CC BY
16ПОЛЕЗНОСТЬ НЕКОТОРЫХ РОДОВ СТРЕПТОКОККОВ И ИХ ЗНАЧИМОСТЬ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ ОРГАНИЗМА Богдан В.К.
Богдан Виктория Константиновна - аспирант, научный сотрудник, Институт физиологии и санокреатологии МОКИ, г. Кишинёв, Республика Молдова
Аннотация: экспериментально доказано, что вновь выделенные штаммы кишечных стрептококков обладают полезными свойствами для организма на примере способности к адгезии и антагонизму по отношению к возбудителям заболеваний -представителям родов Escherichia и Salmonella. Однако для включения в состав микробных композиций пробиотического назначения могут быть рекомендованы лишь энтерококки вида Enterococcus faecium, потому что в большем количестве они характерны только для кишечника детей со статусом здорового организма. Ключевые слова: кишечные стрептококки, полезные свойства, адгезия, антагонизм, энтерококки, статус здорового организма.
УДК 579.862+613.9
В настоящее время общепризнано, что для организма человека и животных полезными свойствами обладают молочнокислые бактерии. При этом большинство исследователей обращали большего внимания на такие микроорганизмы в палочковидной форме (на примере бактерий рода Lactobacillus) [1, 3, 5, 7], а на тех в кокковой форме - весьма лимитировано [2, 12].
Их полезная роль для организма человека и животных показана многими авторами, потому что в первую очередь защищают его от возбудителей инфекционных заболеваний [8, 16] и способствуют поддержанию здоровья на саногенном (или оптимальном) уровне [4, 6, 9,14, 17]. Это подтверждено их широким использованием для производства кисломолочных продуктов и фармакологических препаратов пробиотического действия [5, 10, 15, 17].
С этих позиций считаем весьма актуальным изучение полезных свойств у бактерий кокковой формы, потому что, соответственно, существующему мнению в природе распространение таких микроорганизмов весьма широкое [11].
Учитывая вышеизложенное, задачей настоящих исследований было выявить конкретный уровень бактерий различных родов семейства Streptococcaceae в пищеварительном тракте детей разного возраста, определить отдельные полезные свойства и их значимость для здоровья организма.
Поставленная задача решалась путём исследования содержимого прямой кишки, собранного от детей разного возраста, посевом проб на элективной питательной среде (с желчью и азидом натрия) и выдерживанием их при температуре (37±1)° С. Из выросших колоний изолировались штаммы бактерий в форме стрептококков. Идентификацию последних осуществляли использованием определителя бактерий Берги (1984-2005). Количественные показатели стрептококков изучались у здоровых и с симптомами кишечных патологий детей применением известных микробиологических методов [13].
В результате от детей со здоровым статусом здоровья здоровым выделены 834 штамма бактерий в форме стрептококков (табл. 1), которых после идентификации определили к семейству Streptococcaceae и родам Lactococcus (236), Streptococcus (297) и Enterococcus (301), что составило соответственно 28,29; 35,61 и 36,09 %. Следовательно, в большинстве оказались энтерококки. Однако если подойти дифференцированно, то у детей до трёх лет в содержимом прямой кишки превалировали бактерии рода Lactococcus, а с пяти до 16 лет - Enterococcus. Бактерии рода Streptococcus в течение всего опытного периода занимали промежуточное положение.
Таблица 1. Родовая принадлежность штаммов стрептококковой формы, выделенных из содержимого прямой кишки детей разного возраста
Возра ст, годы Общее количество изученных штаммов Род бактерий после определения Количество Штаммов после идентификации Процентно е содержани е
Lactococcus 35 46,66
1 75 Streptococcus Enterococcus 26 14 34,66 18,66
Lactococcus 39 46,98
2 83 Streptococcus Enterococcus 28 16 33,73 19,27
Lactococcus 44 46,31
3 95 Streptococcus Enterococcus 30 21 31,57 22,10
Lactococcus 31 28,18
5 110 Streptococcus Enterococcus 37 42 33,63 38,18
Lactococcus 27 24,10
7 112 Streptococcus Enterococcus 38 47 33,92 41,96
Lactococcus 23 20,17
10 114 Streptococcus Enterococcus 42 49 36,84 42,98
Lactococcus 20 16,52
12 121 Streptococcus Enterococcus 47 54 38,84 44,62
Lactococcus 17 13,70
16 124 Streptococcus Enterococcus 49 58 39,51 46,77
Lactococcus 236 28,29
Всего 834 Streptococcus Enterococcus 297 301 35,61 36,09
В дальнейшем выделенные штаммы подвергались исследованию для выявления отдельных полезных свойств (способность к адгезии и к подавлению роста возбудителей патологий кишечника).
Полученные результаты включены в таблицах 2 и 3.
Таблица 2. Способность выделенных штаммов бактерий стрептококковой формы к
адгезии
Число, изученных штаммов Род бактерий Количество микробных клеток, прикреплённых к 25 эритроцитам Показатель адгезии, уе.
Общее По родам
834 236 Lactococcus 79,00 - 92,50 3,16 - 3,70
297 Streptococcus 91,70 - 109,40 3,66 - 4,37
301 Enterococcus 114,50 - 119,30 4,58 - 4,77
Данные таблицы 2 показывают, что все выделенные штаммы бактерий в форме стрептококков обладают способностью к адгезии. Это подтверждено показателями адгезии, которые находились в пределах от 3,16 до 4,77 у.е.
Таблица 3. Способность выделенных штаммов бактерий стрептококковой формы к подавлению роста возбудителей кишечных заболеваний
Число Род бактерий Показатель подавления роста бактерий родов, %
штаммов Escherichia Salmonella
Общее По родам
236 Lactococcus 68,75 - 70,37 54,50 - 61,36
834 297 Streptococcus 85,45 - 89,35 66,45 - 70,24
301 Enterococcus 74,55 - 82,60 72,35 - 73,47
Результаты посева выделенных штаммов стрептококков совместно с возбудителями кишечных заболеваний (бактериями родов Escherichia и Salmonella) показали, что уровни подавления роста эшерихий составляли 68,75-82,60%, а салмонелл - 54,50-73,47%. Следовательно, антагонистическая активность изученных штаммов стрептококков по отношению к возбудителям кишечных заболеваний, т.е. бактериям родов Escherichia и Salmonella была весьма высокой.
Таким образом, экспериментально доказано, что все изученные местные штаммы бактерий в форме стрептококков обладали полезным (защитным) свойством и могут быть рекомендованы к включению в состав микробных композиций саногенного (или пробиотического) назначения.
Учитывая, что все штаммы стрептококковой формы, выделенные от здоровых детей, обладали защитным (полезным) свойством, в дальнейшем обратили внимание на количественные показатели стрептококков в содержимом прямой кишки детей разного возраста, но с учётом лишь бактерий рода Enterococcus. Это обосновано тем, что такие бактерии обнаруживались в большем количестве, чем представители родов Lactococcus и Streptococcus.
Полученные результаты показаны в таблице 4.
Таблица 4. Количественные показатели бактерий рода Enterococcus в кишечнике детей разного возраста с различным статусом здоровья
Количество микробных клеток в 1 г
Группа Вид бактерий содержимого прямой кишки, десятичные логарифмы (лог), соответственно возрасту (в годах).
6 10 14
I Enterococcus faecium 4,20±0,11 4,62±0,14 5,32±0,12
Enterococcus fecalis 1,17±0,12 1,25±0,13 1,41±0,14
II Enterococcus faecium 2,77±0,14 2,90±0,16 3,07±0,18
Enterococcus fecalis 3,13±0,15 3,46±0,17 3,72±0,19
III Enterococcus faecium 1,30±0,16 1,50±0,18 1,80±0,21
Enterococcus fecalis 4,25±0,14 4,78±0,15 5,96±0,17
Примечание: Группы: I - с саногенным статусом здоровья; II - с превентивным патологическим статусом здоровья; III - с финальным патологическим статусом здоровья.
Анализ данных таблицы 4 показал, что у детей с саногенным статусом здоровья (группа I) превалировала численность Enterococcus faecium, а у детей с превентивным и финальным патологическим статусом здоровья - Enterococcus fecalis.
Таким образом, экспериментально доказано, что для включения в состав
микробных композиций пробиотического назначения могут быть рекомендованы
лишь энтерококки вида Enterococcus faecium, потому что они превалировали над
стрептокками других родов - Lactococcus и Streptococcus.
Список литературы
1. Ермоленко Е.И. Молочнокислые бактерии: индивидуальные особенности действия на патогенные микроорганизмы, макроорганизм и его микробиоту. Санкт-Петербург, 2009. 205 с.
2. Молочнокислые стрептококки и их полезные свойства - О.Д. Пролисок. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://symbiter.ua/ru/articles-ru/266-molochnokislye-streptokokki-i-ikh-poleznye-svojstva.html (дата обращения: 17.08.2018).
3. Ткаченко Е.И., Успенский Ю.П. Питание, микробиоценоз и интеллект человека. Спец. лит., 2006, 590 с. ISBN 5-299-00319-6.
4. Фурдуй Ф.И., Чокинэ В.К., Фурдуй В.Ф. и др. Проблема здоровья, санокреатология. Потребность общества в её развитии. Том 1. В: Трактат о научных и практических основах санокреатологии. Кишинэу, 2016. 228 с.
5. Albesharat R. et al. Phenotypic and genotypic analyses of lactic acid bacteria in local fermented food, breast milk and faeces of mothers and their babies. // Syst. Appl. Microbiol. Urban & Fischer, 2011. 34 (2): 148-155.
6. Guinane C.M., Cotter P.D. Role of the gut microbiota in health and chronic gastrointestinal disease: understanding a hidden metabolic organ. // Therap. Adv. Gastroenterol. SAGE Publications, 2013. 6 (4): 295-308.
7. Lathinen S. et al. Lactic Acid Bacteria: Microbiological and Functional Aspects, Fourth Edition, 2011. 798 с.
8. Matsumoto M., Hara K., Benno Y. The influence of the immunostimulation by bacterial cell components derived from altered large intestinal microbiota on probiotic antiinflammatory benefits. // FEMS Immunol. Med. Microbiol., 2007. 49 (3): 387-390.
9. Park H. et al. Role of the gut microbiota in health and chronic GI disease. [Электронный ресурс] // Probiotics and Prebiotics in Animal Health and Food Safety. Cham: Springer International Publishing, 2018. P. 35-62. Режим доступа: http://link.springer.com/10.1007/978-3-319-71950-4_2/ (дата обращения: 28.08.2018).
10. Probioticele si Lactobacilii - Utilizarea Lor in Biotehnologii. Industria Alimentara. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://biblioteca.regielive.ro/referate/industria-alimentara/probioticele-si-lactobacilii-utilizarea-lor-in-biotehnologii-188578.html/ (дата обращения: 29.08.2018).
11. Raspandirea microorganismelor in natura. Microflora organismului omului [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.slideshare.net/EugenTabac/3-pdf-conspect-rspndirea-microorganismelor-n-natur?from_action=save/ (дата обращения: 27.08.2018).
12. Silva N. et al. Commensal gut bacteria: Distribution of Enterococcus species and prevalence of Escherichia coli phylogenetic groups in animals and humans. // Annals of Microbiology. Springer-Verlag, 2012. 62 (2): 449-459.
13. Silva N. et al. Microbiological Examination Methods of Food and Water: A Laboratory Manual, 2013. 57 p.
14. Strutinschi T., Timo§co M. Rolul factorilui alimentar in mentinerea microbiocenozei intestinale §i sanatatii organismului. // Buletinul ASM. Stintele vietii, 2015. 2: 44-49.
15. The Health benefits of Streptococcus thermophilus - Water for health blog: Promoting better health through hydration, nutrition and mindful eating. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.water-for-health.co.uk/our-blog/2017/11/the-health-benefits-of-streptococcus-thermophilus/ (дата обращения: 30.08.2018).
16. Van Den Bogert. B. et al. Immunomodulatory properties of streptococcus and veillonella isolates from the human small intestine microbiota // PLoS One / под ред. Foligne B. Public Library of Science, 2014. 9 (12): 114-277.
17. Velciu A., Timo§co M. Nivelul numeric al reprezentan^ilor microbieni §i starea sanata^ii organismului. // Buletin de perinatologie, 2014. 3 (63): 25-28.
ФЕРМЕНТИРОВАННЫЙ НАПИТОК НА ОСНОВЕ МОЛОЧНОЙ СЫВОРОТКИ ПРОТИВ SALMONELLA
1 2 3
Алыбаева А.Ж. , Олейникова Е.А. , Елубаева М.Е. , Айтжанова А.А.4
1Алыбаева Айгул Жамятовна -PhD, научный сотрудник;
2Олейникова Елена Андреевна - ведущий научный сотрудник;
3Елубаева Макпал Елубаевна - PhD, старший научный сотрудник;
4Айтжанова Аида Асылбековна - магистр, научный сотрудник, ТОО «Научно-производственный центр микробиологии и вирусологии», г. Алматы, Республика Казахстан
Аннотация: в статье описаны полезные свойства пробиотических напитков с использованием молочной сыворотки, их антагонизм по отношению Salmonella, а также технология приготовления потенциально пробиотического напитка на основе молочной сыворотки.
Ключевые слова: сыворотка, функциональный напиток, антагонизм, Salmonella.
Сыворотка, побочный продукт, полученный при производстве сыра и творога. В составе сыворотки содержится около 10% всех белков молока и большая часть водорастворимых витаминов, лактозы и минералов [1]. При производстве сыра около 20% всех белков молока попадает в сыворотку. Помимо серосодержащих аминокислот, сывороточные белки также поставляют другие незаменимые аминокислоты. Проблема рационального использования молочной сыворотки не решена полностью как в Казахстане, так и во всем мире. Поиск эффективных методов переработки молочной сыворотки на пищевые цели является одним из основных задач науки.
Растущий глобальный интерес к функциональным продуктам, с использованием молочной сыворотки, содержащим питательные вещества, имеющие полезные для здоровья эффекты, быстро увеличивает и потребительский спрос. В частности, в последнее время особое внимание уделяется функциональным напиткам за их потенциальное положительное влияние на здоровье, например, снижение уровня холестерина, снижение сахара, высокое содержание клетчатки, способность укреплять иммунную систему и способствовать пищеварению [2,3]. Среди различных напитков, доступных на рынке, пробиотические молочные продукты привлекают большое внимание из-за их приемлемой стоимости и их многочисленных терапевтических действий.
Болезни пищевого происхождения представляют серьезную опасность для здоровья населения, существенно влияют на благосостояние людей и приводит к серьезным социально-экономическим последствиям. Проблема болезней пищевого происхождения является многофакторной, а их профилактика и борьба с ними требуют междисциплинарных подходов. Одним из основных пищевых бактериальных
