Streptococcus thermophilus - Streptococcus thermophilus

Streptococcus thermophilus
20101210 020132 StreptococcusThermophilus.jpg
Vědecká klasifikace
Doména:
Bakterie
Kmen:
Firmicutes
Třída:
Bacilli
Objednat:
Lactobacillales
Rodina:
Streptococcaceae
Rod:
Streptococcus
Druh:
S. thermophilus
Binomické jméno
Streptococcus thermophilus
(ex Orla-Jensen 1919)
Schleifer et al. 1995
Synonyma

Streptococcus salivarius subsp. termofil (Orla-Jensen, 1919) Farrow et Collins 1984

Streptococcus thermophilus také známý jako Streptococcus salivarius subsp. termofil[1][2] je grampozitivní bakterie a fermentační fakultativní anaerobní, z viridany skupina.[3] Testuje negativně na cytochrom, oxidáza, a kataláza a pozitivní pro alfa-hemolytický aktivita.[3] to je nepohyblivý a netvoří se endospory.[3] S. thermophilus je fimbriovaný.[4]

Je také klasifikován jako a bakterie mléčného kvašení.[5] S. thermophilus se nachází ve fermentovaných mléčných výrobcích a obvykle se používá při výrobě jogurt,[6] vedle Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus. Tyto dva druhy jsou synergické a S. thermophilus pravděpodobně poskytuje L. d. bulgaricus s kyselina listová a kyselina mravenčí pro které používá purin syntéza.[7]S. thermophilus má optimální rozmezí teplot růstu 35 - 42 ° C, zatímco L. d. bulgaricus má optimální rozmezí 43 - 46 ° C.[8]

Klasifikace

Nejméně 26 kmenů S. thermophilus byly identifikovány a jejich genomy byly sekvenovány.[9]

Použití

S. thermophilus je jednou z nejpoužívanějších bakterií v mlékárenském průmyslu. Statistiky USDA z roku 1998 ukázaly, že z více než 1,02 miliardy kilogramů sýra mozzarella a 621 milionů kilogramů jogurtu bylo vyrobeno S. thermophilus.[10] Ačkoli jeho rod, Streptococcus, zahrnuje některé patogenní druhy, které potravinářský průmysl považuje S. thermophilus bezpečnější bakterie než mnoho jiných Streptococcus druh. Ve skutečnosti jogurt a sýr, které obsahují živé kultury S. thermophilus jsou považovány za prospěšné pro zdraví.[11] Živé kultury S. thermophilus usnadnit lidem, kteří jsou nesnášenlivost laktózy trávit mléčné výrobky. Bakterie se rozpadají laktóza, cukr v mléce, který lidé s intolerancí laktózy obtížně tráví.[12]

Výroba jogurtu

Již v 20. letech 20. století S. thermophilus se používá k výrobě jogurtu. Jeho účelem je přeměnit laktózu, cukr v mléce, na kyselinu mléčnou. Zvýšení kyseliny mléčné mění mléko na gelovou strukturu charakteristickou pro jogurt.[13]

Nomenklatura

„Streptococcus“ pochází z řeckého výrazu, který znamená „zkroucené bobule“, a odkazuje na způsob, jakým je bakterie seskupena do řetězců, které připomínají řetězec korálků.[14] „Thermophilus“ pochází z řečtiny thermē, což znamená „teplo“. Týká se schopnosti organismu prospívat při vysokých teplotách.[15]

Výzkum

Patogenní potenciál

Rod Streptococcus zahrnuje několik patogenních druhů, jako např S. pneumoniae a S. pyogenes, ale potravinářský průmysl zvažuje S. thermophilus nepatogenní. S. thermophilus Předpokládá se, že se vyvinul odděleně od patogenních Streptococcus druhů po dobu nejméně 3000 let. Výzkumné týmy sekvenovaly genom dvou kmenů S. thermophilus, CNRZ1066 a LMG13811 a uvedli, že bakterie nejsou nebezpečné.[16]

Adjuvans

S. thermophilus kmen Orla-Jensen 1919[17] je složkou v VSL # 3. Tato standardizovaná formulace živých bakterií může být použita v kombinaci s konvenčními terapiemi k léčbě ulcerózní kolitida.[18][19] Využití S. thermophilus-obsahující VSL # 3 může snížit zánět u myší.[20]

Sýr se sníženým obsahem tuku

S. thermophilus pomáhá vyrábět sýr se sníženým obsahem tuku s podobnými vlastnostmi jako běžný sýr s plným obsahem tuku. V experimentu se k výrobě sýra čedar se sníženým obsahem tuku používají dva různé kmeny bakterií: kmen Lactococcus lactis a kmen S. thermophilus. Tyto bakterie jsou vybrány proto, že produkují exopolysacharid (EPS), které dodávají sýru se sníženým obsahem tuku strukturu a chuť jako u běžného sýra.

L. lactis vyrábí sýr s vyšší úrovní vlhkosti ve srovnání s jinými sýry se sníženým obsahem tuku; S. thermophilus vyrábí sýr s nižším obsahem vlhkosti a méně hořkou chutí. Byl učiněn závěr, že použití obou L. lactis a S. thermophilus odrůdy by vytvořily kvalitnější sýr se sníženým obsahem tuku s charakteristikami jako u běžného sýra.[21]

Rakovina

Chemoterapie často způsobuje mukozitida, těžké zánět primárně tenké střevo. V současné době neexistuje léčba ke zmírnění příznaků mukozitidy způsobené chemoterapií. Když krysy byly způsobeny mukozitidou chemoterapeutickými léky, střevní tkáně u těch, kteří byli předem léčeni streptokokem thermophilus TH-4, fungovaly zdravěji a byly méně zoufalé.[22]

Průjem související s antibiotiky

Kmeny S. thermophilus také snížily riziko průjem spojený s antibiotiky (AAD), problém, který je výsledkem užívání antibiotik. Antibiotika mohou mít nepříznivý účinek na ničení prospěšných bakterií a na množení škodlivých bakterií, což vyvolává AAD. Dospělí, kteří jedli jogurt obsahující S. thermophilus zatímco byl léčen antibiotiky, měl nižší výskyt AAD než kontrolní skupina (12,4% vs. 23,7%).[23]

Obavy o zdraví

Ačkoli probiotika jsou obecně považovány za bezpečné, v určitých případech existují obavy z jejich použití.[24][25] Někteří lidé, například ti s narušený imunitní systém, syndrom krátkého střeva, centrální žilní katétry, onemocnění srdeční chlopně a předčasně narozené děti, může mít vyšší riziko nežádoucích účinků.[26] Zřídka, použití probiotika způsobil sepse u dětí se sníženou imunitou nebo u těch, kteří jsou již kriticky nemocní.[27]

Reference

  1. ^ Tannock, Gerald W., ed. (2005). Probiotika a prebiotika: vědecké aspekty. Caister Academic Press. p. 43. ISBN  978-1-904455-01-1. Citováno 31. března 2014.
  2. ^ „Ověření zveřejnění nových jmen a nových kombinací dříve účinně publikovaných mimo IJSB: seznam č. 54“. International Journal of Systematic Bacteriology. 45 (3): 619–620. Červenec 1995. doi:10.1099/00207713-45-3-619.
  3. ^ A b C "Bakterie Genomes - Streptococcus Thermophilus". Evropský bioinformatický institut. Archivovány od originál dne 19. února 2013.
  4. ^ "Streptococcus_salivarius".
  5. ^ Courtin, P .; Rul, F. O. (2003). „Interakce mezi mikroorganismy v jednoduchém ekosystému: jogurtové bakterie jako studijní model“. Le Lait. 84 (1–2): 125–134. doi:10,1051 / lait: 2003031.
  6. ^ Kiliç, AO; Pavlova, SI; Ma, WG; Tao, L (1996). „Analýza fágů Lactobacillus a bakteriocinů v amerických mléčných výrobcích a charakterizace fága izolovaného z jogurtu“. Aplikovaná a environmentální mikrobiologie. 62 (6): 2111–6. doi:10.1128 / AEM.62.6.2111-2116.1996. PMC  167989. PMID  8787408.
  7. ^ Sieuwerts, S .; Molenaar, D .; Van Hijum, S. A. F. T .; Beerthuyzen, M .; Stevens, M. J. A .; Janssen, P. W. M .; Ingham, C. J .; De Bok, F. A. M .; De Vos, W. M .; Van Hylckama Vlieg, J. E. T. (2010). „Analýza transkriptomu se smíšenou kulturou odhaluje molekulární základ růstu smíšené kultury u Streptococcus thermophilus a Lactobacillus bulgaricus“. Aplikovaná a environmentální mikrobiologie. 76 (23): 7775–7784. doi:10.1128 / AEM.01122-10. PMC  2988612. PMID  20889781.
  8. ^ https://www.journalofdairyscience.org/article/S0022-0302(86)80701-9/pdf
  9. ^ „Přispívající druh, genom: Streptococcus thermophilus LMD-9, ID kliky: 480“. The Integrated Microbial Genomes, the US Department of Energy Office of Science, Lawrence Berkeley National Laboratory and The Regents of the University of California. Citováno 25. června 2016.
  10. ^ Hutkins, Robert (2002). „Streptococcus Thermophilus LMD-9“. Mikroby JGI.
  11. ^ Taylor, John R. a Mitchell, Deborah. Zázrak probiotik. New York, NY: St. Martin’s Press, 2007.
  12. ^ Leboffe, Michael (1. ledna 2012). Mikrobiologie: laboratorní teorie a aplikace. Morton Publishing Company. p. 33. ISBN  9781617310287.
  13. ^ Delcour, J .; Ferain, T .; Hols, P. (2000). „Pokroky v genetice termofilních bakterií kyseliny mléčné“. Potravinářská biotechnologie. 11 (5): 497–504. doi:10.1016 / s0958-1669 (00) 00134-8. PMID  11024370.
  14. ^ "Streptococcus "Encyklopedie Britannica. Encyklopedie Britannica online. 13. dubna 2011.
  15. ^ „Termofil.“ Encyklopedie Britannica. Encyklopedie Britannica online. Encyklopedie Britannica, 2011. Web. 24. dubna 2011. [1]
  16. ^ „Streptococcus Thermophilus: Bakterie, která je zdraví škodlivá.“ International Research Associates. 14. listopadu 2006. Web. 25. dubna 2011.
  17. ^ Hood, Kerenza; Nuttall, Jacqui; Gillespie, David; Shepherd, Victoria; Wood, Fiona; Duncan, Donna; Stanton, Helen; Espinasse, Aude; Wootton, Mandy; Acharjya, Aruna; Allen, Stephen; Bayer, Antony; Carter, Ben; Cohen, David; Francis, Nick; Howe, Robin; Mantzourani, Efi; Thomas-Jones, Emma; Toghill, Alun; Butler, Christopher C (2014). „Probiotika pro průjmy spojené s antibiotiky (PAAD): prospektivní observační studie průjmů souvisejících s antibiotiky (včetně průjmů souvisejících s Clostridium difficile) v pečovatelských domech“ (PDF). Hodnocení zdravotnických technologií. 18 (63): 1–84. doi:10,3310 / hta18630. ISSN  1366-5278. PMC  4781053. PMID  25331573.
  18. ^ Ghouri, Yezaz A; Richards, David M; Rahimi, Erik F; Krill, Joseph T; Jelinek, Katherine A; DuPont, Andrew W (9. prosince 2014). „Systematický přehled randomizovaných kontrolovaných studií probiotik, prebiotik a synbiotik u zánětlivých onemocnění střev“. Clin Exp Gastroenterol. 7: 473–487. doi:10,2147 / CEG.S27530. PMC  4266241. PMID  25525379.
  19. ^ Mardini, Houssam E .; Grigorian, Alla Y. (2014). „Probiotická směs VSL # 3 je účinná doplňková léčba pro mírnou až středně aktivní ulcerózní kolitidu“. Zánětlivá onemocnění střev. 20 (9): 1562–1567. doi:10.1097 / MIB.0000000000000084. ISSN  1078-0998. PMID  24918321. S2CID  36218602; Přístup poskytuje University of Pittsburgh
  20. ^ „Probiotická směs VSL # 3 má rozdílné účinky na intestinální imunitní parametry u zdravých žen BALB / ca C57BL /“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Národní instituty zdraví. 23. října 2014. Citováno 24. května 2016.
  21. ^ Awad, S; Hassan, AN; Muthukumarappan, K (2005). „Aplikace kultur produkujících exopolysacharidy v sýru čedar se sníženým obsahem tuku“. Journal of Dairy Science. 88 (12): 4204–4213. doi:10.3168 / jds.s0022-0302 (05) 73106-4. PMID  16291611.
  22. ^ Whitford, E. J .; Cummins, A. G .; Butler, R. N .; Prisciandaro, L. D .; Fauser, J. K .; Yazbeck, R; Lawrence, A; Cheah, K. Y .; Wright, T. H .; Lymn, K. A .; Howarth, G. S. (2009). „Účinky Streptococcus thermophilus TH-4 na střevní mukozitidu vyvolanou chemoterapeutikem, 5-fluorouracilem (5-FU)“. Biologie a terapie rakoviny. 8 (6): 505–11. doi:10,4161 / cent 8,6,7594. PMID  19305160.
  23. ^ Ripudaman S. Beniwal; Vincent C. Arena; Leno Thomas; Sudhir Narla; Thomas F. Imperiale; Rauf A. Chaudhry; Usman A. Ahmad (2003). „Randomizovaná studie s jogurtem pro prevenci průjmů spojených s antibiotiky“. Trávicí choroby a vědy. 48 (10): 2077–2082. doi:10.1023 / A: 1026155328638. PMID  14627358. S2CID  23021761.
  24. ^ Durchschein F, Petritsch W, Hammer HF (2016). „Dietní léčba zánětlivých onemocnění střev: zavedené a nové“. Svět J Gastroenterol (Posouzení). 22 (7): 2179–94. doi:10,3748 / wjg.v22.i7.2179. PMC  4734995. PMID  26900283.
  25. ^ Boyle RJ, Robins-Browne RM, Tang ML (2006). „Probiotické použití v klinické praxi: jaká jsou rizika?“. Am J Clin Nutr (Posouzení). 83 (6): 1256–64, kvíz 1446–7. doi:10.1093 / ajcn / 83.6.1256. PMID  16762934.
  26. ^ Doron S, Snydman DR (2015). "Riziko a bezpečnost probiotik". Clin Infect Dis (Posouzení). 60 Suppl 2: S129–34. doi:10.1093 / cid / civ085. PMC  4490230. PMID  25922398.
  27. ^ Singhi SC, Kumar S (2016). „Probiotika u kriticky nemocných dětí“. F1000Res (Posouzení). 5: 407. doi:10.12688 / F1000Research.7630.1. PMC  4813632. PMID  27081478.