Functional Profile Evaluation of Lactobacillus fermentum TCUESC01: a New Potential Probiotic Strain Isolated during cacao Fermentation

Abstract

het gebruik van intestinale probiotische bacteriën komt zeer vaak voor in de voedingsindustrie en is de focus geweest van het grootste deel van het onderzoek op dit gebied. Toch is de laatste jaren het onderzoek naar extraintestinale micro-organismen sterk toegenomen vanwege hun bekende potentieel als probiotica. Zo bestudeerden we een stam van Lactobacillus fermentum (TCUESC01) geëxtraheerd uit fermenterende cacao. Eerst onderzochten we de invloed van pH op de groei van deze stam en bestudeerden we de overleving onder omstandigheden die vergelijkbaar zijn met die van het menselijke maagdarmkanaal. L. fermentum TCUESC01 vertoonde weerstand tegen aandoeningen die de menselijke maag en darmen nabootsten en groeide goed tussen pH 5 en pH 7. Vervolgens hebben we L. fermentum TCUESC01 onderworpen aan opslag bij 4°C in een melkoplossing en vonden dat het 28 dagen goed overleefde. Ten slotte hebben we de gevoeligheid van deze stam voor talrijke antibiotica en zijn neiging tot autoaggregatie gemeten. L. fermentum TCUESC01 toonde significante autoaggregatie, evenals gevoeligheid voor de meerderheid van geteste antibiotica. In het algemeen ondersteunen onze bevindingen het mogelijke gebruik van deze extraintestinale bacterie als probioticum in de voeding.

1. Inleiding

het onderzoek naar nieuwe probiotica wordt gemotiveerd door de wetenschap dat elke stam van micro-organismen verschillende eigenschappen bezit en unieke effecten op de gezondheid van de mens kan hebben. Historisch gezien werd aangenomen dat de melkzuurbacteriën in probiotische producten afkomstig moesten zijn van mensen vanwege de specificiteit van de gastheer . Echter, extraintestinale micro-organismen geïsoleerd uit gefermenteerde lactose-bevattende voedingsmiddelen of gefermenteerde groenten vertonen ook veelbelovende probiotische effecten . Voorlopig bewijs uit ons lab geeft aan dat Lactobacillus stammen afkomstig van de fermentatie van hoogwaardige cacao probiotische eigenschappen vertonen: ze verminderen histologische schade, verminderen de systemische concentratie van inflammatoire cytokines en verhogen de serum IgA niveaus in een in vivo experimenteel model van colitis . Het mogelijke gebruik van deze stammen in commerciële producten hangt echter af van een reeks tests die door internationale organisaties worden aanbevolen. Volgens de voedsel-en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties (FAO) en de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) moeten potentiële probiotische stammen worden beoordeeld op hun functionele en technologische kenmerken, met inbegrip van hun resistentie tijdens gastro-intestinale doorvoer en hun stabiliteit tijdens opslag . Daarom evalueerden we de functionele eigenschappen en veiligheid van de Lactobacillus fermentum stam TCUESC01 die werd geïsoleerd tijdens de fermentatie van hoogwaardige cacao.

2. Materialen en methoden

2.1. Micro-organismen en groeicondities

Lactobacillus fermentum tcuesc01 stam (toetredingsnummer KU244478, GenBank (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/KU244478)) werd gekweekt in lactobacilli MRS bouillon (1% pepton, 0,8% vleesextract, 0,4% gistextract, 2% glycose, 0,5% natriumacetaat, 0,2% dikaliumwaterstoffosfaat, 0,02% magnesiumsulfaat heptahydraat, 0.005% mangaansulfaat tetrahydraat en 0,02% citroenzuur triammoniumzout) (HIMEDIA®, India) gedurende 18 uur bij 37°C en opgeslagen bij -80°C in een 10% melkoplossing (Molico®, Brazilië) met 30% glycerol.

2.2. Analyse van de groei en levensvatbaarheid bij gevarieerde pH

MRS bouillonoplossingen van pH 2, pH 3, pH 4, pH 5, pH 6, pH 7, pH 8 en pH 9 werden bereid door toevoeging van 1 mol·L−1 zoutzuur of 1 mol·L−1 natriumhydroxide. Vóór de proef werd L. fermentum TCUESC01 gedurende 18 uur gekweekt en vervolgens verdund in een zoutoplossing (0.85% natriumchloride) tot een optische dichtheid (OD) van 0,3 zoals gemeten bij 600 nm (OD600 = 0,3). De proeven werden uitgevoerd in 96-put microplaten (Costar®), waarbij 180 µL MRS bij elke pH werd ingeënt met 20 µL actieve cultuur of zoutoplossing als controle. De microplaat werd geïncubeerd bij 37°C en de OD bij 600 nm werd elk uur gedurende 10 uur bepaald met behulp van een spectrofotometer (Molecular Devices®, Versamax afstembare microplaatlezer). Tegelijkertijd werden elk uur van elke pH monsters genomen, op MRS-agar geplateerd en geïncubeerd onder anaërobe omstandigheden bij 37°C om de levensvatbaarheid van de cellen te testen.

2.3. In Vitro tolerantie voor gastro-intestinale aandoeningen

bacteriën werden ‘ s nachts gekweekt bij 37°C in 40 mL MRS-bouillon, gewassen in een zoutoplossing en geïnoculeerd in 20 mL van een 10% – melkoplossing. De melkgisting werd toegestaan tot een pH van 4,5 werd bereikt, waarna de bacteriën werden geteld (CFU * mL-1) door seriële verdunning en plating op MRS agar. Daarnaast werd een seriële verdunning uitgevoerd in een zoutoplossing (pH 2,5) met pepsine (3 g/L), gevolgd door incubatie bij 37°C gedurende 1,5 uur. Bacteriën werden gewassen door middel van twee cycli centrifugeren (5000 ×g/10 min) en resuspenderen in een zoutoplossing, alvorens te worden geresuspendeerd in 20 mL 1% varkensgal bij pH 8,0 (Merck®, Duitsland) en gedurende 45 minuten geïncubeerd bij 37°C. De bacterietellingen (CFU·mL−1) werden bepaald door de bacteriële oplossing in MRS-agar onder anaërobe omstandigheden bij 37°C gedurende 48 uur na elke incubatiefase te plateren.

2.4. Overleving tijdens koude opslag in aangezuurde melk

de L. fermentumstam TCUESC01 werd gekweekt in MRS-bouillon en vervolgens geoogst door centrifugering (5000 ×g/10 min). De bacteriën werden vervolgens gewassen door resuspensie in een zoutoplossing en opnieuw gepelleteerd door centrifugeren. De culturen werden geïnoculeerd in een steriele oplossing van 10% vetvrije melk die met melkzuur was aangezuurd tot pH 4,5 (Synth®, Brazilië). De melkzuuroplossing werd gekoeld bij 4°C en de kolonievormende eenheden (CFU·mL−1) werden geteld door seriële verdunning en plating op MRS agar op 0, 7, 14, 21 en 28 dagen. De levensvatbaarheid van de stam werd bepaald in relatie tot het nulpunt, dat werd geacht 100% overleving te hebben.

2.5. Analyse van Autoaggregatie

L. fermentum TCUESC01 werd gekweekt in 20 mL MRS-bouillon ‘ s nachts bij 37°C. De bacteriële pellet werd verzameld en geresuspendeerd in een zoutoplossing tot een OD van 0,3 bij 600 nm (OD600 = 0,3). De capaciteit van L. fermentum TCUESC01 voor autoaggregatie werd getest door de suspensie bij 37°C te incuberen en de OD werd gedurende 5 uur per uur gecontroleerd. de procentaggregatie () werd als volgt berekend: Waar is de initiële optische dichtheid op het nulpunt en is de optische dichtheid op het moment van de meting. De getoonde resultaten waren de gemiddelden plus / min de standaardafwijkingen van drie experimenten.

2.6. Antibiotica gevoeligheidstesten

L. fermentum tcuesc01 werd gedurende 18 uur geteeld in MRS bouillon bij 37°C en verdund tot 0,5 op de McFarland schaal in een zoutoplossing. Antibiotische schijven werden geplaatst op Mueller-Hinton agar platen die vervolgens werden ingeënt met 100 µL van de actieve bacteriesuspensie. De platen werden vervolgens gedurende 24 uur bij 37°C onder anaërobe omstandigheden geïncubeerd. De inhibitiezones rond de schijven werden gemeten en de bacteriën werden geclassificeerd als resistent (), matig gevoelig (MS) of gevoelig () op basis van de in Tabel 1 beschreven normen. Het antibioticum schijven gebruikt in de gevoeligheid van de test werden amoxicillin (AMO, LABORCLIN®, Brazilië, 10 µg), ciprofloxacine (CIP, LABORCLIN, Brazilië, op 5 µg), amikacin (AMI, CECON®, Brazilië, 30 µg), azitromycine (NEONAZISTISCHE, CECON, Brazilië, 15 µg), amoxicilline en clavulaanzuur (AMC, SENSIFAR®, Brazilië, 30 µg), norfloxacin (NOCH, LABORCLIN, Brazilië, 10 µg), sulfonamiden (SUL, NEWPROV®, Brazilië, 300 µg), vancomycine (VAN, SENSIFAR, Brazilië, 30 µg), streptomycine (EST, LABORCLIN, Brazilië, 10 µg), erythromycine (ERI, CECON, Brazilië, 15 µg), tetracycline (TET, SENSIFAR, Brazilië, 30 µg), imipenem (IPM, CECON, Brazilië, van 10 µg), cefalotin (CFL, LABORCLIN, Brazilië, 30 µg), gentamicine (GEN, CECON, Brazilië, 10 µg), cefotaxime (CTX, SENSIFAR, Brazilië, 30 µg), cotrimoxazole (trimethoprim en sulfamethoxazol) (SUT, SENSIFAR, Brazilië, 25 µg), chlooramfenicol (BLOEDSTOLSELS, SENSIFAR, Brazilië, 30 µg), clindamycine (CLI, CECON, Brazilië, 2 µg), penicilline G (PEN10, CECON, Brazilië, 10 µg), en cefoxitin (CFO, LABORCLIN, Brazilië, 30 µg).

Antibiotic Amount on disc µg Zone of inhibition (mm)
MS
Amoxicillin and clavulanic acid 30 ≤18 19-20 ≥21
Amikacin 30 ≤15 16-17 ≥18
Amoxicillin 10 ≤13 14–16 ≥17
Azithromycin 15 ≤2 4 ≥8
Cefalotin 30 ≤14 15–17 ≥18
Cefotaxime 30 ≤14 15–22 ≥23
Cefoxitin 30 ≤14 15–17 ≥18
Ciprofloxacin 5 ≤13 14–18 ≥19
Clindamycin 2 ≤8 9–11 ≥12
Chloramphenicol 30 ≤13 14–17 ≥18
Cotrimoxazole 25 ≤10 11–15 ≥16
Erythromycin 15 ≤13 14–17 ≥18
Streptomycin 10 ≤11 12–14 ≥15
Gentamicin 10 ≤12 ≥13
Imipenem 10 ≤13 14-15 ≥16
Norfloxacin 10 ≤13 14–18 ≥19
Penicillin G 10 ≤19 20–27 ≥28
Sulfonamides 300 ≤12 13–16 ≥17
Tetracycline 30 ≤14 15–18 ≥19
Vancomycin 30 ≤14 15-16 ≥17
bereik van zone van remming diameters tentoongesteld door bacteriën als gevoelig (), matig gevoelig (MS), of resistent () voor elk antibioticum worden getoond .
Tabel 1
normen voor de interpretatie van de inhibitiezones voor specifieke antibiotica.

2.7. Statistische Analyses

de berekeningen van gemiddelden en standaardafwijkingen, de variantieanalyses, Tukey ‘ s Multiple Comparison Tests en alle statistische analyses werden uitgevoerd met behulp van het GraphPad® Prism 5.0 softwareprogramma. Alle grafieken werden ook geproduceerd met behulp van het GraphPad Prism 5.0 programma.

3. Resultaten

3.1. Effect van pH op L. fermentum Tcuesc01 groei en levensvatbaarheid

L. fermentum TCUESC01 kon groeien in media bij pH 5, pH 6 en pH 7 (figuur 1). Groei werd echter niet waargenomen buiten dit pH-bereik (figuur 1).

(a)
(een)
(b)
b)
(c)
c)
(d)
d)
(in)
(in)
(f)
(f)
(g)
(nl)
(h)
(h)
(i)
(en)

(a)
(a)(b)
(b)(c)
(c)(d)
(d)(e)
(e)(f)
(f)(g)
(g)(h)
(h)(i)
(i)

Figuur 1
Groei van Lactobacillus fermentum TCUESC01 in de periode van 0 tot 10 uur culturen bij 37°C in verschillende pH: (a) de groei in MEVROUW zonder wijziging van de pH (pH-6.52); (b) groei in MEVROUW met een pH van 2; (c) de groei in MEVROUW met een pH van 3; (d) de groei in MEVROUW met pH 4; (e) de groei in MEVROUW met een pH van 5; (f) de groei in MEVROUW met een pH van 6; (g) groei van mevrouw met pH 7; (H) groei van mevrouw met pH 8; (I) groei van mevrouw met pH 9. Elk punt van de grafiek vertegenwoordigt het gemiddelde en de standaardafwijking van drie experimenten.

3.2. Tolerantie van L. fermentum TCUESC01 voor gastro-intestinale aandoeningen in Vitro

de tolerantie van L. fermentum TCUESC01 voor gastro-intestinale passage werd geëvalueerd onder omstandigheden die ontworpen waren om het menselijke maagdarmkanaal na te bootsen (Figuur 2). Een bacteriële oplossing werd gekweekt tot een concentratie van 8,7 × 108 CFU·mL−1 in een 10% melkoplossing. Na het toedienen van de bacteriën aan een oplossing die pepsine bevat bij pH 2,5 gedurende 1,5 uur om maagsap te simuleren, hebben we een statistisch significante reductie () van de bacteriële concentratie waargenomen tot 1,23 × 108 CFU·mL−1. Na het wassen met zoutoplossing, werden de bacteriën vervolgens onderworpen aan een oplossing van 1% varkensgal bij pH 8,0 gedurende 45 minuten om de intestinale omgeving te simuleren. Na deze behandeling zagen we een vermindering van ongeveer 1 log in het aantal bacteriën (3,6 × 107 CFU·mL−1). De vermindering van het aantal bacteriën tijdens incubatie in gesimuleerd intestinaal sap was statistisch niet onbelangrijk.

Figuur 2
overleving van Lactobacillus fermentum TCUESC01 tijdens passage door het gesimuleerde maagdarmkanaal. “Gefermenteerde melk” na fermentatie van de melk; “gesimuleerd maagsap” na passage in zoutoplossing pH 2,5 + pepsine; “gesimuleerd intestinale sap” na passage in ossengal 1%. Elk punt op de Grafiek Vertegenwoordigt de gemiddelde en standaarddeviant van drie experimenten. Statistisch significante vermindering () ten opzichte van ” gefermenteerde melk.”

3.3. Overleving van L. fermentum TCUESC01 onder commerciële Opslagcondities

om hun overleving tijdens opslag te beoordelen, werden L. fermentum bacteriën gedurende 28 dagen gekoeld bij 4°C in een verder steriele 10% vetvrije melk aangezuurd tot pH 4,5 met melkzuur (Figuur 3). De bacteriestam was aanvankelijk in een concentratie van 3,6 × 109 CFU * mL-1, maar na 7 dagen opslag zagen we een statistisch significante vermindering van ongeveer 1 log in het aantal bacteriën. Van dag 7 tot dag 21 was er een onverwachte groei van 4,3 × 108 CFU·mL−1 tot 9,0 × 108 CFU·mL−1. Op dag 28 was de bacteriële concentratie gedaald tot 2,83 × 108 CFU·mL−1.

Figuur 3
overleving van Lactobacillus fermentum TCUESC01 in gefermenteerde melk van 0 tot 28 dagen bij 4°C. Elk punt vertegenwoordigt de gemiddelde en standaardafwijking van drie experimenten. “a”: statistisch significant verschil ten opzichte van dag nul (); “b”: statistisch significant verschil ten opzichte van dag 14; “c”: statistisch significant verschil met dag 21.

3.4. Autoaggregatie van L. fermentum TCUESC01

de bacteriën aggregeerden zich steeds meer tot het vijfde uur van de in vitro kweek, waarop een maximum van 70,19 ± 1,78% aggregatie werd waargenomen (Figuur 4). Echter, de uurverhogingen in de percentageaggregatie waren slechts statistisch significant tot het derde uur van het experiment ().

Figuur 4
Percentage van autoaggregation van Lactobacillus fermentum TCUESC01 geëvalueerd van de 1e tot en met 5e uur van de teelt in MEVROUW bouillon bij 37°C. “a”: statistisch significant verschil ten opzichte van het 1e uur van aggregatie; “b”: statistisch significant verschil in relatie tot het 2e uur van aggregatie . Elk punt vertegenwoordigt de gemiddelde en standaardafwijking van 3 experimenten.

3.5. Gevoeligheid van L. fermentum TCUESC01 voor antibiotica

deze stam van L. fermentum showed susceptibility to the majority of antibiotics tested (Table 2). The few exceptions were the fluoroquinolones norfloxacin and ciprofloxacin, the nucleic acid synthesis inhibitors sulfonamide and cotrimoxazole (sulfamethoxazole and trimethoprim), the cell wall synthesis inhibiting glycopeptide antibiotic vancomycin, and the cell wall synthesis inhibiting β-lactam cefoxitin. L. fermentum TCUESC01 was gevoelig voor amoxicilline, amoxicilline en clavulaanzuur, penicilline G, De β-lactamen cefotaxime en cefalotine, de aminoglycosiden amikacine en gentamycine, lincosamide clindamycine, carbapenem imipenem, de macroliden azitromycine en erythromycine, het fenicolchlooramfenicol en tetracycline. De stam was ook matig gevoelig voor streptomycine.

Antibiotic Zone of inhibition (mm) Characterization
Amikacin 19
Amoxicillin 47
Amoxicillin and clavulanic acid 43
Azithromycin 30
Cefalotin 23
Cefotaxime 35
Cefoxitin 12
Ciprofloxacin 0
Clindamycin 14
Chloramphenicol 30
Cotrimoxazole 0
Erythromycin 33
Streptomycin 13 MS
Gentamicin 15
Imipenem 57
Norfloxacin 0
Penicilline G 30
Sulfonamiden 0
Tetracycline 20
Vancomycine 0
Diameters weergegeven. Op basis van de in Tabel 1 vermelde normen wordt L. fermentum TCUES01 gekarakteriseerd als gevoelig (), matig gevoelig (MS) of resistent () voor elk getest antibioticum.
Tabel 2
gevoeligheid van L. fermentum TCUESC01 voor antibiotica.

4. Discussie

richtsnoeren opgesteld door de FAO en de WHO bevestigen de noodzaak om de functionele eigenschappen en veiligheid van bacteriën te analyseren alvorens het gebruik ervan in een voedselmatrix voor te stellen . We hebben in eerste instantie het vermogen van deze Lactobacillus-soort geëvalueerd om te groeien en te overleven bij verschillende pH-waarden, en hoewel ze alleen in het bereik van pH 5 tot pH 7 groeide, bleef ze levensvatbaar tijdens incubaties van 10 uur op alle geëvalueerde pH-waarden, met uitzondering van pH 2. Studies hebben een grote variabiliteit in de pH van de maag aangetoond wanneer de maag leeg is , met gemiddelde waarden lager dan pH 4 . De intestinale omgeving is stabieler en varieert tussen pH 6 en pH 8, afhankelijk van de darm regio geëvalueerd . Daarom, hoewel deze melkzuurbacterie niet het vermogen heeft getoond om zich onder pH 2,5 te vermenigvuldigen of te overleven, blijft zij levensvatbaar in het intestinale pH-bereik en kan zij daarom in die omgeving kunnen functioneren. In overeenstemming met onze gegevens vertoonden Lactobacillus plantarum (ST194BZ, ST414BZ en ST664BZ), Lactobacillus rhamnosus (ST461BZ, ST462BZ) en Lactobacillus paracasei (ST242BZ, ST284BZ) geïsoleerd uit een algemeen geconsumeerde gefermenteerde drank (Boza) van het Balkan-schiereiland een goede groei gedurende 10 uur incubatie tussen pH 5 en pH 7 . L plantarum 423 geïsoleerd uit sorghum drank, L. plantarum 241 geïsoleerd uit varkens ileum, L. curvatus DF38 geïsoleerd uit salami, en Lactococcus lactis ssp. lactis HV219 geïsoleerd uit menselijke vaginale secreties toonde ook groei tussen pH 5 en pH 6,5 in soortgelijke experimenten . Over het geheel genomen tonen onze resultaten aan dat L. fermentum TCUESC01 groei-en pH-resistentie heeft die vergelijkbaar is met andere potentiële extraintestinale probiotische bacteriën. Bovendien kan de gevoeligheid van de stam voor pH-niveaus lager dan 2,5 worden overwonnen door het gebruik van methoden die de bacteriën beschermen, zoals microencapsulatie . Onze resultaten ondersteunen de mogelijke toepassing van deze stam als probiotisch additief in voedingsmiddelen met duidelijk zure kenmerken, bijvoorbeeld kazen, sappen en gefermenteerde melk.

de gastrointestinale omgeving kan vijandig zijn voor veel bacteriën; een verscheidenheid aan stressoren zoals zuurgraad, spijsverteringsenzymen en galzouten kunnen een negatieve invloed hebben op hun overleving tijdens de doorvoer naar de darm . De Lactobacillus in deze studie toonde een discrete kwantitatieve reductie, maar bleef levensvatbaar onder maag-en darmomstandigheden en verzette zich tegen een concentratie van gal drie keer die in de menselijke darm (0,3%) . Vergelijkbaar met onze gegevens, Kaushik et al. waargenomen dat Lactobacillus plantarum LP9 daalde met ongeveer 0,5 log ten opzichte van de oorspronkelijke concentratie bij blootstelling aan aandoeningen die de maag nabootsen (pH 2) en 1 log bij blootstelling aan aandoeningen die de darm nabootsen. In een andere studie, L. rhamnosus VT1 / 1 geïsoleerd uit kaas vertoonde een reductie van ongeveer 2 log in concentratie onder lage pH omstandigheden (pH 3) en een reductie van 1 log in concentratie wanneer geïncubeerd bij pH 7 in aanwezigheid van 2% galzouten . Onze resultaten suggereren dat L. fermentum door het maag−darmstelsel zou kunnen bewegen en zou kunnen overleven in concentraties boven 107 CFU·g−1 (of CFU·mL-1), wat eerdere studies suggereren voldoende zou zijn om interactie en/of interfereren met de gastheeromgeving .

de voedingsmatrix is ook van invloed op de levensvatbaarheid van micro-organismen tijdens de opslag ervan . Bij het testen van de overleving op lange termijn van L. fermentum TCUESC01 in aangezuurde melk, werd een eerste vermindering van het aantal bacteriën waargenomen, gevolgd door een lichte toename van dag 7 tot dag 21. Deze groei kan worden verklaard door het aanhoudende bacteriële metabolisme in de melkzuuroplossing, zij het in een lager tempo als gevolg van de lage temperatuur. Donkor et al. ook waargenomen kwantitatieve variatie in probiotische bacteriën tijdens opslag bij 4°C, met name Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus Lb1466 die groei van 1 log van dag 7 tot dag 14 van koude opslag vertoonde. In een ander onderzoek verminderde L. plantarum, opgeslagen in gefermenteerde melk, de cellulaire concentratie significant met 1 log gedurende ongeveer 28 dagen opslag bij 4°C . Hoewel L. fermentum op de laatste dag van opslag een daling van 1 log ten opzichte van zijn oorspronkelijke concentratie had vertoond, was de concentratie boven het gemiddelde op de vervaldatum van de melkzuuroplossing . Evenzo, op basis van de aanbevelingen van het Nationaal Agentschap voor sanitaire controle (ANVISA), L. fermentum TCUESC01 kan worden ingebracht in voedselmatrices vergelijkbaar met gefermenteerde melk en overleven in adequate concentraties tot de vervaldatum van het product .

micro-organismen met het vermogen tot autoaggregatie blijven langer in de darmen en hebben dus betere interacties met epitheelcellen en het gastheerimmuunsysteem . De L. fermentum tcuesc01 stam toonde een verhoogde capaciteit voor autoaggregatie in onze 5-h proef. Dit resultaat is hoger dan dat gemeld door Beganović et al. , die aantoonde dat L. fermentum A8 60,9 ± 3 had.91% autoaggregatie na 5 uur incubatie, of die gerapporteerd door Bao et al. , die een autoaggregatie van minder dan 28% voor 10 stammen van L. fermentum heeft aangetoond na een incubatie van 20 uur. Op basis van onze resultaten, L. fermentum aggregaten goed en indien ingenomen zou waarschijnlijk in staat zijn om te blijven bestaan in de menselijke intestinale omgeving voor lange perioden.

ten slotte hebben we de gevoeligheid van TCUESC01 voor een verscheidenheid aan antibiotica geëvalueerd. Kennis van antibiotische gevoeligheid is uiterst belangrijk wanneer we drie belangrijke factoren beschouwen: de zeldzame mogelijkheid van infectie door Lactobacillus, het risico van horizontale overdracht van resistentiegenen aan inheemse microben, en de associatie tussen probiotische bacteriën en antibiotische behandeling. L. fermentum TCUESC01 vertoonde gevoeligheid voor het merendeel van de antibiotica, met uitzondering van nucleïnezuursyntheseremmers (norfloxacine, ciprofloxacine, sulfonamide en cotrimoxazol) en twee celwandsyntheseremmers (vancomycine en cefoxine). Deze resultaten bevestigen de door Kirtzalidou et al. gepubliceerde gegevens. op 74 stammen van Lactobacillus ssp. geïsoleerd uit menselijke uitwerpselen, waarvan 94.5% stammen waren resistent tegen amikacine, alle waren resistent tegen kanamycine en ciprofloxacine, 84,7% van de stammen waren resistent tegen vancomycine, 1,6% stammen waren resistent tegen cefalotine en 8,5% van de stammen waren resistent tegen bacitracine. Over het algemeen vertonen lactobacillen intrinsieke resistentie tegen chinolonen, trimethoprim, sulfonamiden, vancomycine en de meerderheid van de nucleïnezuurremmers, terwijl ze gevoelig zijn voor proteïnesynthese-remmers met uitzondering van aminoglycosiden . Het is vermeldenswaard dat de hier waargenomen resistentie tegen antibiotica intrinsiek is aan het geslacht zoals blijkt uit gepubliceerde studies, en horizontale genoverdracht is daarom ongewoon. Kortom, het resistentieprofiel van L. fermentum TCUESC01 ondersteunt de mogelijkheid van gebruik samen met antibiotica die werken door remming van nucleïnezuursynthese.

5. Conclusies

ondanks het feit dat L. fermentum TCUESC01 een extraintestinale stam is die tijdens de cacaofermentatie wordt geïsoleerd, vertoont het een sterk potentieel als probioticum voor toepassing in levensmiddelen. Het blijft levensvatbaar over een breed pH-spectrum en is daarom geschikt voor opname in verschillende soorten levensmiddelen. Wanneer het wordt bewaard in een gekoeld melkproduct, behoudt het de levensvatbaarheid boven de door erkende nationale en internationale organisaties aanbevolen niveaus tot de vervaldatum van het product. Onder omstandigheden die gastro-intestinale transit nabootsen, overleeft het ook in hoeveelheden die voldoende zijn voor het behoud van probiotisch potentieel. In termen van zijn voorspelde gedrag in de darmen, L. fermentum TCUESC01 toont een sterke neiging tot autoaggregatie. Ten slotte vertoont deze stam antibiotische gevoeligheids-en weerstandsprofielen die het gebruik ervan naast medicijntherapieën mogelijk maken. Samen suggereren deze eigenschappen dat L. fermentum TCUESC01 een groot potentieel heeft als veilig probiotisch additief voor levensmiddelen.

belangenconflicten

de auteurs verklaren dat zij geen belangenconflicten hebben.

erkenningen

dit onderzoek werd ondersteund door een subsidie van de Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado da Bahia (FAPESB). De Conselho de Desenvolvimento Científico e tecnológico (CNPq) en de Coordinação de Aperfeiçoamento de personnels de niveau Superior (CAPES) zorgden voor productiviteit en graduate fellowships voor sommige auteurs.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.