משתמש:Emgaz/לקטובצילוס

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
Lactobacillus
"Lactobacillus" sp. near a squamous epithelial cell
Lactobacillus sp. near a squamous epithelial cell
Scientific classification e
Domain: Bacteria
Phylum: Firmicutes
Class: Bacilli
Order: Lactobacillales
Family: Lactobacillaceae
Genus: LactobacillusBeijerinck 1901
Species and subspecies[1]

לקטובצילוס הוא סוג של גראם חיובי, אנאירובי פקולטטיבי או microaerophilic, בצורת מוט, שאינו נבג -forming חיידקים . [2] הם מהווים חלק עיקרי בקבוצת חיידקי החומצה הלקטית (כלומר, הם ממירים סוכרים לחומצה לקטית ). אצל בני אדם הם מהווים מרכיב משמעותי במיקרוביוטה במספר אתרי גוף, כמו מערכת העיכול, מערכת השתן   , ומערכת אברי המין . אצל נשים ממוצא אירופי, מינים של לקטובצילוס הם בדרך כלל חלק עיקרי מהמיקרוביוטה הנרתיקית . [3] [4] לקטובצילוס מייצר ביו-סרטים במיקרוביוטה מהנרתיק והמעי, ומאפשרים להם להתמיד בתנאים סביבתיים קשים ולשמור על אוכלוסיות בשפע. [5] לקטובצילוס מראה קשר הדדי עם גוף האדם, מכיוון שהוא מגן על המארח מפני פלישות אפשריות על ידי פתוגנים, ובתורו, המארח מספק מקור לחומרים מזינים. [6] לקטובצילוס הוא הפרוביוטיקה השכיחה ביותר שנמצאת במזון כמו יוגורט, והיא מגוונת ביישומה לשמירה על רווחת האדם, מכיוון שהיא יכולה לסייע בטיפול בשלשול, זיהומים בנרתיק והפרעות עור כמו אקזמה. [7]

חילוף חומרים[עריכת קוד מקור | עריכה]

לקטובצילים רבים פועלים באמצעות מטבוליזם הומופרמטיבי (הם מייצרים רק חומצה לקטית מסוכרים), וכמה מינים משתמשים במטבוליזם הטרו-פרפרטיבי (הם יכולים לייצר אלכוהול או חומצה לקטית מסוכרים). [8] הם סובלניים לאוויר למרות היעדרם המלא של שרשרת נשימה . [9] [10] אירו-סובלנות זה תלוי במנגן ונחקר (והוסבר) ב- Lactobacillus plantarum . [9] מינים רבים מהסוג הזה אינם זקוקים לברזל לגידול ויש להם סובלנות גבוהה במיוחד של מי חמצן .  

גנים[עריכת קוד מקור | עריכה]

הגנום של Lactobacillus משתנה מאוד, ונע בגודלו בין 1.2 ל 4.9 מגה בייט. בהתאם, מספר הגנים המקודדים לחלבון נע בין 1,267 לכ -4,758 גנים (ב- L. sanfranciscensis ו- L. parakefiri, בהתאמה). [11] [12] אפילו בתוך מין בודד יכולה להיות שונות משמעותית. לדוגמא, זנים של <i id="mwaA">L. crispatus</i> הם בגדלי גנום הנעים בין 1.83 ל- 2.7 Mb, או 1,839 עד 2,688 מסגרות קריאה פתוחות . [13]

לקטובצילוס מכיל שפע של מיקרו-אטליטים מורכבים באזור הקידוד של הגנום, שהם לא מושלמים ובעלי מוטיבים שונים. [14]

טקסונומיה[עריכת קוד מקור | עריכה]

הסוג לקטובצילוס מכיל כיום מעל 180 מינים והוא מקיף מגוון רחב של אורגניזמים. [15] הסוג הוא פוליפילטי, כאשר הסוג Pediococcus מחלק את קבוצת L. casei, והמין L. acidophilus, L. salivarius ו- L. reuteri הם נציגים של שלוש תת-קליידים מובחנים. הסוג Paralactobacillus נופל בקבוצת L. salivarius . בשנים האחרונות, שאר חברי לקטובצילוס הסוג (לשעבר ידוע בתור סניף Leuconostoc של לקטובצילוס) סווגו מחדש לתוך סוגים Atopobium, Carnobacterium, Weissella, Oenococcus, ו Leuconostoc . לאחרונה, הסיווג Pediococcus P. dextrinicus סווג מחדש כמין לקטובצילוס . [16] פי חילוף החומרים ניתן לחלק את מיני הלקטובצילוס לשלוש קבוצות:

  • בהתחייבות הומפורמטיבית (קבוצה I) כולל:
  • הטרו-פרפרטיביות (קבוצת ב ') כולל תרופות
    • L. casei, L. curvatus, L. plantarum, L. sakei
  • הטרו-פרפרטיבי באופן חובה (קבוצה III) כולל:
    • L. brevis, L. buchneri, L. fermentum, L. reuteri

בריאות האדם[עריכת קוד מקור | עריכה]

דרכי הנרתיק[עריכת קוד מקור | עריכה]

דרכי המין הנשיות הם אחד מאתרי הקולוניזציה העיקריים של המיקרוביוטה האנושית, ויש עניין בקשר שבין הרכב החיידקים הללו לבריאות האדם, כאשר שליטה של מין יחיד מתואמת לרווחה כללית ותוצאות טובות בהריון. בקרב כ -70% מהנשים, מין לקטובצילוס הוא דומיננטי, אם כי נמצא כי הוא משתנה בין נשים אמריקאיות ממוצא אירופי לאלה ממוצא אפריקני, אולם הקבוצה האחרונה נוטה לחיידק מיקרוביוטה וגינלית מגוונת יותר. הבדלים דומים זוהו גם בהשוואה בין נשים בלגיות לטנזניות. [3]

אינטראקציות עם פתוגנים אחרים[עריכת קוד מקור | עריכה]

מינים של לקטובצילוס מייצרים מי חמצן אשר מעכבים את צמיחתם ונגיפותו של הפתוגן הפטוגני קנדידה אלביקנס במבחנה ובחיים . [17] [18] מחקרים במבחנה הראו גם כי Lactobacillus sp. להפחית את הפתוגניות של C. albicans באמצעות ייצור חומצות אורגניות ומטבוליטים מסוימים. [19] גם נוכחותם של מטבוליטים, כמו נתרן בוטיראט, וגם הירידה ב- pH הסביבתי הנגרם על ידי החומצות האורגניות מפחיתים את צמיחת ההיפה ב- C. albicans, מה שמפחית את הפתוגניות שלו. [19] Lactobacillus sp. להפחית גם את הפתוגניות של C. albicans על ידי הפחתת היווצרות ביופילם של C. albicans . [19] היווצרות ביופילם מופחתת הן על ידי התחרות של Lactobacillus sp. והן על ידי היווצרות של ביופילמים פגומים המקושרים לצמיחת ההיפה המופחתת שהוזכרו קודם. [19] לעומת זאת, בעקבות טיפול אנטיביוטי, מינים מסוימים של קנדידה יכולים לדכא את הצמיחה המחודשת של Lactobacillus sp. באתרי גוף בהם הם חיים יחד, כמו למשל במערכת העיכול. [17] [18]

בנוסף להשפעותיו על C. albicans, Lactobacillus sp. מתקשרים גם עם פתוגנים אחרים. לדוגמא, לקטובצילוס reuteri יכול לעכב את צמיחתם של מינים רבים של חיידקים שונים על ידי שימוש בגליצרול כדי לייצר את החומר המיקרוביאלי הנקרא reuterin. [20] דוגמה נוספת היא Lactobacillus salivarius, אשר מקיים אינטראקציה עם פתוגנים רבים באמצעות ייצור סליוואריצ'ין B, חיידק חיידק. [21]

פרוביוטיקה[עריכת קוד מקור | עריכה]

מינים של לקטובצילוס הניתנים בשילוב עם פרוביוטיקה אחרים מועילים במקרים של תסמונת המעי הרגיז (IBS), אם כי מידת היעילות עדיין אינה וודאית. [22] הפרוביוטיקה מסייעת לטיפול ב- IBS על ידי החזרת הומאוסטזיס כאשר מיקרוביוטה בטן חווה רמות גבוהות במיוחד של חיידקים אופורטוניסטים. [6] בנוסף ניתן להעניק מינים של לקטובצילוס כפרוביוטיקה במקרים של זיהום על ידי החיידק הגורם לכיב הליקובקטר פילורי . [23] הליקובקטר פילורי מקושר לסרטן, ועמידות לאנטיביוטיקה מקשה על הצלחת טיפולי ההשמדה הנוכחיים על בסיס אנטיביוטיקה. [23] כאשר פרוביוטיקה לקטובצילוס מנוהלת יחד עם הטיפול כמו אדג'ובנט, יעילותה גדלה באופן משמעותי תופעות לוואי ניתן פחתה. [23] כמו כן, לקטובצילוס משמש לסיוע בבקרת זיהומים בדרכי השתן והנרתיק, כמו למשל בנרתיק חיידקים (BV). לקטובצילוס מייצר חיידקים לדיכוי צמיחה פתוגנית של חיידקים מסוימים, [24] וכן חומצה לקטית ו- H 2 O 2 (מי חמצן) . חומצה לקטית מורידה את החומציות בנרתיק לסביבות 4.5 ומטה, ופוגעת בהישרדותם של חיידקים אחרים, ו- H 2 O 2 מקבע מחדש את המיקרוביוטה החיידקית הרגילה ואת ה- pH הנרתיק התקין. [24] אצל ילדים, זני לקטובצילוס כמו L. rhamnosus קשורים להפחתה של אקזמה אטופית, הידועה גם בשם דרמטיטיס, בגלל ציטוקינים אנטי-דלקתיים המופרשים על ידי חיידק פרוביוטי זה. [6] . בנוסף, לקטובצילוס עם אורגניזמים פרוביוטיים [25] בחלב הבשיל ויוגורט מקדמים את החסינות במעי הריר בבני אדם באמצעות העלאת מספר ה- LgA (+)

בריאות הפה[עריכת קוד מקור | עריכה]

עששת שיניים

חלק ממיני הלקטובצילוס נקשרו במקרים של עששת (חללים). חומצה לקטית עלולה לאשש שיניים, וספירת הלקטובצילוס ברוק שימשה "בדיקת עששת" במשך שנים רבות. לקטובצילים גורמים באופן אופייני להתפתחות של נגעים גרדיים קיימים, בעיקר אלו שבקרב עששת כלילית. הנושא הוא, עם זאת, מורכב, מכיוון שמחקרים אחרונים מראים כי פרוביוטיקה יכולה לאפשר לקטובצילים מועילים לאכלס אתרים בשיניים, ולמנוע את הפתוגנים הסטרפטוקוקלים לתפוס ולהביא לעששת . המחקר המדעי של לקטובצילים ביחס לבריאות הפה הוא תחום חדש ורק כמה מחקרים ותוצאות פורסמו. [26] [27] מחקרים מסוימים סיפקו עדויות ללקטובצילים מסוימים שיכולים להוות פרוביוטיקה לבריאות הפה. [28] מינים מסוימים, אך לא כולם, מראים עדות להגנת עששת. [28] בשל מחקרים אלה, היו יישומים לשילוב פרוביוטיקה כזו במסטיקים ובחלבים. [28] ישנן עדויות גם ללקטובצילים מסוימים המועילים להגנה על מחלת חניכיים כמו דלקת חניכיים ודלקת חניכיים. [28]

ייצור מזון[עריכת קוד מקור | עריכה]

כמה מינים של לקטובצילוס משמשים כתרבויות מתחילים בתעשייה לתסיסה מבוקרת בייצור יין, יוגורט, גבינה, כרוב כבוש, חמוצים, בירה, סיידר, קימצ'י, קקאו, קפיר, ומזון מותסס אחר, כמו גם הזנות בעלי חיים והבוקאשי. תיקון אדמה . הפעילות האנטיבקטריאלית והאנטי פטרייתית של מיני לקטובצילוס מסתמכת על ייצור של חיידקים וחיידקים בעלי משקל מולקולרי נמוך המעכב את המיקרואורגניזמים הללו. [29] [30]

שאור לחם נעשה באופן ספונטני, על ידי ניצול של החיידקים טבעיים נוכח קמח, או באמצעות "תרבות המתנע", שהינה תרבות הסימביוטי של שמרים ו חיידקי חומצה לקטית גדלו בתוך מים ואת הקמח בינוני . החיידקים מטבולים את הסוכרים לחומצה לקטית, שמורידה את רמת החומציות בסביבתם ויוצרת חתימה "חמיצות" חתימה הקשורה ליוגורט, כרוב כבוש וכו '.

בתהליכי כבישה מסורתיים רבים, ירקות שקועים במי מלח, ומינים Lactobacillus סובלניים למלח ניזונים מסוכרים טבעיים הנמצאים בירקות. התערובת המתקבלת של מלח וחומצה לקטית היא סביבה עוינת למיקרובים אחרים, כמו פטריות, וכך נשמרים הירקות - נותרים לאכילה לתקופות ארוכות.

לקטובצילי, במיוחד ל. קאסיי ול. ברוויס, הם חלק מהאורגניזמים שקלקלי הבירה הנפוצים ביותר. עם זאת, הם חיוניים לייצור בירות חמוצות כמו כבש בלגי וכבשי בר אמריקאיות, ומעניקים לבירה טעם חמצני מובהק.

ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]

הפניות[עריכת קוד מקור | עריכה]


שגיאות פרמטריות בתבנית:הערות שוליים

פרמטרים [ 1 ] לא מופיעים בהגדרת התבנית

  1. ^ "Lactobacillus" (HTML). NCBI taxonomy. Bethesda, MD: National Center for Biotechnology Information. Retrieved 1 March 2019.
  2. ^ "Comparative genomics of the lactic acid bacteria". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 103 (42): 15611–6. באוקטובר 2006. Bibcode:2006PNAS..10315611M. doi:10.1073/pnas.0607117103. PMC 1622870. PMID 17030793. {{cite journal}}: (עזרה); פרמטר לא ידוע |displayauthors= (הצעה: |display-authors=) (עזרה)
  3. ^ 1 2 "Vaginal microbiome: rethinking health and disease". Annual Review of Microbiology. 66 (1): 371–89. 20 בספטמבר 2012. doi:10.1146/annurev-micro-092611-150157. PMC 3780402. PMID 22746335. {{cite journal}}: (עזרה)
  4. ^ "Differences in vaginal microbiome in African American women versus women of European ancestry". Microbiology. 160 (Pt 10): 2272–2282. באוקטובר 2014. doi:10.1099/mic.0.081034-0. PMC 4178329. PMID 25073854. {{cite journal}}: (עזרה)
  5. ^ "Biofilm Forming Lactobacillus: New Challenges for the Development of Probiotics". Microorganisms. 4 (3): 35. בספטמבר 2016. doi:10.3390/microorganisms4030035. PMC 5039595. PMID 27681929. {{cite journal}}: (עזרה)
  6. ^ 1 2 3 "Role of commensal and probiotic bacteria in human health: a focus on inflammatory bowel disease". Microbial Cell Factories. 12 (71): 71. ביולי 2013. doi:10.1186/1475-2859-12-71. PMC 3726476. PMID 23876056. {{cite journal}}: (עזרה)
  7. ^ (Thesis). {{cite thesis}}: חסר או ריק |title= (עזרה); תבנית ציטוט כוללת פרמטרs ריק לא ידוע: |1= and |2= (עזרה)
  8. ^ "Variations in the energy metabolism of biotechnologically relevant heterofermentative lactic acid bacteria during growth on sugars and organic acids". Applied Microbiology and Biotechnology. 72 (3): 421–9. בספטמבר 2006. doi:10.1007/s00253-006-0514-3. PMID 16826375. {{cite journal}}: (עזרה)
  9. ^ 1 2 "Manganese, superoxide dismutase, and oxygen tolerance in some lactic acid bacteria". Journal of Bacteriology. 146 (3): 928–36. ביוני 1981. PMC 216946. PMID 6263860. {{cite journal}}: (עזרה)
  10. ^ "Acid stress, anaerobiosis and gadCB: lessons from Lactococcus lactis and Escherichia coli". Trends in Microbiology. 6 (6): 214–6. ביוני 1998. doi:10.1016/S0966-842X(98)01285-2. PMID 9675796. {{cite journal}}: (עזרה)
  11. ^ "Comparative functional genomics of Lactobacillus spp. reveals possible mechanisms for specialization of vaginal lactobacilli to their environment". Journal of Bacteriology. 196 (7): 1458–70. באפריל 2014. doi:10.1128/JB.01439-13. PMC 3993339. PMID 24488312. {{cite journal}}: (עזרה)
  12. ^ "Expanding the biotechnology potential of lactobacilli through comparative genomics of 213 strains and associated genera". Nature Communications (באנגלית). 6 (1): 8322. בספטמבר 2015. Bibcode:2015NatCo...6.8322S. doi:10.1038/ncomms9322. PMC 4667430. PMID 26415554. {{cite journal}}: (עזרה)
  13. ^ "Genomic Comparisons of Lactobacillus crispatus and Lactobacillus iners Reveal Potential Ecological Drivers of Community Composition in the Vagina". Applied and Environmental Microbiology. 82 (24): 7063–7073. בדצמבר 2016. doi:10.1128/AEM.02385-16. PMC 5118917. PMID 27694231. {{cite journal}}: (עזרה)
  14. ^ "Survey of compound microsatellites in multiple Lactobacillus genomes". Canadian Journal of Microbiology. 61 (12): 898–902. בדצמבר 2015. doi:10.1139/cjm-2015-0136. PMID 26445296. {{cite journal}}: (עזרה)
  15. ^ "Archived copy". אורכב מ-המקור ב-2007-02-02. נבדק ב-2007-02-02. {{cite web}}: (עזרה); פרמטר לא ידוע |deadurl= (הצעה: |url-status=) (עזרה)
  16. ^ (IJSEM, Paper in Press).
  17. ^ 1 2 "Review article: fungal microbiota and digestive diseases". Alimentary Pharmacology & Therapeutics. 39 (8): 751–66. באפריל 2014. doi:10.1111/apt.12665. PMID 24612332. In addition, GI fungal infection is reported even among those patients with normal immune status. Digestive system-related fungal infections may be induced by both commensal opportunistic fungi and exogenous pathogenic fungi. ...
    In vitro, bacterial hydrogen peroxide or organic acids can inhibit C. albicans growth and virulence61
    In vivo, Lactobacillus sp. can inhibit the GI colonisation and infection of C. albicans62
    In vivo, C. albicans can suppress Lactobacillus sp. regeneration in the GI tract after antibiotic therapy63, 64
    {{cite journal}}: (עזרה)
  18. ^ 1 2 "Small intestinal fungal overgrowth". Current Gastroenterology Reports. 17 (4): 16. באפריל 2015. doi:10.1007/s11894-015-0436-2. PMID 25786900. Small intestinal fungal overgrowth (SIFO) is characterized by the presence of excessive number of fungal organisms in the small intestine associated with gastrointestinal (GI) symptoms. Candidiasis is known to cause GI symptoms particularly in immunocompromised patients or those receiving steroids or antibiotics. However, only recently, there is emerging literature that an overgrowth of fungus in the small intestine of non-immunocompromised subjects may cause unexplained GI symptoms. ... Fungal-bacterial interaction may act in different ways and may either be synergistic or antagonistic or symbiotic [29]. Some bacteria such as Lactobacillus species can interact and inhibit both the virulence and growth of Candida species in the gut by producing hydrogen peroxide [30]. Any damage to the mucosal barrier or disruption of GI microbiota with chemotherapy or antibiotic use, inflammatory processes, activation of immune molecules and disruption of epithelial repair may all cause fungal overgrowth [27]. {{cite journal}}: (עזרה)
  19. ^ 1 2 3 4 "Lactobacillus acidophilus ATCC 4356 inhibits biofilm formation by C. albicans and attenuates the experimental candidiasis in Galleria mellonella". Virulence. 6 (1): 29–39. בפברואר 2015. doi:10.4161/21505594.2014.981486. PMC 4603435. PMID 25654408. {{cite journal}}: (עזרה)
  20. ^ Axelsson, L. T.; Chung, T. C.; Dobrogosz, W. J.; Lindgren, S. E. (באפריל 1988). "Production of a Broad Spectrum Antimicrobial Substance by Lactobacillus reuteri". Microbial Ecology in Health and Disease. 2 (2): 131–136. doi:10.3109/08910608909140210. {{cite journal}}: (עזרה)
  21. ^ Brink, B. ten; Minekus, M.; van der Vossen, J.M.B.M.; Leer, R.J.; Huis in't Veld, J.H.J. (באוגוסט 1994). "Antimicrobial activity of lactobacilli: preliminary characterization and optimization of production of acidocin B, a novel bacteriocin produced by Lactobacillus acidophilus M46". Journal of Applied Microbiology. 77 (2): 140–148. doi:10.1111/j.1365-2672.1994.tb03057.x. {{cite journal}}: (עזרה)
  22. ^ "Efficacy of prebiotics, probiotics, and synbiotics in irritable bowel syndrome and chronic idiopathic constipation: systematic review and meta-analysis". The American Journal of Gastroenterology. 109 (10): 1547–61, quiz 1546, 1562. באוקטובר 2014. doi:10.1038/ajg.2014.202. PMID 25070051. {{cite journal}}: (עזרה)
  23. ^ 1 2 3 "Use of probiotics in the fight against Helicobacter pylori". World Journal of Gastrointestinal Pathophysiology. 5 (4): 384–91. בנובמבר 2014. doi:10.4291/wjgp.v5.i4.384. PMC 4231502. PMID 25400981. {{cite journal}}: (עזרה)
  24. ^ 1 2 "Vaginal microbiota and the use of probiotics". Interdisciplinary Perspectives on Infectious Diseases. 2008: 256490. 9 במרץ 2009. doi:10.1155/2008/256490. PMC 2662373. PMID 19343185. {{cite journal}}: (עזרה)
  25. ^ Ashraf, Shah, Rabia, Nagendra P (2014). "Immune system stimulation by probiotic microorganisms". Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 54 (7): 938–56. doi:10.1080/10408398.2011.619671. PMID 24499072.
  26. ^ "Probiotics and oral health effects in children". International Journal of Paediatric Dentistry. 18 (1): 3–10. בינואר 2008. doi:10.1111/j.1365-263X.2007.00885.x. PMID 18086020. {{cite journal}}: (עזרה)
  27. ^ "Probiotics: contributions to oral health". Oral Diseases. 13 (5): 443–51. בספטמבר 2007. doi:10.1111/j.1601-0825.2007.01386.x. PMID 17714346. {{cite journal}}: (עזרה)
  28. ^ 1 2 3 4 Grenier, Daniel (באוקטובר 2009). "Probiotics for Oral Health: Myth or Reality?" (PDF). Professional Issues. 75 (8): 585–590. {{cite journal}}: (עזרה); פרמטר לא ידוע |displayauthors= (הצעה: |display-authors=) (עזרה)
  29. ^ "High-throughput screening assays for antibacterial and antifungal activities of Lactobacillus species". Journal of Microbiological Methods. 114 (July 2015): 26–9. ביולי 2015. doi:10.1016/j.mimet.2015.04.011. PMID 25937247. {{cite journal}}: (עזרה)
  30. ^ Inglin, Raffael (2017). "PhD Thesis - Combined Phenotypic-Genotypic Analyses of the Genus Lactobacillus and Selection of Cultures for Biopreservation of Fermented Food". ETH Zurich. doi:10.3929/ethz-b-000214904. {{cite journal}}: Cite journal requires |journal= (עזרה); External link in |ref= (עזרה)

קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]

[[קטגוריה:דפים עם תרגומים שלא נסקרו]]