Lacticaseibacillus rhamnosus
|
|
| Lacticaseibacillus rhamnosus | |
|---|---|
| Vetenskaplig klassificering | |
| Domän: | Bakterie |
| Provins: | Bacillota |
| Klass: | Baciller |
| Beställa: | Lactobacillales |
| Familj: | Lactobacillaceae |
| Släkte: | Lacticaseibacillus |
| Arter: |
L. rhamnosus
|
| Binomialt namn | |
|
Lacticaseibacillus rhamnosus (Hansen 1968) Zheng et al . 2020
|
|
| Synonymer | |
|
|
Lacticaseibacillus rhamnosus (tidigare Lactobacillus rhamnosus ) är en bakterie som ursprungligen ansågs vara en underart av L. casei, men genetisk forskning fann att den var en separat art i L. casei clade, som även inkluderar L. paracasei och L. zeae . Det är en kort grampositiv homofermentativ fakultativ anaerob icke-sporbildande stav som ofta uppträder i kedjor. Vissa stammar av L. rhamnosus -bakterier används som probiotika och är särskilt användbara vid behandling av infektioner i det kvinnliga urogenitala området, särskilt mycket svåra att behandla fall av bakteriell vaginos ( eller "BV"). Arterna Lacticaseibacillus rhamnosus och Limosilactobacillus reuteri finns vanligtvis i de friska kvinnliga könsorganen och urinvägarna och är till hjälp för att återta kontrollen över dysbiotisk bakteriell överväxt under en aktiv infektion. L. rhamnosus används ibland i mejeriprodukter såsom fermenterad mjölk och som icke-starter-mjölksyrabakterie (NSLAB) i långmogen ost. Även om L. rhamnosus ofta anses vara en nyttig organism, kanske inte är lika nyttig för vissa undergrupper av populationen; i sällsynta fall, särskilt de som främst involverar försvagat immunsystem eller spädbarn, kan det orsaka endokardit . Trots de sällsynta infektioner som orsakas av L. rhamnosus är arten upptagen i listan över bakteriearter med kvalificerad presumerad säkerhetsstatus (QPS) hos European Food Safety Agency .
Genom
Lacticaseibacillus rhamnosus anses vara en nomadorganism och stammar har isolerats från många olika miljöer inklusive slidan och mag-tarmkanalen. L. rhamnosus- stammar har kapacitet för stamspecifika genfunktioner som krävs för att anpassa sig till ett stort antal miljöer. Dess kärngenom innehåller 2 164 gener, av totalt 4 711 gener ( pan-genomet) . Det accessoriska genomet erövras av gener som kodar för kolhydrattransport och metabolism, extracellulära polysackarider , biosyntes , bakteriocinproduktion , pili -produktion , CRISPR-Cas-systemet , de klustrade, regelbundet placerade korta palindromiska upprepade ( CRISPR ) loci och mer än 100 mobila transportfunktioner genetiska element som fager , plasmidgener och transposoner .
Genomet av den specifika stammen L. rhamnosus LRB, i detta fall, taget från en mänsklig mjölktand, består av en cirkulär kromosom på 2 934 954 bp med 46,78 % GC-innehåll. Detta genom innehåller totalt 2 749 gener med 2 672 som är totalt proteinkodande sekvenser. Detta prov innehöll inga plasmider. Den mest omfattande studerade stammen, L. rhamnosus GG, ett tarmisolat, består av ett genom på 3 010 111 bp. Därför är LRB-genomet kortare än GG:s genom. LRB saknar spaCBA-genklustret av GG och förväntas inte producera funktionell pili (6). Denna skillnad kan hjälpa till att förklara varför varje stam lever i olika livsmiljöer.
Lacticaseibacillus rhamnosus GG (ATCC 53103)
Lacticaseibacillus rhamnosus GG (ATCC 53103) är en stam av L. rhamnosus som isolerades 1983 från tarmkanalen hos en frisk människa; ansökte om patent den 17 april 1985 av Sherwood Gorbach och Barry Goldin, "GG" härrör från de första bokstäverna i deras efternamn. Patentet hänvisar till en stam av " L. acidophilus GG" med American Type Culture Collection (ATCC) accessionsnummer 53103; senare omklassificeras som en stam av L. rhamnosus . Patentet hävdar att L. rhamnosus GG (ATCC 53103)-stammen är syra- och gallstabil, har en stor aviditet för mänskliga tarmslemhinneceller och producerar mjölksyra . Sedan upptäckten av L. rhamnosus GG (ATCC 53103)-stammen har den studerats omfattande på dess olika hälsofördelar och för närvarande är L. rhamnosus GG (ATCC 53103)-stammen världens mest studerade probiotiska bakterie med mer än 800 vetenskapliga studier.
Genomsekvensen av Lactobacillus rhamnosus GG (ATCC 53103) har avkodats 2009.
Historia
1983 isolerades L. rhamnosus GG från tarmkanalen hos en frisk människa av Sherwood Gorbach och Barry Goldin.
Medicinsk forskning och användning
Medan L. rhamnosus GG (ATCC 53103) kan överleva syra och galla i magen och tarmen, påstås kolonisera matsmältningskanalen och balansera tarmmikrobiota, tyder bevis på att L. rhamnosus är jämförbar med praktiskt taget alla probiotiska laktobaciller. , är endast en övergående invånare och inte autokton . Lactobacillus rhamnosus GG binder till tarmslemhinnan. Dessa egenskaper gör den till en gynnsam organism för undersökning av probiotikatillskott som en potentiell behandling för en mängd olika sjukdomstillstånd. Inga studier har hittills identifierat sjukdomar för vilka en probiotisk organism är en lämplig första- eller andrahandsbehandling.
Diarre
Lacticaseibacillus rhamnosus GG är fördelaktigt för att förebygga rotavirusdiarré hos barn . Förebyggande och behandling av olika typer av diarré har visats hos barn och vuxna. L. rhamnosus GG kan vara fördelaktigt för att förebygga antibiotikarelaterad diarré och nosokomial diarré och detta har nyligen stötts av europeiska riktlinjer. Lactobacillus rhamnosus GG kan minska risken för resenärsdiarré.
Akut gastroenterit
Ett positionsdokument publicerat av ESPGHAN Working Group for Probiotics and Prebiotics baserat på en systematisk översikt och randomiserade kontrollerade studier (RCT) föreslog att L. rhamnosus GG (låg kvalitet på bevis, stark rekommendation) kan övervägas vid behandling av barn med akut gastroenterit förutom rehydreringsterapi .
Atopisk dermatit, eksem
Lacticaseibacillus rhamnosus GG har visat sig vara ineffektivt för behandling av eksem. I en icke-randomiserad klinisk observation som handlade om resistent atopiskt eksem hos barn, rapporterades en väsentlig förbättring av livskvaliteten hos pediatriska patienter som fick Lactobacillus rhamnosus som tillägg.
Risker
Användningen av L. rhamnosus GG för probiotisk terapi har kopplats till sällsynta fall av sepsis i vissa riskgrupper, främst de med försvagat immunförsvar och spädbarn. Förtäring av GG anses vara säkert och data visar att en signifikant ökning av konsumtionen av L. rhamnosus GG på populationsnivå inte ledde till en ökning av Lactobacillus bakteriemi -fall.
Lacticaseibacillus rhamnosus GR-1
Lacticaseibacillus rhamnosus GR-1 hittades ursprungligen i urinröret hos en frisk kvinna och är numera en modellstam för vaginal probiotika. En genomjämförelse mellan L. rhamnosus GG och L. rhamnosus GR-1 visar att GR-1 saknar spaCBA- kodade pili, ett viktigt adhesin i L. rhamnosus GG vidhäftning till tarmepitelcellerna. Däremot använder L. rhamnosus GR-1 lektinliknande proteiner för att fästa till kolhydrater på ytan av målcellen. Lektinliknande proteiner binder företrädesvis till icke-keratiniserade stratifierade skivepitelceller som finns i urinröret och slidan. Det lektinliknande proteinet 1 som renats från L. rhamnosus GR-1 har visat sig förhindra infektion av den uropatogena E. coli UTI89 genom att hämma dess vidhäftning till epitelceller och genom att störa dess biofilmbildning . Dessutom kan det öka biofilmbildningen i andra nyttiga laktobaciller som lever i slidan.
Vidare läsning
Salminen MK, Rautelin H, Tynkkynen S, Poussa T, Saxelin M, Valtonen V, Järvinen A (januari 2004). "Lactobacillus bakteriemi, klinisk betydelse och patientresultat, med särskilt fokus på probiotiska L. rhamnosus GG" . Kliniska infektionssjukdomar . 38 (1): 62–9. doi : 10.1086/380455 . PMID 14679449 .