- مميزات
- التصنيف
- علم التشكل المورفولوجيا
- الجدار الخلوي
- التطبيقات
- التطبيقات الطبية
- يستخدم كبروبيوتيك
- الإمراضية
- المراجع
Lactobacillus rhamnosus هي بكتيريا موجبة الجرام ، على شكل قضيب ، ميكرواروفيليك ، واختياريًا بكتيريا لاهوائية. يمكن أن تنمو منفردة أو في سلاسل قصيرة. وهي ليست بوغية ، ومتحركة ، وسلبية الكاتلاز. إنه نبات متوسطي ، لكن بعض السلالات يمكن أن تنمو عند درجات حرارة أقل من 15 درجة مئوية أو أعلى من 40 درجة مئوية.
تُستخدم بعض سلالات L. rhamnosus في صناعة الأغذية نظرًا لأنشطتها الحيوية ومضادات الميكروبات. تشمل استخداماته ، ليس فقط البروبيوتيك ، ولكن أيضًا كحماية لمنتجات الألبان المخمرة وغير المخمرة ، والمشروبات ، والأطعمة الجاهزة للأكل ، والنقانق ، والسلطات.
رامنوسوس اكتوباكيللوس. تم التقاطها وتحريرها من
مميزات
Lactobacillus rhamnosus هي بكتيريا متطلبة للغاية من حيث متطلباتها الغذائية. للنمو ، تحتاج إلى حمض الفوليك والفيتامينات الأخرى مثل الريبوفلافين أو النياسين أو حمض البانتوثنيك. كما أنه يتطلب الكالسيوم المعدني. يتطلب نموه الأولي وسائط حمضية ، مع درجة حموضة تتراوح بين 4.5 و 6.4.
التمثيل الغذائي الخاص به هو التخمر الاختياري. تحويل hexoses إلى L (+) - حمض اللاكتيك ، وفقًا لمسار Embden-Meyerhof. كما أنه يخمر البنتوز. في حالة عدم وجود الجلوكوز ، ينتج حمض اللاكتيك وحمض الخليك وحمض الفورميك والإيثانول.
التصنيف
Lactobacillus هو الأكثر تنوعًا من بين الأجناس الثلاثة داخل عائلة Lactobacillaceae ، التي تنتمي إلى phylum Firmicutes ، فئة Bacilli ، رتبة Lactobacillales.
ينقسم هذا الجنس إلى ثلاث مجموعات (أ ، ب ، ج) وفقًا لنوع التخمير الخاص بهم: أ) يشمل الأنواع التخميرية الإلزامية ، ب) الأنواع غير المتجانسة اختياريًا و ج) إلزام الأنواع التخميرية.
تنتمي Lactobacillus rhamnosus إلى المجموعة B من هذا التقسيم. يتم تضمينه أيضًا في المجموعة الوظيفية لبكتيريا حمض اللاكتيك (LAB). LABs هي بكتيريا تنتج بشكل أساسي حمض اللاكتيك عن طريق تخمير الكربوهيدرات كمستقلب نهائي.
كان هذا النوع يعتبر في الأصل نوعًا فرعيًا من L. casei ، ثم تم رفعه لاحقًا إلى مستوى الأنواع بفضل التحقيقات الجينية ، بسبب أوجه التشابه المورفولوجية والمميزة.
يشكل هذا النوع ونوعان آخران مجمع Lactobacillus casei ، وهو مجموعة وظيفية بدون صلاحية تصنيفية. تعتبر L. rhamnosus GG من أكثر السلالات التي خضعت للدراسة وتم عزلها من أمعاء الإنسان.
علم التشكل المورفولوجيا
Lactobacillus rhamnosus هي بكتيريا على شكل قضيب ، تتراوح قياساتها من 0.8 إلى 1.0 ميكرومتر في العرض ومن 2.0 إلى 4.0 ميكرومتر في الطول. يمكن أن تنمو منفردة أو في سلاسل قصيرة. ليس بها جلد ولذلك فهي تفتقر إلى الحركة. يمكن أن يكون لها البيليس والبلازميدات.
تمتلك Lactobacillus rhamnosus مجموعة متنوعة من السلالات التي تنمو في بيئات مختلفة ، بما في ذلك المهبل والجهاز الهضمي للإنسان. كل سلالة لديها القدرة على التكيف مع مجموعة واسعة من البيئات.
يحتوي جينومها المركزي على 2164 جينًا ، من إجمالي 4711 جينًا. سلالة L. rhamnosus LRB لها كروموسوم دائري يبلغ 2934954 نقطة أساس مع محتوى GC بنسبة 46.78٪.
الجدار الخلوي
يتكون جدار الخلية بشكل أساسي من طبقة سميكة من الببتيدوغليكان (PG) ، وهو بوليمر أميني من السكر مرتبط بجسور الببتيد. جدار الخلية مسؤول عن الحفاظ على شكل الخلية. كما أنه يساعد في حماية البكتيريا من الضغوط التناضحية الداخلية التي يمكن أن تسبب تحلل الخلايا.
يتكون السكر المكون من PG من N-acetylglucosamine و N-acetyl-muramic acid مرتبة بالتناوب. السلسلة الجانبية من الببتيد ، المكونة من ثلاثة إلى خمسة أحماض أمينية ، ترتبط بحمض N-acetyl-muramic. التركيب الدقيق للسلسلة الجانبية الببتيدية والروابط المتقاطعة خاص بالأنواع.
انطباع فني عن Lactobacillus rhamnosus ، تصوير: وحدة المجهر الإلكتروني ، معهد التكنولوجيا الحيوية ، هلسنكي. مأخوذة وتحرير من
التطبيقات
يستخدم Lactobacillus rhamnosus في صناعة المواد الغذائية لإنتاج الزبادي والحليب المخمر وغير المبستر والجبن شبه الصلب.
التطبيقات الطبية
تعتبر Lactobacillus rhamnosus بروبيوتيك مفيدة لعلاج الأمراض المختلفة. أظهرت سلالة Lactobacillus rhamnosus GG أن لها استخدامات حالية ومحتملة متعددة في الطب لعلاج الأمراض.
من بين الأمراض التي يتم علاجها إيجابياً بهذه السلالة: الإسهال بمختلف أنواعه ، وخاصة بسبب فيروس الروتا عند الأطفال ؛ التهاب المعدة والأمعاء الحاد عند الأطفال. النقل المعدي المعوي للمكورات المعوية المقاومة للفانكومايسين في مرضى الكلى ؛ كما ثبت أنه مفيد في تقليل احتمالية الإصابة بمتلازمة أسبرجر.
من بين الأمراض التي يمكن علاجها أو الوقاية منها بإعطاء L. rhamnosus GG التهابات الجهاز التنفسي لدى الأطفال ؛ متلازمة القولون المتهيج؛ التهاب الجلد التأتبي ، والأكزيما. التهابات الجهاز البولي التناسلي. القلق وارتفاع ضغط الدم.
أظهرت التجارب في المختبر أنه يمكن أن يعدل مناعة المضيف عن طريق تقليل إنتاج السيتوكينات الالتهابية من حقيقيات النوى المختلفة. كما أنه يحث على التعبير الجيني للميوسين المعوي ، مما يمنع التصاق مسببات الأمراض.
تشمل الاستخدامات الطبية الأخرى تقليل نفاذية الأمعاء عند الأطفال المصابين بمتلازمة القولون العصبي. كما أنه يساعد على زيادة فقدان الوزن لدى مرضى الحمية.
يستخدم كبروبيوتيك
تُظهر سلالة L. rhamnosus GG أيضًا أنشطة بروبيوتيك ومضادة للميكروبات ، والتي تُستخدم في صناعة الأغذية. هذه السلالة ، بشكل فردي ، قادرة على تثبيط كلوستريديوم هيستوليتيكوم ، المطثية العسيرة والسالمونيلا المعوية.
بالإضافة إلى سلالات أخرى من L. rhamnosus أو مع أنواع بكتيرية أخرى غير مُمْرِضة ، فإنها تمنع أيضًا نمو البكتيريا شديدة الإمراض. تمنع سلالة L. rhamnosus LC705 نمو بعض الخمائر والقوالب.
الإمراضية
تم ربط Lactobacillus rhamnosus بأنواع مختلفة من العدوى ، خاصة من داخل المستشفى ، مما يؤثر على المرضى الذين يعانون من ضعف في جهاز المناعة.
في هؤلاء المرضى ، كانت الأمراض الكامنة دائمًا عبارة عن اضطرابات معدية معوية خبيثة أو شديدة. ومن الأمراض المصاحبة لهذا النوع: تجرثم الدم والتهاب الشغاف والتهاب السحايا والتهاب الصفاق.
تقاوم العصيات اللبنية بشكل عام الفانكومايسين. Lactobacillus rhamnosus عرضة للبنسلين والأمينوغليكوزيدات ، بمعدلات حساسية تصل إلى 70٪.
ومع ذلك ، فإن بعض السلالات مقاومة لأنظمة المضادات الحيوية القياسية. يمكن استخدام دابتوميسين كبديل للبنسلين. الحساسية للسيفالوسبورينات أقل. يمكن للطفرات الصبغية في L. rhamnosus أن تقلل من تقارب الاريثروميسين مع الريبوسوم.
يعتبر التهاب الشغاف من العصيات اللبنية مرضًا يصعب القضاء عليه. يمكن أن تحدث الانتكاسات ، ويرجع ذلك أساسًا إلى عدم وجود دراسات كافية حول القابلية للميكروبات.
لا توجد أيضًا علاجات موحدة يمكن أن تزيد من الانتكاسات وحتى الموت. ربما يمكن أن يؤدي إنتاج حمض اللاكتيك عن طريق العصيات اللبنية إلى تقليل التراكيز الفعالة للمضادات الحيوية ، مما يقلل من تأثيرها.
المراجع
- إل إم ليتورانتا ، أ. بيتكرانتا ، آر كوربيلا (2012). بروبيوتيك Lactobacillus rhamnosus GG وأمراض الجهاز التنفسي عند الأطفال. Agro Food Industry Hi Tech ، 23 ، 6 ، سلسلة المكملات الأحادية: الألياف الغذائية وما قبلها / البروبيوتيك.
- L. Valík، A. Medveďová، D.Liptáková (2008). توصيف نمو Lactobacillus rhamnosus GG في الحليب في درجات حرارة دون المستوى الأمثل. مجلة بحوث الغذاء والتغذية.
- P. Boonma، JK Spinler، X. Qin، C. Jittaprasatsin، DM Muzny، H. Doddapaneni، R. Gibbs، J. Petrosino، S. Tumwasorn، J. Versalovic (2014). مشروع تسلسل الجينوم ووصف سلالات Lactobacillus rhamnosus L31 و L34 و L35. المعايير في علوم الجينوم.
- فيليكوس ، ج.لازاروس ، أ.تسيريجا ، إم بيروناكي ، ج.ستافروبولوس ، ج.باراسكيفاس ، إم توتوزا ، د. توسوليس (2016). Lactobacillus rhamnosus endocarditis: مسبب غير عادي في مريض مصاب بمرض بارلو. الجمعية اليونانية لأمراض القلب.
- KA Nocianitri، NS Antara، IM Sugitha، IDM Sukrama، Y. Ramona، IN Sujaya (2017). تأثير سلالتي Lactobacillus rhamnosus على ملف الدهون في الدم للفئران التي تتغذى على نظام غذائي يحتوي على نسبة عالية من الدهون. المجلة الدولية لبحوث الغذاء.
- EJC Goldstein ، KL Tyrrell ، DM Citron (2015). أنواع Lactobacillus: التعقيد التصنيفي والحساسيات المثيرة للجدل. الأمراض المعدية السريرية