Lactobacillus - Lactobacillus

Lactobacillus
Lactobacillus sp. blízko a šupinatá epiteliální buňka
Vědecká klasifikace E
Doména:Bakterie
Kmen:Firmicutes
Třída:Bacilli
Objednat:Lactobacillales
Rodina:Lactobacillaceae
Rod:Lactobacillus
Beijerinck 1901
Druhy a poddruhy[1]

Lactobacillus je rod z Grampozitivní, aerotolerantní anaeroby nebo mikroaerofilní, ve tvaru tyče,výtrus -formování bakterie.[2][3] Do března 2020 rod Lactobacillus zahrnoval více než 260 fylogeneticky, ekologicky a metabolicky rozmanitých druhů; taxonomická revize rodu v roce 2020 přiřadila laktobacily 25 rodům [3] včetně homofermentativních rodů Lactobacillus, Holzapfelia, Amylolactobacillus, Bombilactobacillus, Companilactobacillus, Lapidilactobacillus, Agrilactobacillus, Schleiferilactobacillus, Loigolactobacillus, Lacticaseibacillus, Latilactobacillus, Dellaglio a Lactiplantibacillus a heterofermentativní rody Furfurilactobacillus, Paucilactobacillus, Limosilactobacillus, Fructilactobacillus, Acetilactobacillus, Apilactobacillus, Levilactobacillus, Secundilactobacillus a Lentilactobacillus.[3] Vlastnosti rodů jsou uvedeny níže; dva weby informují o zařazení druhů do nových rodů (http://www.lactobacillus.uantwerpen.be/; http://www.lactobacillus.ualberta.ca/ ).

RodVýznam názvu roduVlastnosti rodu
LactobacillusTyčinkovitý bacil z mlékaTyp druhu: L. delbrueckii. Homofermentativní se specifickou schopností kmene fermentovat pentózy, termofilní, citlivý na vankomycin, přizpůsobený hostitelům obratlovců nebo hmyzu.
HolzapfeliaLaktobacily Wilhelma HolzapfelaTyp druhu: H. floricola. Homofermentativní, citlivý na vankomycin, neznámá ekologie, ale pravděpodobně přizpůsobená hostiteli.
AmylolactobacillusLaktobacily degradující škrobTyp druhu: A. amylophilus. Homofermentativní extracelulární amylázy citlivé na vankomycin jsou časté, neznámá ekologie, ale pravděpodobně přizpůsobené hostiteli.
BombilactobacillusLaktobacily od včel a čmelákůTyp druhu: B. mellifer. Homofermentativní, termofilní, rezistentní na vankomycin, malá velikost genomu, přizpůsobená včelám a čmelákům
CompanilactobacillusCompanion-lactobacillus, rostoucí ve spojení s jinými laktobacily při fermentaci obilovin, masa a zeleninyTyp druhu: C. alimentarius. Homofermentativum s kmenovou nebo druhově specifickou schopností fermentovat pentózy, rezistentní na vankomycin, neznámá ekologie, pravděpodobně kočovný
LapidilactobacillusLactobacilli z kamenůTyp druhu: L. concavus. Homofermentativní s kmenově nebo druhově specifickou schopností fermentovat pentózy, rezistentní vůči vankomycinu, neznámá ekologie.
AgrilactobacillusLaktobacily z políTyp druhu: A. composti. Homofermentativní, odolný vůči aerotolerantům a vankomycinu. Velikost genomu, obsah G + C v genomu a zdroj těchto dvou druhů naznačují volně žijící životní styl rodu.
SchleiferilactobacillusLaktobacily Karla Heinze SchleiferTyp druhu: S. perolens. Homofermentativní, odolný vůči vankomycinu, aerotolerantní. Schleiferilactobacillus spp. mají velkou velikost genomu, fermentují širokou škálu sacharidů a kazí pivo a mléčné výrobky hojnou produkcí diacetylu.
Loigolactobacillus(Potraviny) kazící laktobacilyTyp druhu: L. coryniformis. Homofermentativní, mezofilní nebo psychrotrofní organismy rezistentní na vankomycin.
LacticaseibacillusLaktobacily související se sýremTyp druhu: L. casei. Homofermentativní, odolný vůči vankomycinu; mnoho druhů fermentuje pentózy a jsou odolné vůči oxidačnímu stresu. L. casei a příbuzné druhy mají nomádský životní styl.
Latilactobacillus,Široce rozšířené laktobacilyTyp druhu: L. sakei. Homofermentativní, mezofilní volně žijící a environmentální laktobacily. Mnoho kmenů je psychrotrofních a rostou pod 8 ° C.
DellaglioaLaktobacily Franca DellagliaTyp druhu: D. algidus. Homofermentativní, odolný vůči vankomycinu, aerotolerantní a psychrofilní.
LiquorilactobacillusLaktobacily z alkoholu nebo tekutinTyp druhu: L. mali. Homofermentativní, vankomycin rezistentní, pohyblivé organismy rostoucí v tekutých stanovištích spojených s rostlinami. Mnoho liquorilactobacillů produkuje EPS ze sacharózy a degraduje fruktany extracelulárními fruktanázami.
LigilactobacillusSpojování (hostitel přizpůsobeno) laktobacilyTyp druhu: L. salivarius. Homofermentativní, rezistentní na vankomycin, většina ligilactobacilů je přizpůsobena hostiteli a mnoho kmenů je pohyblivých. Několik kmenů Ligilactobacillus vyjádřit ureázu, aby vydržela žaludeční kyselost.
LactiplantibacillusLaktobacily související s rostlinamiTyp druhu: L. plantarum. Homofermentativní organismy rezistentní na vankomycin s kočovným životním stylem, které fermentují širokou škálu sacharidů; většina druhů metabolizuje fenolové kyseliny působením esterázy, dekarboxylázy a reduktázy. Lactiplantibacillus plantarum vyjadřuje aktivity pseudokatalázy a nitrátreduktázy.
FurfurilactobacillusLaktobacily z otrubTyp druhu: F. rossiae. Heterofermentativní, rezistentní na vankomycin, s velkou velikostí genomu, širokým metabolickým potenciálem a neznámou ekologií.
PaucilactobacillusLaktobacily fermentující málo sacharidůTyp druhu: P. vaccinostercus. Heterofermentativní, vankomycin rezistentní, mezofilní nebo psychrotrofní, aerotolerantní, většina kmenů fermentuje pentózy, ale ne disacharidy.
LimosilactobacillusSlizké (biofilm tvořící) laktobacilyTyp druhu: L. fermentum. Heterofermentativní, termofilní, rezistentní na vankomycin, až na dvě výjimky, Limosilactobacillus Druhy jsou přizpůsobeny hostiteli obratlovců a obecně tvoří exopolysacharidy ze sacharózy, aby podporovaly tvorbu biofilmu v horním střevě zvířat.
FructilactobacillusLaktobacily milující fruktózuTyp druhu: F. fructivorans. Heterofermentativní, rezistentní na vankomycin, mezofilní, aerotolerantní, malá velikost genomu. Fruktilaktobacily jsou přizpůsobeny k zúžení ekologických výklenků, které se týkají hmyzu, květin nebo obojího.
AcetilactobacillusLaktobacily z octaTyp druhu: A. jinshani. Heterofermentativní, rezistentní na vankomycin, rostou v rozmezí pH 3 - 5; fermentující disacharidy a cukerné alkoholy, ale jen málo hexóz a žádné pentózy.
ApilactobacillusLaktobacily od včelTyp druhu: A. kunkeei. Heterofermentativní, rezistentní na vankomycin, malá velikost genomu, fermentující pouze několik sacharidů, přizpůsobené včelám a / nebo květinám.
Levilactobacillus(Těsto) kvasící laktobacilyTyp druhu: L. brevis. Heterofermentativní, rezistentní na vankomycin, mezofilní nebo psychrotrofní, metabolizují agmatin, životní prostředí nebo životní styl související s rostlinami.
SecundilactobacillusDruhé laktobacily, rostoucí poté, co jiné organismy vyčerpaly hexózyTyp druhu: S. collinoides. Heterofermentativní, rezistentní na vankomycin, mezofilní nebo psychrotrofní, životní prostředí nebo životní styl související s rostlinami. Přizpůsobeno na stanoviště ochuzená o hexózu, většina kmenů nesnižuje fruktózu na mannitol, ale metabolizuje agmatin a dioly.
LentilactobacillusPomalé (rostoucí) laktobacilyTyp druhu: L. buchneri. Heterofermentativní, vůči vankomycinu rezistentní, mezofilní, fermentující široké spektrum sacharidů. Většina lentilactobacilů je environmentální nebo rostlinná, metabolizuje agmatin a přeměňuje laktát a / nebo dioly. L. senioris a L. kribbianus tvoří outgroup rodu; oba druhy byly izolovány z vertrebratu a mohou přejít na životní styl přizpůsobený hostiteli.

Lactobacillus druhy tvoří významnou složku člověka a zvířete mikrobiota na řadě tělních míst, jako je zažívací ústrojí a ženapohlavní systém. [4] U žen evropského původu Lactobacillus druhy jsou obvykle hlavní součástí vaginální mikrobiota.[5][6] Lactobacillus formuláře biofilmy ve vaginálním a střevní mikrobiota, [7] což jim umožňuje přetrvávat v drsných podmínkách prostředí a udržovat dostatečnou populaci.[8] Lactobacillus exponáty a mutualistic vztah s lidským tělem, protože chrání hostitele před možnými invazemi patogeny a na oplátku hostitel poskytuje zdroj živin.[9] Laktobacily patří mezi nejběžnější probiotikum nachází se v potravinách, jako je jogurt, a jeho aplikace je různorodá pro udržení pohody člověka, protože může pomoci léčit průjem, vaginální infekce a kožní poruchy, jako je ekzém.[10]

Metabolismus

Laktobacily jsou homofermentativní, tj. Hexózy jsou metabolizovány Glykolýza na laktát jako hlavní konečný produkt nebo heterofermentativní, tj. hexózy jsou metabolizovány Fosfoketoláza cesta k laktátu, CO2 a acetát nebo ethanol jako hlavní konečné produkty. [11] Většina laktobacilů je aerotolerant a některé druhy dýchají, pokud jsou v růstovém médiu přítomny hem a menachinon. [11] Aerotolerance laktobacilů je mangan -závislý a byl prozkoumán (a vysvětlen) v Lactiplantibacillus plantarum (dříve Lactobacillus plantarum ).[12] Laktobacily obecně nevyžadují žehlička pro růst. [13]

The Lactobacillaceae jsou jedinou rodinou Bakterie mléčného kvašení který zahrnuje homofermentativní a heterofermentativní organismy; v Lactobacillaceae, homofermentativní nebo heterofermentativní metabolismus je sdílen všemi kmeny rodu. [3][11] Lactobacillus všechny druhy jsou homofermentativní, neexprimují pyruvátformiát-lyázu a většina druhů nefermentuje pentózy. [3][11] v L. crispatus, pentózový metabolismus je kmenově specifický a získává se laterálním přenosem genů. [14]

Metabolismus tryptofanu do lidská gastrointestinální mikrobiota ()
Obrázek výše obsahuje odkazy, na které lze kliknout
Tento diagram ukazuje biosyntézu bioaktivní sloučeniny (indol a některé další deriváty) z tryptofan bakteriemi ve střevě.[15] Indol je produkován z tryptofanu bakteriemi, které exprimují tryptofanáza.[15] Clostridium sporogenes metabolizuje tryptofan na indol a následně 3-indolepropionový kyselina (IPA),[16] velmi silný neuroprotektivní antioxidant to uklízí hydroxylové radikály.[15][17][18] IPA se váže na Pregnan X receptor (PXR) ve střevních buňkách, čímž usnadňuje slizniční homeostázu a bariérová funkce.[15] Následující vstřebávání ze střeva a rozdělení mozku, IPA poskytuje neuroprotektivní účinek proti mozková ischemie a Alzheimerova choroba.[15] Lactobacillus druhy metabolizují tryptofan na indol-3-aldehyd (I3A), který působí na aryl uhlovodíkový receptor (AhR) ve střevních imunitních buňkách se zase zvyšuje interleukin-22 (IL-22) produkce.[15] Samotný indol spouští sekreci z glukagonu podobný peptid-1 (GLP-1) v střevní L buňky a funguje jako ligand pro AhR.[15] Indol může být také metabolizován játry na indoxylsulfát, sloučenina, která je ve vysokých koncentracích toxická a spojená s cévní onemocnění a renální dysfunkce.[15] AST-120 (aktivní uhlí ), střevní sorbent to je užívá se ústy, adsorbce indol zase snižuje koncentraci indoxylsulfátu v krevní plazmě.[15]

Genomy

Genomy laktobacilů jsou vysoce variabilní a jejich velikost se pohybuje od 1,2 do 4,9 Mb (megabáze). [3] V souladu s tím se počet genů kódujících proteiny pohybuje od 1 267 do přibližně 4 758 genů (v Fructilactobacillus sanfranciscensis a Lentilactobacillus parakefiri).[19][20] I v rámci jednoho druhu mohou existovat značné rozdíly. Například kmeny L. crispatus mají velikosti genomu v rozmezí od 1,83 do 2,7 Mb nebo 1 839 až 2 688 otevřené čtecí rámce.[21] Lactobacillus obsahuje velké množství složených mikrosatelitů v kódující oblasti genomu, které jsou nedokonalé a mají alternativní motivy.[22] Mnoho laktobacilů také obsahuje více plazmidů. Nedávná studie odhalila, že plazmidy kódují geny potřebné pro adaptaci laktobacilů na dané prostředí.[23]

Taxonomie

Rod Lactobacillus v současné době obsahuje 44 druhů, které jsou přizpůsobeny hostitelům obratlovců nebo hmyzu. [3] V posledních letech další členové rodu Lactobacillus (dříve známý jako Leuconostoc pobočka Lactobacillus) byly překlasifikovány do rodů Atopobium, Carnobacterium, Weissella, Oenococcus, a Leuconostoc. The Pediococcus druh P. dextrinicus byl překlasifikován jako Lapidilactobacillus dextrinicus [3][24] a většina laktobacilů byla přidělena Paralactobacillus nebo jeden z 23 nových rodů Lactobacillaceae. [3] Dva weby informují o přiřazení druhů k novým rodům nebo druhům (http://www.lactobacillus.uantwerpen.be/; http://www.lactobacillus.ualberta.ca/ ).

Lidské zdraví

Vaginální trakt

Ženský pohlavní trakt je jedním z hlavních míst kolonizace lidská mikrobiota Existuje zájem o vztah mezi složením těchto bakterií a lidským zdravím, přičemž dominance jednoho druhu koreluje s obecnými životními podmínkami a dobrými výsledky v těhotenství. U přibližně 70% žen, a Lactobacillus Tento druh je dominantní, i když bylo zjištěno, že se liší mezi americkými ženami evropského původu a afrického původu, přičemž druhá skupina má tendenci mít rozmanitější vaginální mikrobiotu. Podobné rozdíly byly také zjištěny při srovnání belgických a tanzanských žen.[5]

Interakce s jinými patogeny

Laktobacily peroxid vodíku který brzdí růst a virulence houbového patogenu Candida albicans in vitro a in vivo.[25][26] Studie in vitro také ukázaly, že laktobacily snižují patogenitu C. albicans produkcí organických kyselin a určitých metabolitů.[27] Přítomnost metabolitů, jako je butyrát sodný, a pokles pH prostředí způsobený organickými kyselinami snižují růst hyfy v C. albicans, což snižuje jeho patogenitu.[27] Laktobacily také snižují patogenitu C. albicans redukcí C. albicans tvorba biofilmu.[27] Tvorba biofilmu je omezena jak konkurencí laktobacilů, tak tvorbou defektních biofilmů, která souvisí se zmíněným sníženým růstem hyf.[27] Na druhou stranu následující antibiotikum terapie, jistě Candida Druhy mohou potlačit opětovný růst laktobacilů v místech těla, kde spolu žijí, například v gastrointestinálním traktu.[25][26]

Kromě jeho účinků na C. albicans, Lactobacillus sp. také interagují s jinými patogeny. Například, Limosilactobacillus reuteri (dříve Lactobacillus reuteri ) může inhibovat růst mnoha různých bakteriálních druhů pomocí glycerolu k výrobě antimikrobiální látky zvané reuterin.[28] Dalším příkladem je Ligilactobacillus salivarius (dříve Lactobacillus salivarius ), který interaguje s mnoha patogeny produkcí salivaricinu B, bakteriocinu.[29]

Probiotika

Laktobacily podávané v kombinaci s jinými probiotika případy výhod syndrom dráždivého tračníku (IBS), i když míra účinnosti je stále nejistá.[30] Probiotika pomáhají léčit IBS návratem homeostázy, když střevní mikrobiota zažívá neobvykle vysokou hladinu oportunních bakterií.[9] Kromě toho lze laktobacily podávat jako probiotika v případech infekce bakterií způsobující vředy Helicobacter pylori.[31] Helicobacter pylori souvisí s rakovinou a odolnost vůči antibiotikům brání úspěchu současné léčby eradikace na bázi antibiotik.[31] Pokud se probiotické laktobacily podávají spolu s léčbou jako adjuvans, jeho účinnost je podstatně zvýšena a nežádoucí účinky mohou být sníženy.[31] Laktobacily se také používají k potlačení urogenitálních a vaginálních infekcí, jako jsou bakteriální vaginóza (BV). Laktobacily vyrobit bakteriociny potlačit patogenní růst určitých bakterií,[32] stejně jako kyselina mléčná a H2Ó2 (peroxid vodíku). Kyselina mléčná snižuje vaginální pH na přibližně 4,5 nebo méně, což brání přežití dalších bakterií, a H2Ó2 obnovuje normální bakteriální mikrobiotu a normální vaginální pH.[32] U dětí laktobacily, jako je Lacticaseibacillus rhamnosus (dříve L. rhamnosus ) jsou spojeny se snížením atopického ekzému, také známého jako dermatitida, kvůli protizánětlivému cytokiny vylučovaný touto probiotickou bakterií.[9] Navíc laktobacily s jinými probiotiky[33] organismy ve zralém mléce a jogurtu podporují rozvoj imunity ve sliznici u lidí zvýšením počtu LgA (+).

Orální zdraví

Zubní kaz

Některé laktobacily byly spojovány s případy zubní kaz (dutiny). Kyselina mléčná může korodovat zuby a Lactobacillus počet ve slinách se již mnoho let používá jako „test kazu“. Laktobacily charakteristicky způsobují progresi stávajících karyózních lézí, zejména v koronálním kazu. Tato otázka je však složitá, protože nedávné studie ukazují, že probiotika mohou umožnit, aby se prospěšné laktobacily mohly osídlit místa na zubech, čímž zabrání tomu, aby se streptokokové patogeny zmocnily a vyvolaly zubní kaz. Vědecký výzkum laktobacilů ve vztahu k orální zdraví je nový obor a bylo publikováno pouze několik studií a výsledků.[34][35] Některé studie poskytly důkazy o jistém Laktobacily což může být probiotikum pro zdraví ústní dutiny.[36] Některé druhy, ale ne všechny, vykazují důkazy v obraně proti zubnímu kazu.[36] Kvůli těmto studiím se objevily aplikace začlenění těchto probiotik do žvýkaček a pastilek.[36] Existují také důkazy jisté Laktobacily které jsou prospěšné při obraně paradentózy, jako je gingivitida a paradentóza.[36]

Výroba potravin

Laktobacily obsahují většinu potravinářských bakterií mléčného kvašení [37] [38] a používají se jako startovací kultury v průmyslu pro řízenou fermentaci při výrobě víno, jogurt, sýr, kysané zelí, kyselé okurky, pivo, jablečný mošt, kimči, kakao, kefír, a další fermentovaný potraviny, stejně jako krmiva pro zvířata a dodatek k půdě bokashi. Lactobacillus druhy jsou dominantní ve fermentaci jogurtů, sýrů a kvásku. [37] [38] Antibakteriální a antifungální aktivita laktobacilů závisí na produkci bakteriocinů a nízkomolekulárních sloučenin, které inhibují tyto mikroorganismy.[39][40]

Kvásek chléb se vyrábí buď spontánně, využitím bakterií přirozeně se vyskytujících v mouce, nebo pomocí „startovací kultury“, což je symbiotická kultura droždí a bakterie mléčného kvašení rostoucí v a voda a mouka střední. [41] Bakterie metabolizují cukry na kyselinu mléčnou, která snižuje pH jejich prostředí a vytváří typickou „kyselost“ spojenou s jogurtem, zelím atd.

V mnoha tradičních moření procesy, zelenina je ponořena solanka a laktobacily tolerantní k soli se živí přírodními cukry obsaženými v zelenině. Výsledná směs soli a kyseliny mléčné je nepřátelským prostředím pro jiné mikroby, jako např houby a zelenina je tak konzervována - zůstává po dlouhou dobu jedlá.

Laktobacily, zejména pediococci a L. brevis, jsou některé z nejběžnějších organismů poškozujících pivo. Jsou však zásadní pro výrobu kyselých piv, jako jsou belgické lambics a americké divoké pivo, které dodávají pivu výraznou koláčovou chuť.

Viz také

Reference

  1. ^ "Lactobacillus" (HTML). Taxonomie NCBI. Bethesda, MD: Národní centrum pro biotechnologické informace. Citováno 1. března 2019.
  2. ^ Makarova K, Slesarev A, Wolf Y, Sorokin A, Mirkin B, Koonin E a kol. (Říjen 2006). "Srovnávací genomika bakterií mléčného kvašení". Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 103 (42): 15611–6. Bibcode:2006PNAS..10315611M. doi:10.1073 / pnas.0607117103. PMC  1622870. PMID  17030793.
  3. ^ A b C d E F G h i Zheng, Jinshui; Wittouck, Stijn; Salvetti, Elisa; Franz, Charles M.A.P .; Harris, Hugh M.B .; Mattarelli, Paola; O’Toole, Paul W .; Pot, Bruno; Vandamme, Peter; Walter, Jens; Watanabe, Koichi (2020). „Taxonomická poznámka o rodu Lactobacillus: Popis 23 nových rodů, upravený popis rodu Lactobacillus Beijerinck 1901 a svazek Lactobacillaceae a Leuconostocaceae.“. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 70 (4): 2782–2858. doi:10.1099 / ijsem.0.004107. ISSN  1466-5026. PMID  32293557.
  4. ^ Duar, Rebbeca M .; Lin, Xiaoxi B .; Zheng, Jinshui; Martino, Maria Elena; Grenier, Théodore; Pérez-Muñoz, María Elisa; Leulier, François; Gänzle, Michael; Walter, Jens (srpen 2017). "Životní styl v přechodu: evoluce a přirozená historie rodu Lactobacillus". Recenze mikrobiologie FEMS. 41 (Supp_1): S27 – S48. doi:10.1093 / femsre / fux030. ISSN  1574-6976. PMID  28673043.
  5. ^ A b Ma B, Forney LJ, Ravel J (20. září 2012). „Vaginální mikrobiom: přehodnocení zdraví a nemocí“. Výroční přehled mikrobiologie. 66 (1): 371–89. doi:10.1146 / annurev-micro-092611-150157. PMC  3780402. PMID  22746335.
  6. ^ Fettweis JM, Brooks JP, Serrano MG, Sheth NU, Girerd PH, Edwards DJ, Strauss JF, Jefferson KK, Buck GA (říjen 2014). „Rozdíly ve vaginálním mikrobiomu u afroamerických žen oproti ženám evropského původu“. Mikrobiologie. 160 (Pt 10): 2272–2282. doi:10.1099 / mic.0.081034-0. PMC  4178329. PMID  25073854.
  7. ^ Lin, Xiaoxi B .; Wang, Tuo; Stothard, Paul; Corander, Jukka; Wang, červen; Baines, John F .; Knowles, Sarah C. L .; Baltrūnaitė, Laima; Tasseva, Guergana; Schmaltz, Robert; Tollenaar, Stephanie (listopad 2018). „Vývoj ekologického usnadnění v rámci smíšených druhů biofilmů v myším gastrointestinálním traktu“. Časopis ISME. 12 (11): 2770–2784. doi:10.1038 / s41396-018-0211-0. ISSN  1751-7370. PMC  6193996. PMID  30013162.
  8. ^ Salas-Jara MJ, Ilabaca A, Vega M, García A (září 2016). „Biofilm tvořící Lactobacillus: nové výzvy pro vývoj probiotik“. Mikroorganismy. 4 (3): 35. doi:10,3390 / mikroorganismy4030035. PMC  5039595. PMID  27681929.
  9. ^ A b C Martín R, Miquel S, Ulmer J, Kechaou N, Langella P, Bermúdez-Humarán LG (červenec 2013). „Úloha komenzálních a probiotických bakterií v lidském zdraví: zaměření na zánětlivé onemocnění střev“. Továrny na mikrobiální buňky. 12 (71): 71. doi:10.1186/1475-2859-12-71. PMC  3726476. PMID  23876056.
  10. ^ Inglin R. Kombinované fenotypicko-genotypové analýzy rodu Lactobacillus a výběr kultur pro biologickou konzervaci fermentovaných potravin. Výzkumná sbírka ETHZ (Disertační práce). ETH Curych. doi:10,3929 / ethz-b-000214904.
  11. ^ A b C d Gänzle, Michael G (01.04.2015). „Laktátový metabolismus se vrátil: metabolismus bakterií mléčného kvašení při kvašení a znehodnocování potravin“. Současný názor na potravinovou vědu. Mikrobiologie potravin • Funkční potraviny a výživa. 2: 106–117. doi:10.1016 / j.cofs.2015.03.001. ISSN  2214-7993.
  12. ^ Archibald FS, Fridovich I (červen 1981). „Mangan, superoxiddismutáza a tolerance kyslíku u některých bakterií mléčného kvašení“. Journal of Bacteriology. 146 (3): 928–36. doi:10.1128 / JB.146.3.928-936.1981. PMC  216946. PMID  6263860.
  13. ^ Weinberg, E. D. (1997). „Anomálie Lactobacillus: úplná abstinence železa“. Perspektivy v biologii a medicíně. 40 (4): 578–583. doi:10.1353 / pbm.1997.0072. ISSN  0031-5982. PMID  9269745. S2CID  36114469.
  14. ^ Li, Qing; Gänzle, Michael G. (prosinec 2020). "Charakterizace dvou extracelulárních arabinanáz v Lactobacillus crispatus". Aplikovaná mikrobiologie a biotechnologie. 104 (23): 10091–10103. doi:10.1007 / s00253-020-10979-0. ISSN  1432-0614. PMID  33119797.
  15. ^ A b C d E F G h i Zhang LS, Davies SS (duben 2016). „Mikrobiální metabolismus složek stravy na bioaktivní metabolity: příležitosti pro nové terapeutické intervence“. Genome Med. 8 (1): 46. doi:10.1186 / s13073-016-0296-x. PMC  4840492. PMID  27102537. Lactobacillus spp. převést tryptofan na indol-3-aldehyd (I3A) prostřednictvím neidentifikovaných enzymů [125]. Clostridium sporogenes převést tryptofan na IPA [6], pravděpodobně prostřednictvím tryptofan deaminázy. ... IPA také účinně zachycuje hydroxylové radikály
    Tabulka 2: Mikrobiální metabolity: jejich syntéza, mechanismy působení a účinky na zdraví a nemoci
    Obrázek 1: Molekulární mechanismy působení indolu a jeho metabolitů na fyziologii a nemoc hostitele
  16. ^ Wikoff WR, Anfora AT, Liu J, Schultz PG, Lesley SA, Peters EC, Siuzdak G. (Březen 2009). „Metabolomická analýza odhaluje velké účinky střevní mikroflóry na krevní metabolity savců“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 106 (10): 3698–3703. doi:10.1073 / pnas.0812874106. PMC  2656143. PMID  19234110. Ukázalo se, že produkce IPA zcela závisí na přítomnosti střevní mikroflóry a mohla by být stanovena kolonizací bakterií Clostridium sporogenes.
    Diagram metabolismu IPA
  17. ^ "Kyselina 3-indolepropionová". Lidská databáze metabolomu. University of Alberta. Citováno 12. června 2018. Indol-3-propionát (IPA), deaminační produkt tryptofanu tvořený symbiotickými bakteriemi v gastrointestinálním traktu savců a ptáků. Bylo prokázáno, že kyselina 3-indolepropionová zabraňuje oxidačnímu stresu a smrti primárních neuronů a buněk neuroblastomu vystavených amyloidnímu beta-proteinu ve formě amyloidních fibril, což je jeden z nejvýznamnějších neuropatologických rysů Alzheimerovy choroby. Kyselina 3-indolepropionová také vykazuje silnou úroveň neuroprotekce ve dvou dalších paradigmatech oxidačního stresu. (PMID  10419516 ) ... V poslední době bylo zjištěno, že vyšší hladiny kyseliny indol-3-propionové v séru / plazmě jsou spojeny se sníženou pravděpodobností cukrovky typu 2 a s vyšší úrovní konzumace potravin bohatých na vlákninu (PMID  28397877 )
    Původ: • Endogenní • Mikrobiální
  18. ^ Chyan YJ, Poeggeler B, Omar RA, Chain DG, Frangione B, Ghiso J, Pappolla MA (červenec 1999). „Silné neuroprotektivní vlastnosti proti Alzheimerově beta-amyloidu endogenní strukturou indolu souvisejícího s melatoninem, kyselinou indol-3-propionovou“. J. Biol. Chem. 274 (31): 21937–21942. doi:10.1074 / jbc.274.31.21937. PMID  10419516. [Kyselina indol-3-propionová (IPA)] byla dříve identifikována v plazmě a mozkomíšním moku člověka, ale její funkce nejsou známy. ... V experimentech s kinetickou konkurencí za použití činidel zachycujících volné radikály kapacita IPA zachycovat hydroxylové radikály převyšovala schopnost melatoninu, indoleaminu považovaného za nejúčinnější přirozeně se vyskytující zachycovač volných radikálů. Na rozdíl od jiných antioxidantů nebyl IPA převeden na reaktivní meziprodukty s prooxidační aktivitou.
  19. ^ Mendes-Soares H, Suzuki H, Hickey RJ, Forney LJ (duben 2014). "Srovnávací funkční genomika Lactobacillus spp. Odhaluje možné mechanismy pro specializaci vaginálních laktobacilů na jejich prostředí". Journal of Bacteriology. 196 (7): 1458–70. doi:10.1128 / JB.01439-13. PMC  3993339. PMID  24488312.
  20. ^ Sun Z, Harris HM, McCann A, Guo C, Argimón S, Zhang W, Yang X, Jeffery IB, Cooney JC, Kagawa TF, Liu W, Song Y, Salvetti E, Wrobel A, Rasinkangas P, Parkhill J, Rea MC , O'Sullivan O, Ritari J, Douillard FP, Paul Ross R, Yang R, Briner AE, Felis GE, de Vos WM, Barrangou R, Klaenhammer TR, Caufield PW, Cui Y, Zhang H, O'Toole PW (září 2015). „Rozšíření biotechnologického potenciálu laktobacilů prostřednictvím srovnávací genomiky 213 kmenů a souvisejících rodů“. Příroda komunikace. 6 (1): 8322. Bibcode:2015NatCo ... 6.8322S. doi:10.1038 / ncomms9322. PMC  4667430. PMID  26415554.
  21. ^ France MT, Mendes-Soares H, Forney LJ (prosinec 2016). „Genomická srovnání bakterií Lactobacillus crispatus a Lactobacillus iners odhalují potenciální ekologické faktory ovlivňující složení komunity ve vagíně“. Aplikovaná a environmentální mikrobiologie. 82 (24): 7063–7073. doi:10.1128 / AEM.02385-16. PMC  5118917. PMID  27694231.
  22. ^ Basharat Z, Yasmin A (prosinec 2015). "Průzkum složených mikrosatelitů v mnoha genomech Lactobacillus". Canadian Journal of Microbiology. 61 (12): 898–902. doi:10.1139 / cjm-2015-0136. hdl:1807/69860. PMID  26445296.
  23. ^ Davray D, Deo D, Kulkarni R (listopad 2020). "Plazmidy kódují specifické rysy niky v Lactobacillaceae". Mikrobiální genomika. doi:10,1099 / mg. 0,000472. PMID  33166245.
  24. ^ Haakensen, Monique; Dobson, C. Melissa; Hill, Janet E .; Ziola, Barry (2009). „Reklasifikace Pediococcus dextrinicus (Coster and White 1964) Zpět 1978 (Schválené seznamy 1980) jako Lactobacillus dextrinicus comb. Nov. A upravený popis rodu Lactobacillus“. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 59 (3): 615–621. doi:10.1099 / ijs.0.65779-0. ISSN  1466-5026. PMID  19244449.
  25. ^ A b Wang ZK, Yang YS, Stefka AT, Sun G, Peng LH (duben 2014). „Recenze článku: houbová mikrobiota a zažívací nemoci“. Alimentární farmakologie a terapeutika. 39 (8): 751–66. doi:10.1111 / apt.12665. PMID  24612332. S2CID  22101484. GI plísňová infekce je navíc hlášena dokonce iu pacientů s normálním imunitním stavem. Plísňové infekce související s trávicím systémem mohou být vyvolány jak komenzálními oportunními houbami, tak exogenními patogenními houbami. ...
    In vitro mohou bakteriální peroxid vodíku nebo organické kyseliny inhibovat C. albicans růst a virulence61
    In vivo, Lactobacillus sp. může inhibovat GI kolonizaci a infekci C. albicans62
    In vivo, C. albicans může potlačit Lactobacillus sp. regenerace v GI traktu po antibiotické terapii63, 64
  26. ^ A b Erdogan A, Rao SS (duben 2015). "Nadměrný růst hub tenkého střeva". Aktuální gastroenterologické zprávy. 17 (4): 16. doi:10.1007 / s11894-015-0436-2. PMID  25786900. S2CID  3098136. Přerůstání tenkého střeva (SIFO) je charakterizováno přítomností nadměrného počtu houbových organismů v tenkém střevě v souvislosti s gastrointestinálními (GI) příznaky. Je známo, že kandidóza způsobuje GI příznaky zejména u pacientů s oslabenou imunitou nebo u pacientů užívajících steroidy nebo antibiotika. Avšak teprve nedávno se objevuje literatura, že nadměrný růst plísní v tenkém střevě subjektů bez imunity může způsobit nevysvětlitelné GI příznaky. ... Interakce hub a bakterií může působit různými způsoby a může být buď synergická nebo antagonistická nebo symbiotická [29]. Některé bakterie jako např Lactobacillus druhy mohou interagovat a inhibovat jak virulenci, tak růst Candida druhy ve střevě produkcí peroxidu vodíku [30]. Jakékoli poškození slizniční bariéry nebo narušení GI mikrobioty chemoterapií nebo použitím antibiotik, zánětlivé procesy, aktivace imunitních molekul a narušení epiteliální reparace mohou všechny způsobit růst plísní [27].
  27. ^ A b C d Vilela SF, Barbosa JO, Rossoni RD, Santos JD, Prata MC, Anbinder AL, Jorge AO, Junqueira JC (únor 2015). „Lactobacillus acidophilus ATCC 4356 inhibuje tvorbu biofilmu C. albicans a tlumí experimentální kandidózu u Galleria mellonella“. Virulence. 6 (1): 29–39. doi:10.4161/21505594.2014.981486. PMC  4603435. PMID  25654408.
  28. ^ Axelsson, L. T .; Chung, T. C .; Dobrogosz, W. J .; Lindgren, S.E. (duben 1988). "Výroba širokospektrého antimikrobiálního substrátu Lactobacillus reuteri". Mikrobiální ekologie ve zdraví a nemocech. 2 (2): 131–136. doi:10.3109/08910608909140210.
  29. ^ Brink, B. ten; Minekus, M .; van der Vossen, J.M.B.M .; Leer, R.J .; Huis in't Veld, J.H.J. (Srpen 1994). „Antimikrobiální aktivita laktobacilů: předběžná charakterizace a optimalizace produkce acidocinu B, nového bakteriocinu produkovaného Lactobacillus acidophilus M46“. Journal of Applied Microbiology. 77 (2): 140–148. doi:10.1111 / j.1365-2672.1994.tb03057.x. PMID  7961186.
  30. ^ Ford AC, Quigley EM, Lacy BE, Lembo AJ, Saito YA, Schiller LR, Soffer EE, Spiegel BM, Moayyedi P (říjen 2014). „Účinnost prebiotik, probiotik a synbiotik při syndromu dráždivého tračníku a chronické idiopatické zácpě: systematický přehled a metaanalýza“. The American Journal of Gastroenterology. 109 (10): 1547–61, kvíz 1546, 1562. doi:10.1038 / ajg.2014.202. PMID  25070051. S2CID  205100508.
  31. ^ A b C Ruggiero P (listopad 2014). „Užívání probiotik v boji proti Helicobacter pylori“. World Journal of Gastrointestinal Pathophysiology. 5 (4): 384–91. doi:10,4291 / wjgp.v5.i4.384. PMC  4231502. PMID  25400981.
  32. ^ A b Cribby S, Taylor M, Reid G (9. března 2009). „Vaginální mikrobiota a užívání probiotik“. Interdisciplinární pohledy na infekční nemoci. 2008: 256490. doi:10.1155/2008/256490. PMC  2662373. PMID  19343185.
  33. ^ Ashraf, Shah, Rabia, Nagendra P (2014). "Stimulace imunitního systému probiotickými mikroorganismy". Kritické recenze v potravinářské vědě a výživě. 54 (7): 938–56. doi:10.1080/10408398.2011.619671. PMID  24499072. S2CID  25770443.
  34. ^ Twetman S, Stecksén-Blicks C (leden 2008). "Probiotika a účinky na zdraví ústní dutiny u dětí". International Journal of Pediatric Dentistry. 18 (1): 3–10. doi:10.1111 / j.1365-263X.2007.00885.x. PMID  18086020.
  35. ^ Meurman JH, Stamatova I (září 2007). „Probiotika: příspěvky k orálnímu zdraví“. Orální nemoci. 13 (5): 443–51. doi:10.1111 / j.1601-0825.2007.01386.x. PMID  17714346.
  36. ^ A b C d Grenier, Daniel; et al. (Říjen 2009). „Probiotika pro zdraví ústní dutiny: mýtus nebo realita?“ (PDF). Profesionální záležitosti. 75 (8): 585–590. PMID  19840501 - přes Google.
  37. ^ A b Gänzle, Michael (2019), „Fermentovaná jídla“, Mikrobiologie potravin, John Wiley & Sons, Ltd, str. 855–900, doi:10.1128 / 9781555819972.ch33, ISBN  978-1-68367-047-6, vyvoláno 2020-11-28
  38. ^ A b Hutkins, Robert W., ed. (2018). Mikrobiologie a technologie fermentovaných potravin, 2. vydání. Ames, Iowa, USA: Blackwell Publishing. doi:10.1002/9780470277515. ISBN  978-0-470-27751-5.
  39. ^ Inglin RC, Stevens MJ, Meile L, Lacroix C, Meile L (červenec 2015). "Vysoce výkonné screeningové testy na antibakteriální a protiplísňové aktivity druhů Lactobacillus". Časopis mikrobiologických metod. 114 (Červenec 2015): 26–9. doi:10.1016 / j.mimet.2015.04.011. PMID  25937247.
  40. ^ Inglin, Raffael (2017). Disertační práce - Kombinované fenotypicko-genotypové analýzy rodu Lactobacillus a výběr kultur pro biologickou konzervaci fermentovaných potravin (Disertační práce). ETH Curych. doi:10,3929 / ethz-b-000214904. hdl:20.500.11850/214904.
  41. ^ Gänzle, Michael G .; Zheng, Jinshui (02.08.2019). „Životní styl laktobacilů z kvásku - záleží na mikrobiální ekologii a kvalitě chleba?“. International Journal of Food Microbiology. 302: 15–23. doi:10.1016 / j.ijfoodmicro.2018.08.019. ISSN  1879-3460. PMID  30172443.

externí odkazy