Характеристики лактококів, морфологія, переваги, патогенез



Лактокок є родом грампозитивних, плеоморфних бактерій, які можуть рости індивідуально, парами або в ланцюгах. Вони є гомоферментативними хемоорганотрофами, що продукують молочну кислоту шляхом ферментації глюкози.

У харчовій промисловості використовуються деякі види роду. Вони зазвичай вважаються непатогенними або опортуністичними патогенами. Проте в останні роки кількість клінічних випадків, пов'язаних з інфекціями цими мікроорганізмами, зросла, як у тварин, так і у людей.

Індекс

  • 1 Характеристики
  • 2 Таксономія
  • 3 Морфологія
  • 4 Переваги
    • 4.1 Пробіотики
    • 4.2 Потенційне використання
  • 5 Патогенез
    • 5.1 У людей
    • 5.2 У тварин
  • 6 Лікування
  • 7 Посилання

Особливості

-The Лактокок вони є хемоорганотрофними організмами.

-У них немає жовтого жолудя, вони не утворюють спори. Вони є факультативними, каталазовими негативними і негемолітичними анаеробами.

-Вони ростуть при 10 ° C, але не при 45 ° C. Вони зазвичай ростуть на середовищах з 4% (w / v) NaCl. Виробляють L-молочну кислоту шляхом ферментації глюкози.

-Всі штами містять фосфатидилглицерин і кардиолипин. Більшість реагує з антисироватками групи N..

-Деякі штами мають низький рівень менахінонів. Вміст G-C в ДНК змінюється від 34 до 43% у молях.

Таксономія

Стать Лактокок Він був зведений в 1985 році, щоб містити групу бактерій, що раніше входили до складу роду Стрептокок (lactis) групи N Класифікації Lancefield.

Поділ проводили на основі досліджень нуклеїнової кислоти, фізіологічної, порівняльної імунологічної гібридизації і складу ліпідів і липотеиховой кислоти..

Таксономічно він розташований у сімействі Streptococcaceae, порядку Lactobacillales, що належать до класу Bacilli філію.

В даний час рід має 14 діючих видів, з яких дев'ять були описані в останнє десятиліття, в тому числі Lactococcus reticulitermitis, описаний у 2018 році. Lactococcus garviae, Він має два підвидів і Lactococcus lactis Вона має чотири дійсних підвидів і біовар.

Морфологія

Бактерії роду Лактокок Вони мають форму сфер або яйцевидних клітин, які можуть рости окремо, парами або в ланцюгах. У випадку, якщо вони мають форму ланцюга, клітини подовжуються в одному напрямку ланцюга.

Вони мають численні плазміди, які можуть варіювати за розміром від 2 kb (Kilobase) до більш ніж 100 kb. Клітинна стінка складається з пептидоглікану і матриці полісахаридів, тейховой кислоти і білків.

Переваги

Рід містить 14 видів, з яких тільки Lactococcus lactis Він зазвичай використовується в промислових цілях, в основному підвидів L. lactis subsp. lactis.

Lactococcus lactis використовувався історично, як кустарний, так і промислово, при ферментації харчових продуктів, таких як сир, йогурт, квашена капуста і т.п..

Управління з харчових продуктів та медикаментів Сполучених Штатів (FDA) класифікує її як загальновизнану як безпечну (GRAS). Ця бактерія, на додаток до аромату, також виробляє кислоти, які зберігають їжу.

Пробіотики

Бактерії молочної кислоти (БАЛ), виділені з натуральних молочних продуктів, мають великий інтерес серед пробіотиків, які коригують нормальну мікробіозу кишечника. Багато BAL синтезують пептиди або біологічно активні білкові комплекси.

Ці сполуки відомі як бактеріоцини. Lactococcus lactis продукує бактеріоцини, такі як лактинини, низини і лактокоцини. Низин - найкраще вивчене з'єднання цієї останньої групи.

Нізин, вироблений деякими штамами Росії Lactococcus lactis subsp. lactis, Це широкий спектр бактеріоцинів з поліпшеною антимікробною активністю. Одним з найважливіших властивостей низина є активність проти грампозитивних бактерій і бактеріальних спор клостридій і бацил..

Він також діє проти інших бактерій, які не утворюють спори, як багато видів патогенних стрептококів і стафілококів. Він також нетоксичний, стабільний при низькому рН і не впливає на мікробіоти шлунково-кишкового тракту.

Всі ці властивості підсилюють роль бактерій у харчовій промисловості.

Потенційне використання

Крім своєї важливої ​​ролі в харчовій промисловості, L. lactis Він був використаний в генній інженерії. Такі фактори, як геном, що повністю секвенирований, малого розміру (2,3 мегабази або Mbp) і успішно розроблена система клонування, перетворили його в робочу модель.

Дослідники отримали, наприклад, штами Росії Lactococcus lactis генетично модифіковані рослини, які продукують і вивільняють Mycobacterium Hsp65. Ця речовина являє собою тип білка теплового шоку (Hsp). Hsp є імунодомінантними білками, експресованими кількома імунними клітинами і комменсальними бактеріями.

Mycobacterium Hsp65, що вивільняється генетично модифікованими бактеріями, вводяться перорально, повністю запобігає коліту, індукованому у мишей. Ці результати можуть відкрити альтернативні варіанти тривалого лікування запального захворювання кишечника у людей.

Lactococcus garvieae, виділений з коров'ячого молока, показав свою ефективність у пригніченні патогенних мікроорганізмів у великої рогатої худоби. Інгібуючий спектр бактеріоцину, що секретується Lactococcus garvieae, як антимікробна речовина має потенційну роль як альтернативної форми антибіотиків проти маститів великої рогатої худоби.

Патогенез

Види Росії Лактокок вважаються організмами з низькою вірулентністю, що викликають опортуністичні інфекції у людей, переважно у людей з ослабленою імунною системою.

Але в останні роки кількість клінічних випадків, пов'язаних з інфекціями цими мікроорганізмами, зросла, як у людей, так і у тварин.

Бактерії Lactococcus garvieae, L. piscium і L. lactis subsp. lactis визнані як вид цього роду з найбільшим клінічним значенням для людини і ветеринарії.

Вони часто помилково ідентифікуються як ентерококи або стрептококи. Внаслідок труднощів у правильному їх виявленні, можливо, їхня клінічна значимість була недооцінена.

У людини

Lactococcus garvieae він асоціювався з різними захворюваннями, головним чином внутрішньолікарняного типу. Серед цих захворювань є бактеріємія, інфекційний ендокардит, абсцес печінки, спонтанна септицемія, дивертикуліт, інфекція сечовивідних шляхів і перитоніт..

Lactococcus lactis subsp. cremoris повідомляється як збудник бактеріального ендокардиту, септицемії, печінкових і церебральних абсцесів, некротичного пневмоніту, гнійного пневмоніту, септичного артриту, глибокої інфекції шиї, перитоніту, висхідного холангіту і каналікуліту.

Вплив непастеризованих молочних продуктів є фактором ризику інфікування даною бактерією. Lactococcus lactis subsp. lactis був пов'язаний з ендокардитом, він також був виділений з клінічних зразків крові, уражень шкіри та сечі.

У тварин

Lactococcus garvieae і L. piscium є патогенними для декількох видів риб, L. garvieae Вона також позначається як збудник креветок і викликає мастит у жуйних. Lactococcus lactis subsp. lactis повідомляється, що він викликає інфекції у водоплавних птахів.

Лікування

Ще немає спеціального керівництва для антимікробної терапії проти інфекцій, що викликаються Лактокок. Для терапії, між тим, пропонується визначити сприйнятливість збудника, виділеного з культур.

Пеніцилін, цефалоспорин третього покоління і коамоксиклав використовувалися на основі тестів сприйнятливості.

Список літератури

  1. С. Хаджисімеу, П. Лойзу, П. Котарі (2013). Lactococcus lactis cremoris інфекція: не рідко? Доповіді справи BMJ.
  2. D. Samaržija, N. Antunac, J.L. Havranek (2001). Таксономія, фізіологія і зростання Lactococcus lactis: огляд. Млекарство.
  3. K.H. Schleifer, J. Kraus, C. Dvorak, R. Kilpper-Bälz, M.D. Collins & W. Fischer (1985). Передача Streptococcus lactis і пов'язані з ними Streptococci до роду Лактокок gen. Лис Систематична та прикладна мікробіологія.
  4. T.T. Чоксі, Ф. Дадані (2017). Огляд появи Lactococcus garvieae: Випадок, пов'язаний з інфекцією сечовивідних шляхів, викликаної катетером Lactococcus garvieae і Escherichia coli Коінфекція. Доповіді про випадки інфекційних хвороб.
  5. J. Goyache, A.I. Вела, А. Гібелло, М.М. Бланко, В. Бріонес, С. Гонсалес, С. Теллез, С. Баллестерос, Л. Домінгес, Дж. Ф. Fernández-Garayzábal (2001). Lactococcus lactis subsp. lactis Інфекція у водоплавних птахів: перше підтвердження у тварин. Нові інфекційні захворювання.
  6. M.Z. Нуришев Л.Г. Стоянова, А.І. Нетрусов (2016). Нова пробіотична культура Росії Lactococcus lactis ssp. lactis: Ефективні можливості та перспективи. Журнал мікробіологічних і біохімічних технологій.
  7. Рід Lactoccocus. У переліку прокаріотних назв з виділенням в номенклатурі: LPSN. Отримано з сайту www.bacterio.net/lactococcus.html.
  8. A.C. Гомес-Сантос, Р.П. Oliveira, T.G. Moreira, A.B. Castro-Junior, B.C. Horta, L. Lemos, L.A. Almeida, R.M. Rezende, D.C. Cara, S.C. Oliveira, V.A.C. Azevedo, A. Miyoshi A.M.C. Faria (2017). Виробництво Hsp65 Lactococcus lactis Запобігає запальному кишковому захворюванню у мишей за допомогою IL-10- та TLR2-залежних шляхів. Кордони в імунології.