Laktokokové charakteristiky, morfológia, prínosy, patogenéza



Lactococcus je rod grampozitívnych, pleomorfných baktérií, ktoré môžu rásť individuálne, vo dvojiciach alebo v reťazcoch. Sú to homofermentatívne chemoorganotrofy, produkujú kyselinu mliečnu fermentáciou glukózy.

Potravinársky priemysel využíva niektoré druhy rodu. Všeobecne sa považujú za nepatogénne alebo oportunistické patogény. V posledných rokoch sa však zvýšil počet klinických prípadov spojených s infekciami týchto mikroorganizmov, a to tak u zvierat, ako aj u ľudí.

index

  • 1 Charakteristiky
  • 2 Taxonómia
  • 3 Morfológia
  • 4 Výhody
    • 4.1 Probiotiká
    • 4.2 Potenciálne využitie
  • 5 Patogenéza
    • 5.1 U ľudí
    • 5.2 U zvierat
  • 6 Ošetrenia
  • 7 Referencie

rysy

- Lactococcus sú to chemoorganotrofné organizmy.

-Nemajú bičík, ani nevytvárajú spóry. Sú fakultatívne, kataláza negatívne a nehemolytické anaeróby.

-Rastú pri 10 ° C, ale nie pri 45 ° C. Zvyčajne rastú na médiu so 4% (hmotn./obj.) NaCl. Produkujte kyselinu L-mliečnu fermentáciou glukózy.

-Všetky kmene obsahujú fosfatidylglycerol a kardiolipín. Väčšina reaguje s antisérom skupiny N.

-Niektoré kmene majú nízke hladiny menachinónov. Obsah G-C v DNA sa pohybuje od 34 do 43% v móloch.

taxonómie

Pohlavie Lactococcus Bol postavený v roku 1985, aby obsahoval skupinu baktérií predtým zahrnutých do rodu Streptococcus (lactis) skupiny N klasifikácie Lancefield.

Separácia bola uskutočnená na základe štúdií nukleovej kyseliny, fyziologickej, komparatívnej imunologickej hybridizácie a zloženia lipidov a kyseliny lipoteichovej..

Taxonomicky sa nachádza v čeľade Streptococcaceae z radu Lactobacillales, patriacej do triedy Bacilli kmeňa Firmicutes.

V súčasnosti má rod 14 platných druhov, z ktorých deväť bolo opísaných v poslednom desaťročí, vrátane Lactococcus reticulitermitis, opísaných v roku 2018. Lactococcus garviae, Má dva poddruhy a Lactococcus lactis Má štyri platné poddruhy a biovar.

morfológia

Baktérie rodu Lactococcus Sú tvarované ako guľôčky alebo vajcovité bunky, ktoré môžu rásť individuálne, v pároch alebo v reťazcoch. V prípade, že majú reťazec tvar, bunky sa predlžujú v rovnakom smere reťazca.

Majú početné plazmidy, ktoré sa môžu líšiť veľkosťou od 2 kb (Kilobase) do viac ako 100 kb. Bunková stena sa skladá z peptidoglykánu a matrice polysacharidov, kyseliny teichoovej a proteínov.

výhody

Rod obsahuje iba 14 druhov Lactococcus lactis Bežne sa používa na priemyselné účely, hlavne poddruhov L. lactis subsp. lactis.

Lactococcus lactis sa používa historicky, remeselne aj priemyselne, pri fermentácii potravín, ako sú syry, jogurty, kyslá kapusta a podobne.

Úrad pre potraviny a liečivá Spojených štátov (FDA) ho klasifikuje ako všeobecne uznávaný ako bezpečný (GRAS). Táto baktéria okrem toho, že dodáva chuť, tiež produkuje kyseliny, ktoré zachovávajú potraviny.

probiotické

Baktérie kyseliny mliečnej (BAL) izolované z prírodných mliečnych výrobkov majú veľký záujem medzi probiotikami, ktoré korigujú normálnu črevnú mikrobiálu. Mnohé BAL syntetizujú peptidy alebo biologicky aktívne proteínové komplexy.

Tieto zlúčeniny sú známe ako bakteriocíny. Lactococcus lactis produkuje bakteriocíny, ako sú napríklad laktiníny, nizíny a laktokoky. Nisín je najlepšie skúmaná zlúčenina v tejto poslednej skupine.

Nisín, produkovaný niektorými kmeňmi kmeňa. \ T Lactococcus lactis subsp. lactis, Je to širokospektrálny bakteriocín so zlepšenou antimikrobiálnou aktivitou. Jednou z najdôležitejších vlastností nizínu je aktivita proti grampozitívnym baktériám a bakteriálnym spóram klostrídií a bacilov..

Pôsobí aj proti iným baktériám, ktoré nevytvárajú spóry, ako mnohé druhy patogénnych streptokokov a stafylokokov. Je tiež netoxický, stabilný pri nízkom pH a neovplyvňuje mikróby gastrointestinálneho traktu.

Všetky tieto vlastnosti posilňujú úlohu baktérií v potravinárskom priemysle.

Potenciálne využitie

Okrem svojej významnej úlohy v potravinárskom priemysle, L. lactis Používa sa v genetickom inžinierstve. Faktory, ako je napríklad kompletne sekvenovaný genóm, malej veľkosti (2,3 megabázy alebo Mbp) a úspešne vyvinutý klonovací systém, ho premenili na pracovný model..

Výskumníci napríklad získali kmene Lactococcus lactis geneticky modifikované rastliny, ktoré produkujú a uvoľňujú Mycobacterium Hsp65. Táto látka je typom proteínu tepelného šoku (Hsp). Hsp sú imunodominantné proteíny exprimované niekoľkými imunitnými bunkami a komenzálnymi baktériami.

Mycobacterium Hsp65 uvoľnený geneticky modifikovanými baktériami, podávaný orálne, úplne zabraňuje kolitíde indukovanej u myší. Tieto výsledky môžu otvoriť alternatívne možnosti pre dlhodobú liečbu zápalového ochorenia čriev u ľudí.

Lactococcus garvieae, izolovaný z kravského mlieka, preukázal svoju účinnosť pri inhibícii patogénnych mikroorganizmov u hovädzieho dobytka. Inhibičné spektrum bakteriocínu vylučované Lactococcus garvieae, ako antimikrobiálna látka má potenciálnu úlohu ako alternatívna forma antibiotika proti bovinnej mastitíde.

pathogen

Druhy Lactococcus sú považované za organizmy s nízkou virulenciou, ktoré spôsobujú oportúnne infekcie u ľudí, najmä u ľudí s oslabeným imunitným systémom.

V posledných rokoch sa však počet klinických prípadov spojených s infekciami týchto mikroorganizmov zvýšil u ľudí aj zvierat.

Baktérie Lactococcus garvieae, L. piscium a L. lactis subsp. lactis sú známe ako druhy tohto rodu s najväčším klinickým významom pre humánnu a veterinárnu medicínu.

Často sú mylne identifikované ako enterokoky alebo streptokoky. Kvôli ťažkostiam pri ich správnej identifikácii bol ich klinický význam podcenený.

U ľudí

Lactococcus garvieae je spájaný s rôznymi chorobami, hlavne s typom vnútromaternicového typu. Medzi tieto ochorenia patria bakteriémia, infekčná endokarditída, absces pečene, spontánna septikémia, divertikulitída, infekcia močových ciest a peritonitída..

Lactococcus lactis subsp. cremoris bol hlásený ako pôvodca bakteriálnej endokarditídy, septikémie, hepatálnych a cerebrálnych abscesov, nekrotizujúcej pneumonitídy, hnisavej pneumonitídy, septickej artritídy, infekcie hlbokého krku, peritonitídy, vzostupnej cholangitídy a canaliculitídy..

Vystavenie nepasterizovaným mliečnym výrobkom je rizikovým faktorom pre infekciu touto baktériou. Lactococcus lactis subsp. lactis bola spojená s endokarditídou, bola izolovaná aj z klinických vzoriek krvi, kožných lézií a moču.

U zvierat

Lactococcus garvieae a L. piscium sú patogénne pre niekoľko druhov rýb, L. garvieae Bol tiež označený ako patogén garnátov a spôsobuje mastitídu u prežúvavcov. Lactococcus lactis subsp. lactis bolo hlásené, že spôsobuje infekcie vodných vtákov.

ošetrenie

Pre antimikrobiálnu terapiu proti infekciám spôsobeným Lactococcus. Pre terapiu sa medzičasom navrhuje stanoviť citlivosť patogénu izolovaného z kultúr.

Penicilín, cefalosporín tretej generácie a coamoxiclav boli použité na základe testov citlivosti.

referencie

  1. S. Hadjisymeou, P. Loizou, P. Kothari (2013). Lactococcus lactis cremoris infekcia: už nie je zriedkavá? BMJ Prípadové správy.
  2. D. Samaržija, N. Antunac, J.L. Havranek (2001). Taxonómia, fyziológia a rast Lactococcus lactis: preskúmanie. Mljekarstvo.
  3. K.H. Schleifer, J. Kraus, C. Dvorak, R. Kilpper-Bälz, M.D. Collins & W. Fischer (1985). Prevod Streptococcus lactis a príbuzné Streptococci rodu Lactococcus gen. novembra Systematická a aplikovaná mikrobiológia.
  4. T.T. Choksi, F. Dadani (2017). Preskúmanie vzniku Lactococcus garvieae: Prípad infekcie močových ciest asociovanej s katétrom spôsobený Lactococcus garvieae a Escherichia coli Koinfekcie. Prípadové správy o infekčných chorobách.
  5. J. Goyache, A.I. Vela, A. Gibello, M.M. Blanco, V. Briones, S. Gonzalez, S. Téllez, C. Ballesteros, L. Domínguez, J.F. Fernández-Garayzábal (2001). Lactococcus lactis subsp. lactis Infekcia vo vodných vtákoch: prvé potvrdenie u zvierat. Vznik infekčných chorôb.
  6. M.Z. Nuryshev, L.G. Stoyanova, A.I. Netrusov (2016). Nová probiotická kultúra Lactococcus lactis ssp. lactis: Efektívne príležitosti a perspektívy. Journal of Microbial and Biochemical Technology.
  7. rod Lactoccocus. V Zozname prokaryotických mien so sídlom v nomenklatúre: LPSN. Zdroj: www.bacterio.net/lactococcus.html.
  8. striedavé Gomes-Santos, R.P. 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). Hsp65 produkujúce Lactococcus lactis Zabraňuje zápalovej intestinálnej chorobe u myší pomocou IL-10 a TLR2-závislých dráh. Hranice v imunológii.