Heyndrickxia coagulans бактериясының сипаттамасы

Кіріспе

Бактерияның түрі Heyndrickxia coagulans (бұрын Bacillus coagulans) – сүт қышқылын түзетін бактериялар түрі. Бұл түр 2020 жылы Weizmannia туысына, ал 2023 жылы Heyndrickxia туысына жіберілді.

Сипаттама

H. coagulans – шамамен 0,9 мкм х 3,0 мкм – 5,0 мкм өлшемі бар, грам-оң, каталаза-оң, спора түзетін, қозғалмалы, факультативті анаэроб таяқша бактериясы. Өсудің стационарлық фазасына өткен кезде грам-теріс сияқты көрінуі мүмкін. Өсуге қолайлы температура 50 °C (122 °F), ал төзімділік температура диапазоны 30–55 °C (86–131 °F) аралығында болады. IMViC сынақтарында VP және MR (метил қызыл) оң нәтижелерді көрсетеді.

Таксономиялық тарихы

Бұл түрді алғаш рет 1915 жылы Айова ауылшаруашылық тәжірибе стансасында Б. В. Хаммер Айова конденсаторында дайындалған сүтте қан ұюының себебі ретінде бөліп, сипаттады. 1935 жылы жеке оқшауланған және Бергей жүйелі бактериологиялық анықтамалығының бесінші басылымында Lactobacillus sporogenes деп сипатталған, ол Lactobacillus және Bacillus туыстарына тән қасиеттерді көрсетеді; оның Lactobacillaceae және Bacillaceae отбасылары арасындағы таксономиялық орны жиі талқыланды. Алайда, Бергейдің жетінші басылымында ол Bacillus туысына жіберілді. ДНҚ-ға негізделген технология морфологиялық және физиологиялық-биохимиялық қасиеттері ұқсас екі бактерия туысын ажырату үшін қолданылды. 2020 жылы алынған қосымша генетикалық деректер оның Bacillus туысының басқа өкілдерінен жеткілікті ерекшеленетінін көрсетті, нәтижесінде оны жеке туысқа көшіруге болады. Осының нәтижесінде ол Weizmannia туысының типтік түріне айналды. және АҚШ Тамақ және дәрі-дәрмек басқармасының Ветеринариялық медицина орталығы, сондай-ақ Еуропалық Одақ ветеринариялық мақсаттар үшін GRAS ретінде бекітті, ал AAFCO мал шаруашылығында тікелей берілетін микробтық препарат ретінде пайдалануға тізімге енгізді. Ол көбінесе ветеринариялық қолдануда, әсіресе шошқа, ірі қара мал, құс және креветкаларда пробиотик ретінде қолданылады. Адамдарда осы бактерияны қолдану туралы көптеген мәліметтер бар, әсіресе вагинальды флораны жақсарту, тітіркенішті ішек синдромымен ауыратын науқастарда ішкі ауыру мен ісінуді азайту және вирусқа қарсы иммундық жауапты күшейту үшін. Жануарлар зерттеулерінен алынған мәліметтер H. coagulans Clostridium difficile инфекциясынан туындаған диареяны емдеуге және қайталануын болдырмауға тиімді екенін көрсетеді. Сонымен қатар, жануарлармен жүргізілген зерттеулердің бірі оның склероздың бірнеше түріндегі қабыну процестерін өзгерте алатынын көрсетті. Бұл бактерияның бір штаммы тағамдық қоспа ретінде қауіпсіздігіне де баға берілді. Споралар асқазанның қышқыл ортасында белсендіріліп, ішекте өсіп көбейе бастайды. H. coagulans спора түзетін штаммдары кейбір елдерде антибиотиктер қабылдап жатқан науқастарға пробиотик ретінде қолданылады.

The species was first isolated and described in 1915 by B. W. Hammer at the Iowa Agricultural Experiment Station as a cause of an outbreak of coagulation in evaporated milk packed by an Iowa condensary. Separately isolated in 1935 and described as Lactobacillus sporogenes in the fifth edition of Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, it exhibits characteristics typical of both genera Lactobacillus and Bacillus; its taxonomic position between the families Lactobacillaceae and Bacillaceae was often debated. However, in the seventh edition of Bergey's, it was finally transferred to the genus Bacillus. DNA based technology was used in distinguishing between the two genera of bacteria, which are morphologically similar and possess similar physiological and biochemical characteristics. In 2020, further genetic evidence shows that it is sufficiently different from other members of Bacillus to be transferred into its own genus. As a result, it became the type species of Weizmannia. and has been approved for veterinary purposes as GRAS by the U. S. Food and Drug Administration's Center for Veterinary Medicine, as well as by the European Union, and is listed by AAFCO for use as a direct fed microbial in livestock production. It is often used in veterinary applications, especially as a probiotic in pigs, cattle, poultry, and shrimp. Many references to use of this bacterium in humans exist, especially in improving the vaginal flora, improving abdominal pain and bloating in irritable bowel syndrome patients, and increasing immune response to viral challenges. There is evidence from animal research that suggests that H. coagulans is effective in both treating as well as preventing recurrence of Clostridium difficile associated diarrhea. Further, one animal research study showed that it can alter inflammatory processes in the context of multiple sclerosis. One strain of this bacterium has also been assessed for safety as a food ingredient. Spores are activated in the acidic environment of the stomach and begin germinating and proliferating in the intestine. Sporeforming H. coagulans strains are used in some countries as probiotics for patients on antibiotics.

Маркетинг

H. coagulans көбінесе Lactobacillus sporogenes немесе "спора түзетін сүт қышқылы бактериясы" пробиотикасы ретінде сатылады, бірақ 1939 жылғы таксономиялық өзгерістерге байланысты бұл ескірген атау. H. coagulans L+ сүт қышқылын өндіргенімен, осы өнімдерде қолданылатын бактерия сүт қышқылы бактериясы емес, себебі Bacillaceae тұқымдасы сүт қышқылы бактерияларына (Lactobacillales) жатпайды. Сүт қышқылы бактериялары (Lactobacillus, Bifidobacterium) спора түзмейді. Сондықтан Lactobacillus sporogenes атауын пайдалану ғылыми тұрғыдан қате. 2023 жылғы H. coagulans атауы бұрынғы Bacillus coagulans атауындай кең таралған емес. Бұрынғы атау Прокариоттық кодекс бойынша қолдануға жарамды болып қалады.