Кіріспе

Бактерияның түрі Lactiplantibacillus plantarum (бұрын Lactobacillus arabinosus және Lactobacillus plantarum) – Lactiplantibacillus туысының кең таралған мүшесі және көптеген ашытылған тағамдарда, сондай-ақ анаэробты өсімдіктерде жиі кездеседі. L. plantarum алғаш рет сілекейден оқшауланды. Өсімдіктерде, жәндіктердің ішегінде және омыртқалы жануарлардың ішектерінде уақытша тіршілік ету қабілетіне байланысты ол көшпелі организм деп аталды. L. plantarum – грам-оң, таяқша пішіндес бактерия. L. plantarum жасушалары дөңгелек ұштары бар, тік, әдетте 0,9–1,2 мкм ені және 3–8 мкм ұзындығы бар, жеке-жеке, жұптарда немесе қысқа тізбектерде кездесетін таяқшалар. L. plantarum сүт қышқылы бактерияларының арасындағы ең ірі геномдардың біріне ие және өте икемді әрі жан-жақты түр. Оның pH 3,4–8,8 аралығында өсетіні болжанып отыр. Lactiplantibacillus plantarum 12 °C-тан 40 °C-қа дейін температурада өсе алады. Салқындатылған жағдайда (4 °C) сақталған "L. plantarum" тірі жасушаларының саны жоғары деңгейде қалды, ал бөлме температурасында (25 ± 1 °C) сақтағанда олардың санының айтарлықтай төмендеуі байқалды.

Метаболизм

Lactiplantibacillus plantarum – гомоферментативті, аэротолерантты, грам-оң бактериялар, олар белгілі бір температурада өседі, бірақ басқа температурада өспейді және лактік қышқылының екі изомерін де (D және L) өндіреді. Көптеген лактобациллер, соның ішінде L. plantarum, егер өсу ортасында гема мен менаквинон болса, оттегімен дем алып, цитохромдарды шығара алады. Гем мен менаквинон болмаған жағдайда, оттегі NADH пероксидаза арқылы тұтынылады, аралық өнім ретінде сутек пероксиді және соңғы өнім ретінде су пайда болады. L. plantarum рибофлавин мен хинон (мысалы, 1,4-дигидрокси-2-нафтой қышқылы, DHNA) бар кезде, жасушадан тыс электрондық трансфер арқылы темір оксидтері немесе қатты электродтар сияқты ерімейтін соңғы электрон қабылдағыштарды да тотықтыра алады. L. plantarum NAD+/NADH қатынасын арттыру, ашытуды жеделдету, субстрат деңгейінде фосфорилдену арқылы көбірек АТФ өндіру және көбірек биомасса жинақтау үшін жасушадан тыс электрондық трансфертті пайдаланады. Lactiplantibacillus plantarum, көптеген лактобациллер сияқты, MRS ортасында өсірілуі мүмкін.

Геномдар

Л. plantarum WCFS1 сүт қышқылы бактериясының геномдық тізбектелуі көбірек молекулалық егжей-тегжейлі ақпаратты көрсетеді. Хромосома 3 308 274 негіз жұбынан тұрады. L. plantarum геномындағы GC мазмұны 44,45%, ал орташа ақуыз саны 3063. Вагенинген азық-түлік ғылымдары орталығының тәжірибесі бойынша, L. plantarum WCFS1-дегі рРНҚ саны 15, ал тРНҚ саны 70.

Тамақ өнімдері

Lactiplantibacillus plantarum сүт өнімдерінде, етте және көптеген көкөніс ашытуларында, оның ішінде сауerkraut, тұздалған қияр, тұздалған зәйтүн, корей кимчисі, нигериялық Оги, қымыз және басқа ашытылған өсімдік материалдарында, сондай-ақ кейбір ірімшіктерде, ашытылған шұжықтарда және құрғатылған балықта кездеседі. Бұл организмнің тағамдағы жоғары деңгейі оны пробиотиктерді әзірлеу үшін өте қолайлы етеді. 2008 жылы Juana Frias және авторлар тобы жүргізген зерттеуде L. plantarum соя ұнының аллергендігін азайту үшін қолданылды. Нәтижелер көрсеткендей, басқа микроорганизмдермен салыстырғанда, L. plantarum ашытылған соя ұнында IgE иммунореактивтілігінің ең жоғары төмендеуі (96–99%) байқалды, бұл қолданылған плазманың сезімталдығына байланысты болды. L. plantarum Индонезияның Суматра аймағындағы Минангкабау халқының дәстүрлі ашытылған бұқа сүті – дадиахта да табылады. Lactobacillus plantarum K21 штаммы – ашытылған көкөністерден бөліп алынған грам-оң бактерия. Ол қосымша ретінде берілгенде өт қышқылын гидролиздеуге қабілетті. Семіз тышқандарда K21 холестерин мен триглицеридтердің деңгейін төмендетіп, 3T3 L1 преадипоциттерінде липидтердің жиналуын тежейді. Бұдан әрі, ол плазмадағы лептин деңгейін төмендетеді, бауыр зақымдануын азайтады және глюкозаға төзбеушілікті жеңілдетеді. Сонымен қатар, K21 дене салмағының артуын және май жинақталуын тоқтатады.

Емдеу құралдары

L. plantarum көптеп таралған, адамнан шыққан және өсіруі оңай болғандықтан, оның денсаулыққа тигізетін әсері зерттелген. Ол пробиотик ретінде танылған, бұл оның одан әрі зерттеулер мен қолдану үшін маңызды екенін көрсетеді. L. plantarum күшті антиоксиданттық қасиеттеріне ие және ішек өткізгіштігін сақтауға көмектеседі. Ол ішекте газ түзететін бактериялардың өсуін басады және ішек синдромымен (ІБС) азаптанушыларға көмектесуі мүмкін. Микробтық тепе-теңдікті қалыпқа келтіруге және ас қорыту ферменттерінің жұмысын тұрақтандыруға жәрдем етеді. L. plantarum-ның адамның асқазан-ішек жолында тірі қалу қабілеті, оны терапиялық заттар мен ақуыздарды in vivo жеткізуге мүмкіндік береді. Lactiplantibacillus plantarum VSL#3 құрамына кіреді. Бұл тірі бактериялардың тіркелген, құпия формуласы, ойық жараны емдеу үшін дәстүрлі еммен бірге қолданылуы мүмкін және рецепт бойынша беріледі.

Микробқа қарсы қасиеттері

L. plantarum бактериясының микробқа қарсы заттар өндіру қабілеті адамның асқазан-ішек жолында тірі қалуына көмектеседі. Өндірілген микробқа қарсы заттар Грам-оң және Грам-теріс бактерияларға маңызды әсер етеді.

ЖИТС-ті анықтайтын ауруларға қарсы іс-қимыл

АИТВ жұқтырудың бастапқы кезеңінде ішек иммундық белсенділіктің негізгі орталығы болып табылады. Иммундық жүйенің ішектегі Панет жасушалары beta-интерлейкин 1 (IL 1β) өндіріп, ВИЧ-қа қарсы күреседі, бұл кең ауқымды жанама зақымдануға – ішек қабығының түсіп қалуына (күрделі диарея ретінде көрінеді) әкеледі. Ішек қабығының бұзылуы саңырауқұлақ патогендерінің, мысалы, Cryptococcus түрлерінің енуіне мүмкіндік береді, нәтижесінде СПИДті анықтайтын криптококкоз сияқты аурулар пайда болады, ол СПИДті анықтайтын барлық жағдайлардың 60-70% құрайды, бірақ бұл тек ішекке ғана қатысты емес. Резус макакаларында L. plantarum IL 1β деңгейін төмендетеді (жояды), қабынуды басады және сағаттар ішінде ішектің қалпына келуін жеделдетеді.