دو باکتری جداشده از لبنیات سنتی با خاصیت پروبیوتیک

به گزارش ایسنا، امروزه مصرف پروبیوتیک‌ها در جوامع مختلف به سرعت در حال گسترش است. بر اساس تعریف سازمان جهانی بهداشت پروبیوتیک‌ها میکروارگانیسم‌های زنده هستند که در صورت مصرف به میزان مناسب، می‌توانند سبب ارتقای سلامت میزبان شوند.

این میکروارگانیسم‌ها اثرات سلامتی‌بخشی مانند بهبود سلامت روده، تقویت سیستم ایمنی بدن، جلوگیری از اسهال حاد ناشی از مصرف آنتی‌بیوتیک‌ها و سرطان، کاهش علائم عدم تحمل لاکتوز، تنظیم سطح کلسترول و کاهش خطر بیماری‌های قلبی عروقی دارند.

باکتری‌های پروبیوتیک باید بی‌خطر، فاقد قدرت بیماری‌زایی و تولید سم و دارای منشا کاملا مشخص باشند و به طور کلی پروبیوتیک‌ها نباید هیچ‌یک از ویژگی‌های خاص باکتری‌های بیماری‌زا مانند قدرت استقرار و تهاجم به بافت‌های بدن، جایگزینی در لایه‌های زیرین بافت‌ها و نفوذ به بدن را داشته باشند. تا کنون نیز ارتباط معنی‌داری میان مصرف پروبیوتیک‌ها و بیماری‌های خطرناک مشاهده نشده است.

برخی از سویه‌های باکتریایی که به عنوان پروبیوتیک معرفی شدند، به دلیل نزدیکی خویشاوندی با باکتری‌های بیماری‌زا، ارزیابی ایمنی آن‌ها بسیار حیاتی است.

باکتری‌های لاکتیکی به عنوان اصلی‌ترین باکتری های پروبیوتیک، دارای سابقه طولانی و ایمنی در تولید و مصرف مواد غذایی و نوشیدنی‌های تخمیری دار هستند. با وجود این‌که بسیاری از آن‌ها جزو باکتری‌های ایمن طبقه‌بندی می‌شوند؛ اما گزارش‌هایی نیز در خصوص ایجاد بیماری‌های زمینه‌ای و عفونتی توسط لاکتوباسیل‌ها و بیفیدوباکترها وجود دارد.

با توجه به کاربرد وسیع سویه‌های لاکتیکی در تولید محصولات غذایی پروبیوتیک، به‌کارگیری روش‌های مطمئن برای ارزیابی خطر و سلامتی این نوع باکتری‌ها ضروری است. بر همین اساس پژوهشگران سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران و دانشگاه آزاد اسلامی شهر قدس، با انجام یک مطالعه، ایمنی لاکتوباسیل‌های جدا شده از محصولات لبنی سنتی ایران را ارزیابی کرده و امکان کاربرد آن‌ها در تولید محصولات تخمیری پروبیوتیک و فراسودمند را بررسی کردند.

برای انجام این مطالعه، دو سویه لاکتوباسیلوس (لاکتوباسیلوس فرمنتوم و لاکتوباسیلوس هلوتیکوس) جدا شده از محصولات لبنی بومی ایران از استان‌های اردبیل (گردنه حیران) و خوزستان (روستای حسین آباد بهبهان) انتخاب شدند. سپس باکتری‌ها از نظر ژنتیکی مورد بررسی قرار گرفتند و DNA آن‌ها استخراج شد. در نهایت نیز ایمنی آن‌ها، بر اساس دستورالعمل‌های بین‌المللی به‌خصوص استاندارد اتحادیه اروپا مورد بررسی قرار گرفت.

یکی از مهم‌ترین فاکتورهای تهاجمی در باکتری‌های بیماری‌زا، فعالیت همولیتیک آن‌ها است. باکتری‌هایی که فعالیت همولیتیک دارند، می‌توانند سلول‌های خونی را تجزیه کنند. به همین دلیل برای ارزیابی ایمنی باکتری‌های پروبیوتیکی فعالیت همولیتیک باید بررسی شود. نتایج این ارزیابی نشان داد، دو سویه باکتری جدا شده در این مطالعه، فعالیت همولیتیکی ندارند.

همچنین توانایی تولید آنزیم «ژلاتیناز» نیز در این سویه‌های باکتریایی به عنوان شاخص دیگری از ارزیابی ایمنی مورد بررسی قرار گرفت. این آنزیم می‌تواند ژلاتین و ترکیباتی مانند کلاژن، کازئین و... را حذف کند. از طرف دیگر؛ فعالیت آنزیم ژلاتیناز توسط باکتری‌ها در روده، باعث از هم پاشیدن لایه مخاطی روده و آغاز مسیرهای عفونت‌زایی می شود. به همین دلیل؛ عدم وجود فعالیت ژلاتیناز در باکتری‌ها یکی از معیارهای غیر تهاجمی شناخته‌شدن باکتری مورد نظر است. بررسی‌های این مطالعه نشان داد در باکتری‌های بررسی‌شده ژن آنزیم ژلاتیناز وجود ندارد.

فعالیت آنزیم‌های «دکربوکسیلاز» نیز یکی دیگر از معیارهای ارزیابی باکتری‌ها است. فعالیت آنزیم‌های دکربوکسیلاز می‌تواند باعث تولید ترکیباتی به نام «آمین‌های بیوژنیک» در محصولات تخمیری حاوی پروتئین شود. حضور این ترکیبات در غذاهای تخمیری مانند پنیر، آب‌جو، سوسیس و ماهی به میزان 100 تا 1000 میلی‌گرم در یک کیلوگرم، پیامدهای بهداشتی ناخواسته‌ای نظیر میگرن، زخم معده و روده و یا پاسخ‌های آلرژیک برای مصرف کننده خواهد داشت.

بر همین اساس لازم است سویه‌های باکتریایی، قبل از استفاده در فرمولاسیون غذایی از نظر توانایی تولید آنزیم‌های دکربوکسیلاز نیز مورد ارزیابی قرار گیرند. در این مطالعه مشخص شد که باکتری‌های بررسی‌شده، توانایی تولید آمین‌های بیوژنیک را ندارند.

در این مطالعه ژن‌های بیماری‌زای باکتریایی دیگری نیز مورد بررسی قرار گرفت و نتایج آن نشان داد که باکتری‌های بررسی‌شده، فاقد این ژن‌ها هستند.

فقدان عوامل بیماری‌زا، به تنهایی ایمنی لاکتوباسیل‌ها را تضمین نمی‌کند. مقاومت آنتی‌بیوتیکی نیز یک فاکتور منفی در ارزیابی باکتری‌های پروبیوتیک است. وجود ژن‌های مقاومت آنتی‌بیوتیک‌ها در شرایطی خاص، می‌تواند باعث انتقال ژن مقاومت به آنتی‌بیوتیک، به باکتری‌های بیماری‌زای دستگاه گوارش شود.

به همین دلیل دو سویه باکتری لاکتوباسیلوس از نظر مقاومت به آنتی‌بیوتیک نیز مورد بررسی قرار گرفتند. این ارزیابی نشان داد باکتری‌های مورد نظر به پنی‌سیلین، آمپی‌سیلین، جنتامایسین، تتراسایکلین و ریفامپین حساس هستند.

با وجود حساسیت به اکثر آنتی‌بیوتیک‌های مورد بررسی، هر دو سویه نسبت به کانامایسین و سیپروفلوکساسین مقاومت نشان دادند. باکتری لاکتوباسیلوس فرمنتوم، علاوه بر دو آنتی‌بیوتیک ذکر شده نسبت به ونکومایسین نیز مقاومت داشت.

پژوهشگران این مطالعه می‌گویند: از آن‌جا که موارد مقاومت به آنتی‌بیوتیک بر اساس گزارشات متعدد، ذاتی هستند؛ به همین دلیل نتایج به دست آمده پتانسیل کاربرد دو سویه باکتری جدا شده از محصولات لبنی سنتی را به عنوان استارتر در محصولات لبنی تخمیری و لزوم به‌کارگیری روش‌های ارزیابی ایمنی باکتری‌های پروبیوتیک راتایید می‌کند.

این محققان معتقدند؛ نتایج این مطالعه علاوه بر تاکید بر اهمیت ارزیابی کامل خطر، نشان‌دهنده این است که دو سوی باکتریایی جداسازی شده از محصولات لبنی بومی ایران، پتانسیل سلامت‌بخشی دارند و فاقد قدرت بیماری‌زایی از طریق ویژگی‌های مورد بررسی در این تحقیق هستند.

در انجام این تحقیق فاطمه باقری، سعید میردامادی و سید ملیحه صفوی؛ پژوهشگران زیست‌فناوری سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران و مهتا میرزایی، استادیار علوم و صنایع غذایی دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهر قدس، مشارکت داشتند.

یافته‌های این مطالعه مهرماه سال 1399 به صورت مقاله علمی با عنوان «ارزیابی ایمنی لاکتوباسیلوس‌های جداشده از محصولات لبنی سنتی ایران» در فصل‌نامه علوم و صنایع غذایی متشر شده است.

انتهای پیام