Постбиотик - Postbiotic

Постбиотики - также известные как метабиотики, биогеники или просто метаболиты - это растворимые факторы (продукты метаболизма или побочные продукты), секретируемые живыми бактериями или высвобождаемые после бактериального лизиса, обеспечивая физиологические преимущества для хозяина. [1]. Однако этот термин иногда также используется в отношении парапробиотики - обездвижен пробиотики, которые при приеме внутрь могут вызывать положительные биологические реакции и восстанавливать кишечные гомеостаз аналогично пробиотикам [2]. Парапробиотики в настоящее время называют модифицированными [3], инактивировано, нежизнеспособно [4], пара- или призрачные пробиотики [5]. Пробиотики широко используются и принимаются во многих странах в клинической практике. Парепробиотики, иммобилизованная версия пробиотиков, набирают обороты в последние годы из-за опасений по поводу возможности низкой толерантности к пробиотикам, особенно в педиатрической популяции и у тяжелобольных с ослабленным иммунитетом пациенты. [6] Похоже, что парапробиотики обладают теми же полезными свойствами, что и живые пробиотики, с меньшими ограничениями, связанными с нестабильными, убывающими бактериями. [6]

Типы парапробиотиков

Парапробиотики могут быть получены разными методами:[6]

В большинстве случаев тепловая обработка считается методом выбора для дезактивации пробиотиков. напряжения. Влияние различных типов инактивации на структуру и компоненты бактерий, а также поддержание свойств пробиотиков требует дальнейших исследований.[нужна цитата ]

Механизм действия

Механизмы действия парапробиотиков менее понятны, хотя возможные механизмы включают: регуляция иммунной системы и вмешательство в прикрепление патогенов к клеткам-хозяевам. Ограниченные исследования предполагают, что иммобилизованные парапробиотики высвобождают ключевые бактериальные компоненты, такие как липотейхоевые кислоты, пептидогликаны или экзополисахариды, которые проявляют ключевые иммуномодулирующие эффекты и антагонистические свойства против патогенов.[6]

Общие применения парапробиотиков

По мере появления парапробиотиков появляются и доказательства в поддержку использования парапробиотиков. Новые клинические и доклинические исследования показали, что парапробиотики играют роль в общем здоровье и благополучии, а также в улучшении иммунной функции хозяина, как и пробиотики.[7][8][9]. Парапробиотики вызывают изменения в микробиоме кишечника, а изменение микробного состава кишечника связано с повышенным уровнем биомаркеров врожденного и приобретенного иммунитета.[10] парапробиотики также обладают антиоксидантным действием и указывают на их потенциальное применение в пищевой и фармацевтической промышленности. [11]

Применение парапробиотиков в биотерапии

Парапробиотики (в основном убитые нагреванием) были оценены в небольших исследованиях и оказались полезными для следующих клинических применений:

  • Заболевания желудочно-кишечного тракта (вздутие живота, детские расстройства, детские колики, диарея, внекишечные заболевания) [3][6]
  • Инфекции верхних дыхательных путей [9]
  • Глазные расстройства, включая утомляемость глаз[12]
  • Растет количество доклинических данных, подтверждающих использование парапробиотиков для следующих целей:
  • Астма[13]
  • Воспалительные заболевания кишечника (язвенный колит)[14][15]
  • Колоректальный рак, ассоциированный с колитом[16]
  • Диабет 2 типа (улучшенные гликемические параметры)[17]
  • Травма печени[18][19]
  • Атопический дерматит[20]
  • Вирусы гриппа[21][22][23]
  • Сердечная травма[24]

Виды, используемые в качестве парапробиотиков

Было выявлено, что многие виды бактерий обладают преимуществами в качестве штаммов парапробиотиков:

Рекомендации

  1. ^ Агилар-Тоала Х. Э., Гарсия-Варела Р., Гарсия Х. С., Мата-Аро В., Гонсалес-Кордова А.Ф., Вальехо-Кордова Б., Эрнандес-Мендоса А. (2018). «Постбиотики: развивающийся термин в области функциональных продуктов питания». Тенденции Food Sci Technol. 75: 105–114. Дои:10.1016 / j.tifs.2018.03.009.
  2. ^ Попович, Н. и др., Влияние термоубитого Enterococcus faecium BGPAS1-3 на экспрессию протеина с плотным соединением и иммунную функцию в дифференцированных клетках Caco-2, инфицированных Listeria monocytogenes ATCC 19111. Front Microbiol 2019, 10 страниц 412
  3. ^ а б Zorzela, L., et al., Есть ли роль модифицированных пробиотиков в качестве полезных микробов: систематический обзор литературы. Benef Microbes, 2017. 8 (5): с. 739-754.
  4. ^ Маруяма М. и др. Влияние нежизнеспособных Lactobacillus на иммунную функцию у пожилых людей: рандомизированное двойное слепое плацебо-контролируемое исследование. Int J Food Sci Nutr, 2016. 67 (1): p. 67-73.
  5. ^ Deshpande, G., G. Athalye-Jape, и S. Patole, Парапробиотики для недоношенных новорожденных - следующий рубеж. Питательные вещества, 2018. 10 (7).
  6. ^ а б c d е Пике, Н., М. Берланга и Д. Минана-Галбис, Польза для здоровья убитых нагреванием (тиндаллизированных) пробиотиков: обзор. Int J Mol Sci, 2019. 20 (10).
  7. ^ а б Берни Канани, Р. и др., Специфические признаки кишечной микробиоты и повышенные уровни бутирата у детей, получавших ферментированное коровье молоко, содержащее убитую нагреванием Lactobacillus paracasei CBA L74. Appl Environ Microbiol, 2017. 83 (19)
  8. ^ а б Arai, S. и др. Пероральное введение убитых нагреванием Lactobacillus paracasei MCC1849 усиливает антиген-специфическую секрецию IgA и индуцирует фолликулярные хелперные Т-клетки у мышей. PLoS One, 2018. 13 (6): с. e0199018.
  9. ^ а б c Комано Ю. и др., Эффективность убитого теплом Lactococcus lactis JCM 5805 на иммунитет и утомляемость во время последовательных упражнений высокой интенсивности у спортсменов-мужчин: рандомизированное плацебо-контролируемое двойное слепое исследование. J Int Soc Sports Nutr, 2018. 15 (1): с. 39.
  10. ^ а б Ли А. и др., Потребление молочного йогурта, содержащего Lactobacillus paracasei ssp. paracasei, Bifidobacterium animalis ssp. lactis и термообработанные Lactobacillus plantarum улучшают иммунную функцию, включая активность естественных киллерных клеток. Питательные вещества, 2017. 9 (6).
  11. ^ а б Джанг, Х.Дж. и др., Антиоксидантные эффекты живого и убитого нагреванием пробиотика Lactobacillus plantarum Ln1, выделенного из кимчи. J Food Sci Technol, 2018. 55 (8): с. 3174-3180.
  12. ^ Морита, Ю. и др., Влияние проглатывания Lactobacillus paracasei KW3110, убитых нагреванием, на глазные заболевания, вызванные нагрузками на терминал визуального отображения (VDT): рандомизированное, двойное слепое, плацебо-контролируемое исследование в параллельных группах. Питательные вещества, 2018. 10 (8).
  13. ^ а б Лю Ю.В. и др. Пероральное введение инактивированного нагреванием Lactobacillus plantarum K37 модулировало гиперреактивность дыхательных путей у сенсибилизированных овальбумином мышей BALB / c. PLoS One, 2014. 9 (6): с. e100105.
  14. ^ а б c d е ж грамм час я Санг, L.X. и др., Живой и убитый нагреванием пробиотик: влияние на хронический экспериментальный колит, вызванный декстрансульфатом натрия (DSS) у крыс. Int J Clin Exp Med, 2015. 8 (11): с. 20072-8.
  15. ^ а б c d е ж грамм час я Sang, L.X. и др., Убитый нагреванием VSL # 3 уменьшает острый экспериментальный колит, вызванный декстрансульфатом натрия (DSS), у крыс. Int J Mol Sci, 2013. 15 (1): с. 15-28.
  16. ^ а б Чанг, И.К. и др., Предварительная обработка пробиотиком, убитым нагреванием, модулирует инфламмасому NLRP3 и ослабляет колоректальный рак, связанный с колитом, у мышей. Питательные вещества, 2019. 11 (3).
  17. ^ а б Гао, X. и др., Эффект убитого нагреванием Streptococcus thermophilus на крысах с диабетом 2 типа. PeerJ, 2019. 7: с. e7117.
  18. ^ а б c Чуанг, С.Х. и др., Lactobacillus salivarius и Lactobacillus johnsonii, убитые нагреванием, уменьшают повреждение печени, вызванное алкоголем, in vitro и in vivo. Молекулы, 2016. 21 (11).
  19. ^ Чен, X., и др., Гепатопротекторные эффекты Lactobacillus при остром поражении печени, вызванном тетрахлоридом углерода, у мышей. Int J Mol Sci, 2018. 19 (8).
  20. ^ а б c Choi, C.Y., et al., Противовоспалительный потенциал штамма Lactobacillus, убитого нагреванием, выделенного из Kimchi, при атопическом дерматите, вызванном клещом домашней пыли, у мышей NC / Nga. J Appl Microbiol, 2017. 123 (2): стр. 535-543.
  21. ^ а б Парк С. и др. Эффекты уничтоженных нагреванием Lactobacillus plantarum против вирусов гриппа у мышей. Журнал Microbiol, 2018. 56 (2): стр. 145-149.
  22. ^ Юнг, Й.Дж. и др., Убитые нагреванием Lactobacillus casei обеспечивают широкую защиту от первичной инфекции вируса гриппа A и развивают гетероподтипический иммунитет против будущей вторичной инфекции. Sci Rep, 2017. 7 (1): с. 17360.
  23. ^ Kiso, M., et al., Защитная эффективность перорально убитого нагреванием Lactobacillus pentosus b240 против вируса гриппа А. Sci Rep, 2013. 3: с. 1563.
  24. ^ а б Liao, P.H., et al., Lactobacillus Reuteri GMNL-263, убитая нагреванием, предотвращает накопление эпидидимального жира и сердечные повреждения у крыс, получающих высококалорийную диету. Int J Med Sci, 2016. 13 (8): p. 569-77.
  25. ^ Сайто, Х. и др., Пероральное введение убитой нагреванием Lactobacillus brevis SBC8803 увеличивает соотношение ацил / дезацил грелина в крови и увеличивает кратковременное потребление пищи. Benef Microbes, 2019: стр. 1-8.
  26. ^ Сайто Ю. и др. Эффекты уничтоженных нагреванием Lactobacillus casei subsp. casei 327 при дефекации у здоровых добровольцев: рандомизированное двойное слепое плацебо-контролируемое исследование в параллельных группах. Biosci Microbiota Food Health, 2018. 37 (3): стр. 59-65.
  27. ^ а б Варда, А.К. и др., Лактобациллы, убитые нагреванием, изменяют как состав микробиоты, так и поведение. Behav Brain Res, 2019. 362: с. 213-223.
  28. ^ Ting, W.J. и др., Lactobacillus reuteri GMNL-263, убитая нагреванием, снижает эффекты фиброза на печень и сердце у хомяков с высоким содержанием жира посредством подавления TGF-бета. Int J Mol Sci, 2015. 16 (10): с. 25881-96.