WikiDer > Бифидобактерии

Bifidobacterium

Бифидобактерии
Bifidobacterium adolescentis
Bifidobacterium adolescentis
Научная классификация е
Домен:Бактерии
Тип:Актинобактерии
Учебный класс:Актинобактерии
Заказ:Бифидобактерии
Семья:Бифидобактерии
Род:Бифидобактерии
Орла-Йенсен 1924
Разновидность

B. actinocoloniiforme[1]
B. adolescentis
B. angulatum
B. animalis
Б. аквикефири[1]
Б. астероиды
Б. биаватий[1]
Б. бифидум
B. bohemicum[1]
Б. Бомби[1]
Б. Бум
B. breve
Б. callitrichos[1]
B. catenulatum
B. choerinum
Б. коммуна[1]
Б. коринеформ
B. cuniculi
B. crudilactis[1]
B. denticolens
Б. dentium
B. eulemuris[1]
B. faecale[1]
B. gallicum
B. gallinarum
Б. хапали[1]
Б. индика
Б. inopinatum
Б. кашиванохенсе[1]
Б. лемурум[1]
Б. лонгум
B. magnum
B. merycicum
Б. минимум
Б. mongoliense[1]
B. moukalabense[1]
Б. myosotis[1]
B. pseudocatenulatum
Б. псевдолонгум
В. психраэрофилум[1]
B. pullorum
Б. реутери[1]
B. ruminantium
Б. сагуини[1]
B. scardovii[1]
Б. stellenboschense[1]
B. stercoris[1]
B. saeculare
Б. тонкий
B. thermacidophilum
Б. термофилум
Б. тиссиери[1]
B. tsurumiense

Синонимы[нужна цитата]
  • Бифидобактер

Бифидобактерии это род из грамположительный, неподвижный, часто разветвленный анаэробный бактерии. Они вездесущие жители желудочно-кишечный тракт, влагалище[2][3] и рот (Б. dentium) млекопитающих, включая человека. Бифидобактерии - один из основных родов бактерий, составляющих желудочно-кишечный тракт. микробиота у млекопитающих. Некоторые бифидобактерии используются как пробиотики.

До 1960-х годов Бифидобактерии виды были коллективно названы "Lactobacillus bifidus".

История

Несколько из Bifidobacterium animalis Бактерии, обнаруженные в образце йогурта Activia: пронумерованные отметки на шкале находятся на расстоянии 10 микрометров.

В 1899 г. Анри Тиссье, французский педиатр на Институт Пастера в Париже изолировали бактерию, характеризующуюся Y-образной морфологией («бифид») в кишечной микробиоте грудных детей, и назвали ее «бифидом».[4] В 1907 г. Эли Мечников, заместитель директора Института Пастера, выдвинул теорию, что молочная кислота бактерии полезны для здоровья человека.[4] Мечников заметил, что долголетие болгарских крестьян было результатом потребления ими кисломолочные продукты.[5] Мечников также предположил, что «пероральное введение культур ферментативных бактерий имплантировало бы полезные бактерии в кишечник».[6]

Метаболизм

Род Бифидобактерии обладает уникальным фруктозо-6-фосфатфосфокетолаза путь, используемый для ферментации углеводы.

Многие метаболические исследования бифидобактерий сосредоточены на олигосахарид метаболизм, поскольку эти углеводы доступны в местах их обитания, которые в противном случае ограничены питательными веществами. Бифидобактерии, ассоциированные с младенцами филотипы похоже, развили способность ферментировать олигосахариды молока, тогда как взрослые виды используют растительные олигосахариды в соответствии с тем, с чем они сталкиваются в своей среде. Поскольку у младенцев на грудном вскармливании часто преобладают кишечные консорциумы с преобладанием бифидобактерий, многочисленные приложения пытаются имитировать бифидогенные свойства олигосахаридов молока. Они широко классифицируются как растительные. фруктоолигосахариды или полученный из молока галактоолигосахариды, которые дифференцированно метаболизируются и отличаются от олигосахаридов молока катаболизм.[3]

Ответ на кислород

Чувствительность представителей рода Бифидобактерии тоже2 обычно ограничивает пробиотическую активность анаэробными средами обитания. Недавние исследования показали, что некоторые Бифидобактерии штаммы проявляют различные типы ядовитый рост. Низкие концентрации O2 и CO2 может оказывать стимулирующее действие на рост этих Бифидобактерии штаммы. На основании профилей роста при разных O2 концентрации, Бифидобактерии виды были разделены на четыре класса: O2-сверхчувствительный, O2-чувствительный, O2-толерантный, и микроаэрофильный. Предполагается, что основным фактором, ответственным за торможение аэробного роста, является производство пероксид водорода (ЧАС2О2) в питательной среде. А Н2О2-формирование НАДН оксидаза очищен от O2-чувствительный Бифидобактерии бифидум и был идентифицирован как б-тип дигидрооротатдегидрогеназа. Кинетические параметры предполагают, что фермент может участвовать в H2О2 производство в условиях высокой вентиляции.[7]

Геномы

Члены рода Бифидобактерии имеют размер генома от 1,73 (Bifidobacterium indicum) до 3,25 Мб (Bifidobacterium biavatii), что соответствует 1352 и 2557 предсказанным белкам, кодирующим открытые рамки для чтения, соответственно.[8]

Функциональная классификация Бифидобактерии гены, в том числе пангеном этого рода выявили, что 13,7% идентифицированных генов бифидобактерий кодируют ферменты, участвующие в углеводный обмен.[8]

Клиническое использование

Добавление Бифидобактерии в качестве пробиотика для обычного лечения язвенный колит было показано, что он связан с улучшением показателей ремиссии и улучшенным поддержанием ремиссии.[9] Немного Бифидобактерии штаммы считаются важными пробиотиками и используются в пищевой промышленности. Различные виды и / или штаммы бифидобактерий могут оказывать ряд полезных эффектов на здоровье, включая регулирование кишечных микробов. гомеостаз, подавление патогенов и вредных бактерий, которые колонизируют и / или инфицируют слизистую оболочку кишечника, модуляция местных и системных иммунных ответов, подавление проканцерогенной ферментативной активности в микробиоте, выработка витаминов и биоконверсия ряда пищевых продуктов. соединения в биоактивные молекулы.[3] Бифидобактерии улучшают барьер слизистой оболочки кишечника и снижают уровень липополисахарид в кишечнике.[10]

Бифидобактерии также могут уменьшить боль в животе у пациентов с синдром раздраженного кишечника (СРК), хотя исследования на сегодняшний день не дали результатов.[11]

Встречающиеся в природе Бифидобактерии виды может препятствовать росту Грамотрицательный возбудители у младенцев.[12]

Материнское молоко содержит высокие концентрации лактозы и меньшее количество фосфатов (буфер pH). Поэтому, когда материнское молоко ферментируется молочнокислыми бактериями (включая бифидобактерии) в желудочно-кишечном тракте младенца, pH может снижаться, что затрудняет рост грамотрицательных бактерий.

Бифидобактерии и кишечник младенца

Кишечник человеческого младенца относительно стерилен вплоть до рождения, где он принимает бактерии из окружающей среды и матери.[13] В микробиота кишечник младенца отличается от кишечника взрослого человека. Младенец достигает взрослой стадии своего микробиома примерно в 3 года, когда его разнообразие микробиома увеличивается, стабилизируется и младенец переключается на твердую пищу. При кормлении грудью младенцы раньше колонизируются Бифидобактерии по сравнению с младенцами, которые в основном находятся на искусственном вскармливании.[14] Бифидобактерии является наиболее распространенной бактерией микробиома кишечника младенца.[15] Больше изменчивости генотипы со временем у младенцев, что делает их менее стабильными по сравнению со взрослыми Бифидобактерии. Младенцы и дети в возрасте до 3 лет демонстрируют низкое разнообразие микробиомных бактерий, но большее разнообразие между людьми по сравнению со взрослыми.[16] Сокращение Бифидобактерии и увеличение разнообразия микробиома кишечника младенцев происходит при меньшем потреблении грудного молока и увеличении потребления твердой пищи. Все молоко млекопитающих содержит олигосахариды показывая естественный отбор[требуется разъяснение]. Олигосахариды грудного молока не перевариваются ферментами и остаются целыми через пищеварительный тракт, прежде чем расщепляются микробиотой в толстой кишке. Бифидобактерии видовые геномы Б. лонгум, B. bifidum, B. breve содержат гены, которые могут гидролизовать некоторые олигосахариды грудного молока, и в большем количестве они обнаруживаются у младенцев, находящихся на грудном вскармливании. Гликаны производимые людьми, превращаются в пищу и энергию для B. bifidum. показывая пример коэволюция.[17]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п q р s т ты v ш Parte, A.C. «Бифидобактерии». LPSN.
  2. ^ Schell MA, Karmirantzou M, Snel B, Vilanova D, Berger B, Pessi G, Zwahlen MC, Desiere F, Bork P, Delley M, Pridmore RD, Arigoni F (октябрь 2002 г.). «Последовательность генома Bifidobacterium longum отражает его адаптацию к желудочно-кишечному тракту человека». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 99 (22): 14422–7. Bibcode:2002PNAS ... 9914422S. Дои:10.1073 / pnas.212527599. ЧВК 137899. PMID 12381787.
  3. ^ а б c Mayo B, van Sinderen D, ред. (2010). Бифидобактерии: геномика и молекулярные аспекты. Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-68-4.[страница нужна]
  4. ^ а б «Потенциал пробиотиков как биотерапевтических агентов, направленных на врожденную иммунную систему» (PDF). Африканский журнал биотехнологии. Февраль 2005 г.
  5. ^ «Пробиотики: 100 лет (1907–2007) после наблюдения Эли Мечникова» (PDF). Информирование о текущих исследованиях и образовательных темах и тенденциях в прикладной микробиологии. Февраль 2007. Архивировано с оригинал (PDF) на 2012-10-04.
  6. ^ «Пионеры пробиотиков». Европейская ассоциация пробиотиков. Февраль 2012. Архивировано с оригинал в 2013-07-22. Получено 2013-07-01.
  7. ^ Сономото К., Ёкота А., ред. (2011). Молочнокислые бактерии и бифидобактерии: текущий прогресс в перспективных исследованиях. Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-82-0.[страница нужна]
  8. ^ а б Милани С., Туррони Ф, Дюранти С., Лугли Г.А., Манкабелли Л., Феррарио С., ван Синдерен Д., Вентура М. (февраль 2016 г.). "Геномика рода Bifidobacterium выявляет видоспецифичную адаптацию к богатой гликанами кишечной среде". Прикладная и экологическая микробиология. 82 (4): 980–991. Дои:10.1128 / AEM.03500-15. ЧВК 4751850. PMID 26590291.
  9. ^ Гури Ю.А., Ричардс Д.М., Рахими Э.Ф., Крилл Дж.Т., Елинек К.А., DuPont AW (9 декабря 2014 г.). «Систематический обзор рандомизированных контролируемых исследований пробиотиков, пребиотиков и синбиотиков при воспалительном заболевании кишечника». Клиническая и экспериментальная гастроэнтерология. 7: 473–87. Дои:10.2147 / CEG.S27530. ЧВК 4266241. PMID 25525379.
  10. ^ Пинзон М.Р., Селезия Б.М., Ди Роза М., Какопардо Б., Нуннари Г. (2012). «Микробная транслокация при хронических заболеваниях печени». Международный журнал микробиологии. 2012: 694629. Дои:10.1155/2012/694629. ЧВК 3405644. PMID 22848224.
  11. ^ Пратт, Шарлотта; Кэмпбелл, Мэтью Д. (18 ноября 2019 г.). «Влияние Bifidobacterium на уменьшение симптоматической боли в животе у пациентов с синдромом раздраженного кишечника: систематический обзор». Пробиотики и антимикробные белки. 12 (3): 834–839. Дои:10.1007 / s12602-019-09609-7. ISSN 1867-1306. ЧВК 7456408. PMID 31741311.
  12. ^ Льевен В., Пайффер И., Худо С., Роша Ф., Брассарт Д., Неезер Дж. Р., Сервин А. Л. (ноябрь 2000 г.). «Штаммы Bifidobacterium из резидентной микрофлоры желудочно-кишечного тракта человека грудного возраста обладают антимикробной активностью». Кишечник. 47 (5): 646–52. Дои:10.1136 / гут.47.5.646. ЧВК 1728100. PMID 11034580.
  13. ^ Pham VT, Lacroix C, Braegger CP, Chassard C (июль 2016 г.). «Ранняя колонизация функциональных групп микробов в кишечнике младенца». Экологическая микробиология. 18 (7): 2246–58. Дои:10.1111/1462-2920.13316. PMID 27059115.
  14. ^ Bourlieu C, Bouzerzour K, FerretBernard S, Bourgot CL, Chever S, Menard O, Deglaire A, Cuinet I, Ruyet PL, Bonhomme C, Dupont D (2015). «Воздействие смеси детской смеси и источника жира на пищеварение новорожденных и микробиоту кишечника». Европейский журнал липидной науки и технологий. 117 (10): 1500–1512. Дои:10.1002 / ejlt.201500025. ISSN 1438-9312.
  15. ^ Туррони Ф, Пеано К., Пасс Д.А., Форони Э, Севернини М., Клаэссон М.Дж., Керр К., Хурихан Дж., Мюррей Д., Фулиньи Ф., Геймонд М., Марголлес А., Де Беллис Дж., О'Тул П.В., ван Синдерен Д., Марчези Дж. Р., Вентура М. (11 мая 2012 г.). «Разнообразие бифидобактерий в микробиоте кишечника младенца». PLOS ONE. 7 (5): e36957. Bibcode:2012PLoSO ... 736957T. Дои:10.1371 / journal.pone.0036957. ЧВК 3350489. PMID 22606315.
  16. ^ Matamoros S, Gras-Leguen C, Le Vacon F, Potel G, de La Cochetiere MF (апрель 2013 г.). «Развитие кишечной микробиоты у младенцев и его влияние на здоровье». Тенденции в микробиологии. 21 (4): 167–73. Дои:10.1016 / j.tim.2012.12.001. PMID 23332725.
  17. ^ Turroni F, Milani C, Duranti S, Ferrario C, Lugli GA, Mancabelli L, van Sinderen D, Ventura M (январь 2018 г.). «Бифидобактерии и кишечник младенца: пример совместной эволюции и естественного отбора». Клеточные и молекулярные науки о жизни. 75 (1): 103–118. Дои:10.1007 / s00018-017-2672-0. PMID 28983638. S2CID 24103287.

внешняя ссылка