضمي الخبيثة أو الشديدة. من بين الأمراض المرتبطة بهذا النوع: تجرثم الدم ، التهاب الشغاف ، التهاب السحايا والتهاب الصفاق.

لاكتوباسيلي ، بشكل عام ، مقاومة للفانكومايسين. Lactobacillus rhamnosus عرضة للبنسيلين والأمينوغليكوزيدات ، مع معدلات حساسية تصل إلى 70 ٪.

ومع ذلك ، فإن بعض السلالات تقاوم أنظمة المضادات الحيوية القياسية. يمكن استخدام دابتوميسين كبديل للبنسلين ؛ حساسية السيفالوسبورين أقل. طفرات الكروموسومات في L. rhamnosus, يمكن أن تقلل من تقارب الإريثروميسين للريبوسوم.

الشغاف بطانة القلب الملبنة ويعتبر مرض يصعب القضاء عليه. قد يحدث الانتكاس ، ويرجع ذلك أساسا إلى عدم وجود دراسات كافية على الحساسية الميكروبية.

ليست هناك علاجات موحدة ، والتي يمكن أن تزيد من الانتكاس وحتى الموت. ربما إنتاج حامض اللبنيك عن طريق اللبنة العصبية يمكن أن يقلل من التركيزات الفعالة للمضادات الحيوية ، ويقلل من تأثيرها.

مراجع

1. L.M. Lehtoranta، A. Pitkäranta، R. Korpela (2012). بروبيوتيك Lactobacillus rhamnosus GG وأمراض الجهاز التنفسي عند الأطفال. Agro Food Industry Hi Tech ، 23 ، 6 ، سلسلة الملحقات الإحصائية: الألياف الغذائية وما قبل البروبيوتيك.
2. L. Valík، A. Medveďová، D. Liptáková (2008). توصيف نمو Lactobacillus rhamnosus GG في اللبن في درجات حرارة دون المستوى الأمثل. مجلة بحوث الغذاء والتغذية.
3. ب. بونما ، ج. ك. Spinler، X. Qin، C. Jittaprasatsin، D.M. Muzny، H. Doddapaneni، R. Gibbs، J. Petrosino، S. Tumwasorn، J. Versalovic (2014). مشروع تسلسل الجينوم ووصف Lactobacillus rhamnosus سلالات L31 و L34 و L35. المعايير في علوم الجينوم.
4. I. Felekos، G. Lazaros، A. Tsiriga، M. Pirounaki، G. Stavropoulos، J. Paraskevas، M. Toutouza، D. Tousoulis (2016). Lactobacillus rhamnosus التهاب الشغاف: أحد المذنبين غير العاديين لدى مريض مصاب بمرض بارلو. الجمعية الهيلينية لأمراض القلب.
5. ك. نوسيانيتري ، ن. عنترة سوجيثا سوكراما ، واي. رامونا ، آي. إن. Sujaya (2017). تأثير اثنين Lactobacillus rhamnosus سلالات على صورة الدهون في الدم لدى الفئران التي تغذت على نظام غذائي يحتوي على نسبة عالية من الدهون. المجلة الدولية لبحوث الغذاء.
6. E.J.C. جولدشتاين ، ك. تيريل ، دي إم سيترون (2015). الملبنة الأنواع: التعقيد التصنيفي والشكوك المثيرة للجدل. الأمراض المعدية السريرية