Прорыв в разработке безопасного пробиотика томскими учеными

Дата:

scientificrussia.ru
Фото: scientificrussia.ru

Исследователи Томского государственного университета совершили значимое открытие в области пробиотических микроорганизмов. Они обнаружили уникальную лактобактерию, полностью свободную от антибиотической резистентности. Этот перспективный микроорганизм был выделен из натуральной верблюжьей простокваши после двухлетних интенсивных поисков. Сейчас ученые приступают к изучению воздействия бактерии на микробиом с помощью экспериментов на дрозофилах (Drosophila melanogaster). Успешные результаты исследований откроют путь к созданию инновационного российского пробиотика.

Lacticaseibacillus paracasei из семейства молочнокислых бактерий (МКБ) активно применяется в пищевой индустрии для производства сыров и других молочных продуктов. Эти микроорганизмы заслужили особое внимание благодаря своим замечательным свойствам — они укрепляют иммунитет, обладают мощным противовоспалительным действием, демонстрируют противоопухолевую активность и множество других полезных фармакологических эффектов.

Руководитель исследования, научный сотрудник кафедры физиологии растений, биотехнологии и биоинформатики БИ ТГУ Алексей Чурин отмечает интересный факт: «Хотя эти бактерии широко распространены в природной среде, включая растительный мир, большинство промышленных штаммов L. Paracasei получены из биологического материала человека и животных. При этом вопросам безопасности таких штаммов долгое время не придавалось должного значения».

Исследование генетического материала 389 штаммов лактобактерий выявило серьезную проблему — присутствие множественных генов устойчивости к антибиотикам (ARG). В среднем каждый штамм содержит до 13 различных ARG, включая устойчивость к важнейшим антибиотикам — ципрофлоксацину, эритромицину, стрептомицину, гентамицину, канамицину и неомицину. Недавние исследования показали, что даже коммерческие пробиотики семейства Lactibacillaceae могут нести гены антибиотикорезистентности. Это открытие побудило научное сообщество призвать к обязательной генетической проверке промышленных штаммов на наличие резистентности.

Томским ученым посчастливилось обнаружить особенную лактобактерию, чистота которой подтверждена молекулярно-генетическими методами. Этот ценный микроорганизм был найден в традиционном верблюжьем молоке из Горного Алтая, где животные обитают в нетронутой природной среде без применения антибиотиков.

Сейчас в центре внимания исследователей находятся пять перспективных штаммов этой чистой культуры. Главная задача — определить их влияние на микрофлору модельного организма дрозофилы.

Анастасия Лукина, научный сотрудник проекта, подчеркивает преимущества использования дрозофил: «Эти насекомые идеально подходят для наших исследований благодаря быстрому размножению, короткому жизненному циклу и хорошо изученной генетике. Их ферментные системы и метаболические пути очень похожи на человеческие, что позволяет достоверно прогнозировать эффекты для людей».

В рамках исследования ученые будут обогащать рацион дрозофил различными штаммами лактобактерий. Эффективность воздействия будет оцениваться по множеству параметров, включая массу тела, двигательную активность, режим сна и бодрствования, репродуктивные функции. Особое внимание уделят изучению пробиотического потенциала: способности выживать в кислой среде, противостоять желчным кислотам, формировать колонии и сопротивляться пищеварительным ферментам. При подтверждении положительного влияния на микробиом, эти уникальные штаммы могут стать основой как для новых кисломолочных продуктов, так и для инновационных пробиотических препаратов.

Источник: scientificrussia.ru

Другие новости