Главная / P. shermanii

Пробиотики с пропионовокислыми бактериями

Краткие сведения о молочных пропионовокислых бактериях P. freudenreichii

Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii

Пропионовокислые бактерии (ПКБ) - грамположительные, каталазоположительные, неспорообразующие, неподвижные, факультативно-анаэробные бактерии (палочковидной и кокковидной формы), являющиеся мощными продуцентами кобаламинов (витамина B12) и образующие при брожении пропионовую кислоту. ПКБ обладают мощными иммуномодулирующими и антимутагенными свойства­ми, приживаются в кишечнике людей и способны к снижению генотоксического действия ряда химических соединений и УФ-лучей. В отличие от других пробиотиков у ПКБ установлен значительный синтез корриноидов и антиоксидантных ферментов: каталазы, пероксидазы и супероксиддисмутазы. ПКБ не перевариваются в ЖКТ людей, устойчивы к действию желчных кислот, выдерживают низкую кислотность желудка, ингибируют активность β-глюкуронидазы, азаредуктазы и нитроредуктазы - ферментов, образуемых кишечной микрофлорой и вовлекаемых в образование мутагенов, канцерогенов и промоторов роста опухолей.

 
 
Инновационный биоконцентрат штамма пропионовокислых бактерий P. freudenreichii subsp. shermanii – КМ 186 (в упаковке 10 флаконов)
Инновационный биоконцентрат штамма пропионовокислых бактерий P. freudenreichii subsp. shermanii – КМ 186 (в упаковке 10 флаконов)
Показать параметры
950 руб.
Количество:
Инновационный пробиотик с пропионовокислыми бактериями P. freudenreichii subsp. shermanii – КМ 186 и органическим йодом (в упаковке 10 флаконов)
Инновационный пробиотик с пропионовокислыми бактериями P. freudenreichii subsp. shermanii – КМ 186 и органическим йодом (в упаковке 10 флаконов)
Показать параметры
980 руб.
Количество:
Инновационный пробиотик с пропионовокислыми бактериями P. freudenreichii subsp. shermanii – КМ 186 и органическим селеном (в упаковке 10 флаконов)
Инновационный пробиотик с пропионовокислыми бактериями P. freudenreichii subsp. shermanii – КМ 186 и органическим селеном (в упаковке 10 флаконов)
Показать параметры
980 руб.
Количество:

Propionibacterium freudenreichii (подробнее)

«Если бы пропионовокислые бактерии  использовались только для получения витамина В12, их можно было бы уже отнести к наиполезнейшим микроорганизмам, но их применение шире…» (Воробьева Л. И., 1995 г.)

В пробиотических бакконцентратах PROPIONIX используется штамм классических (молочных, не кожных) пропионовокислых бактерий (ПКБ) P. freudenreichii subsp. shermanii - КМ186. Данное наименование происходит от имен двух микробиологов, одними из первых выделивших штаммы ПКБ из молочных продуктов - швейцарца Эдварда Фройденрайха (Edward von Freudenreich) и американца Ж.М.Шермана (Sherman). В частности, подвид shermanii включает клетки ПКБ, обычно имеющие вид кокков.

Пропионовокислые бактерии могут способствовать уменьшению факторов риска для развития рака, в частности, благодаря способности связывать и элиминировать из организма канцерогенные соединения, такие как микотоксины  [4,5], особенно афлатоксин B1 [6-11], цианотоксины, такие как микроцистин-LR [9], растительные лектины, такие как concanavilin A и jacalin [12,23], а также некоторые тяжелые металлы, такие как кадмий и свинец [9,13], которые также являются эндокринными разрушителями. Положительное действие здесь также достигается и за счет синтеза соединений с полезными физиологическими и антиканцерогенными свойствами через изомеризацию линолевой кислоты (трансформирование ее в конъюгированную форму).

Недавние исследования показали, что ПКБ могут также использоваться как эффективные пробиотики в профилактике рака кишечника через их способность синтезировать апоптоз-индуцирующие короткоцепочечные жирные кислоты [18]. Также отмечается, что молоко, ферментированное только молочными P. freudenreichii, способствовало апоптозу раковых клеток желудка человека (HGT-1) и усиливало цитотоксическое действие камптотецина, применяемого в химиотерапии данного вида рака [21]. Это же молоко положительно влияло на поросят при болезни воспаленного кишечника [22]. Следует отметить, что P. freudenreichii прилипает к клеткам пищеварительного эпителия и к слизи. Было показано, что ПКБ также ингибируют адгезию Helicobacter pylori (возбудителя рака желудка) к пищеварительным эпителиальным клеткам, а также вызванные ею повреждения.

Было однозначно показано, что классические молочные пропионовокислые бактерии выделяют в среду вещества с антимутагенной активностью, поэтому ПКБ могут стать источниками новых и ценных антимутагенов. Изучение антимутагенеза важно именно в отношении тех бактерий, которые используют при изготовлении пищи, кормов  и  кормовых добавок. Считается, что систематическое употребление пищевых антимутагенов и антиканцерогенов эффективно понижает риски развития генетических и онкозаболеваний, а защита от мутаций может быть полезной как в ранней, так и на поздней стадии развития рака.

Антимутагенные свойства дополнены антиоксидантной активностью ПКБ. Установлено, что культуры пропионовокислых бактерий в больших количествах образуют антиоксидантные гемсодержащие ферменты, обезвреживающие активные формы кислорода (супероксидный радикал О2-, гидроксильные радикалы ОН*, перекись водорода и прочие свободные радикалы), а также производят другие вещества, способные предотвращать губительное влияние на организм человека химических мутагенов, ультрафиолетовых лучей и радиации, что открывает широкие перспективы для их практического применения в качестве антиоксидантов.

Экспериментальные и клинические испытания препаратов на основе ПКБ показали иммуномодулирующую, антивирусную активность в медицинских исследованиях, что связывают с активацией моноцитмакрофаговой системы, индукцией синтеза интерферона и активацией киллерных клеток [1].

Стоит особо отметить бифидогенный эффект пропионовокислых бактерий, что является огромным преимуществом ПКБ в модуляциикишечной микробиоты [3,14-17]. Было показано, что ПКБ выводят из организма и генерируют определенные метаболиты, способствуя тем самым росту различных штаммов бифидобактерий (т.е. являются продуцентами ростовых бифидогенных стимуляторов).

Пропионовокислые бактерии являются эффективными в лечении непереносимости лактозы за счет повышения β-галактозидазной активности в кишечнике, т.е. синтеза фермента β-галактозидазы [3,19]. Также пропионовокислые бактерии выделяют из своих клеток такие экзоферменты, как пептидазы и липазы, которые важны для гидролиза белков и липидов, сохранившихся в кишечнике. Данная способность ПКБ, наряду с их позитивным влиянием на процессы кишечного всасывания в тонком кишечнике, очень полезна при профилактики и комплексном лечении гнилостной (белковой) или жировой диспепсии.

ПКБ способны к синтезу большинства аминокислот, значительного количества жирных кислот, экзополисахаридов, липидов и фосфолипидов, полифисфатов, конъюгированной линоленовой кислоты, ферментов, витамина К, а также витаминов группы В: тиамина, рибофлавина, ниацина, никотиновой, пантотеновой и фоливой кислот, пиридоксина и большого количества кобаламина (витамина В12). Последние исследования врачей и микробиологов подтвердили, что наиболее эффективно использование витаминов в коферментной (связанной с белком микробной клетки) легкоусвояемой форме [3,20]. Биосинтез витамина B12 происходит параллельно накоплению биомассы ПКБ. Пропионовые бактерии также могут синтезировать все аминокислоты за счет ассимиляции азота (NH4)2SO4

И напоследок отметим, что принимаемые перорально пропионовокислые бактерии могут играть двойную роль, а именно технологическую на первом этапе, участвуя в ферментативном расщеплении пищи, и функциональную на втором этапе, так как после употребления вовнутрь они попадают в ободочную кишку, где играют пробиотную роль - оптимизируют синтез пропионовой кислоты и усвоение минералов, в частности, кальция, железа, цинка, и магния на уровне ободочной кишки. Прим.: в части, касающейся синтеза пропионовой кислоты, которая влияет на увеличение секреции лептина (т.н. "гормона насыщения"), ПКБ могут рассматриваться как безопасное средство для снижения риска набора лишнего веса (ожирения), особенно с учетом ранее установленной их холестеринметаболизирующей активности.

См. дополнительно: КРАТКАЯ СПРАВКА О P. FREUDENREICHII

  1. Vorobjeva L.I., Iljasova O.V., Khodjaev E.Y., Ponomareva G.M., Varioukhina S.Y., Inhibition of induced mutagenesis in Salmonella typhimurium by the protein of Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii, Anaerobe 7 (2001) 37–44.
  2. Vorobjeva L.I., Khodjaev E.Y., Cherdinceva T.A., Antimutagenic and reactivative activities of dairy propionibacteria, Lait 75 (1995) 473–487.
  3. Vorobjeva L.I., Khodjaev E.Y., Vorobjeva N.V., Propionic acid bacteria as probiotics, Microb. Ecol. Health Dis. 20 (2008) 109–112.
  4. El-Nezami H.S., Chrevatidis A., Auriola S., Salminen S., Mykkanen H., Removal of common Fusarium toxins in vitro by strains of Lactobacillus and Propionibacterium , Food Addit. Contam. 19 (2002) 680–686.
  5. Niderkorn V., Boudra H., Morgavi D.P., Binding of Fusarium mycotoxins by fermentative bacteria in vitro, J. Appl. Microbiol. 101 (2006) 849–856.
  6. El-Nezami H., Mykkanen H., Kankaanpaa P., Salminen S., Ahokas J., Ability of Lactobacillus and Propionibacterium strains to remove aflatoxin B-1 from the chicken duodenum, J. Food Prot. 63 (2000) 549–552.
  7. Gratz S., Mykkanen H., El-Nezami H., Aflatoxin B-1 binding by a mixture of Lactobacillus and Propionibacterium: in vitro versus ex vivo, J. Food Prot. 68 (2005) 2470–2474.
  8. Gratz S., Mykkanen H., Ouwehand A.C., Juvonen R., Salminen S., El-Nezami H., Intestinal mucus alters the ability of probiotic bacteria to bind aflatoxin B-1 in vitro, Appl. Environ. Microbiol. 70 (2004) 6306–6308.
  9. Halttunen T., Collado M.C., El-Nezami H., Meriluoto J., Salminen S., Combining strains of lactic acid bacteria may reduce their toxin and heavy metal removal efficiency from aqueous solution, Lett. Appl. Microbiol. 46 (2008) 160–165.
  10. Haskard C.A., El-Nezami H.S., Kankaanpaa P.E., Salminen S., Ahokas J.T., Surface binding of aflatoxin B-1 by lactic acid bacteria, Appl. Environ. Microbiol. 67 (2001) 3086–3091.
  11. Lee Y.K., El-Nezami H., Haskard C.A., Gratz S., Puong K.Y., Salminen S., Mykkanen H., Kinetics of adsorption and desorption of aflatoxin B-1 by viable and nonviable bacteria, J. Food Prot. 66 (2003) 426–430.
  12. Zarate G., Perez Chaia A., Dairy bacteria remove in vitro dietary lectins with toxic effects on colonic cells, J. Appl. Microbiol. 106 (2009) 1050–1057.
  13. Ibrahim F., Halttunen T., Tahvonen R., Salminen S., Probiotic bacteria as potential detoxification tools: assessing their heavy metal binding isotherms, Can. J. Microbiol. 52 (2006) 877–885.
  14. Kaneko T., Mori H., Iwata M., Meguro S., Growth stimulator for bifidobacteria produced by Propionibacterium freudenreichii and several intestinal bacteria, J. Dairy Sci. 77 (1994) 393–404.
  15. Moussavi M., Adams M.C., An in vitro study on bacterial growth interactions and intestinal epithelial cell adhesion characteristics of probiotic combinations, Curr. Microbiol. 60 (2010) 327–335.
  16. Roland N., Bouglé D., Lebeurrier F., Arhan P., Maubois J.-L., Propionibacterium freudenreichii stimulates the growth of Bifidobacterium bifidum in vitro and increases fecal bifidobacteria in healthy human volunteers, Int. Dairy J. 8 (1998) 587–588.
  17. Warminska-Radyko I., Laniewska-Moroz L., Babuchowski A., Possibilities for stimulation of Bifidobacterium growth by propionibacteria, Lait 82 (2002) 113–121.
  18. Jan, G.; et al. (2002). "Propionibacteria induce apoptosis of colorectal carcinoma cells via short-chain fatty acids acting on mitochondria". Cell Death and Differentiation. 9 (2): 179–188.
  19. de Vrese M., Stegelmann A., Richter B., Fenselau S., Laue C., Schrezenmeir J., Probiotics – compensation for lactase insufficiency, Am. J. Clin. Nutr. 73 (2001) 421S–429S.
  20. Хамагаева И.С., Качанина Л.М., Тумурова С.М. Х18 Биотехнология заквасок пропионовокислых бактерий. − Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2006.− 172 с. ISBN 5-89230-197-4
  21. Cousin, F.J. Milk Fermented by Propionibacterium freudenreichii Induces Apoptosis of HGT-1 Human Gastric Cancer Cells / F.J. Cousin, S. Jouan-Lanhouet, M.T. Dimanche-Boitrel, L.Corcos, G. Jan // PLoS One. - 2012. - V. 7. - N 3. - e31892.
  22. Cousin, F.J. Assessment of the probiotic potential of a dairy product fermented by Propionibacterium freudenreichii in piglets / F.J. Cousin, B. Foligne,  S.M. Deutsch, S. Massart, S. Parayre, Y. Le Loir, G. Boudry, G. Jan // J. Agric. Food Chem.- 2012. - V. 60. - N 32. - P. 7917-7927.
  23. Zarate G., Saez G. & Perez Chaia A. Dairy propionibacteria prevent the proliferative effect of plant lectins on SW480 cells and protect the metabolic activity of the intestinal microbiota in vitro. Anaerobe. 2017 Apr; 44:58-65