физиология

В
В 		В

Моят SciELO

Персонализирани услуги

Списание

  • SciELO Analytics
  • Google Scholar H5M5 ()

Член

  • Испански (pdf)
  • Статия в XML
  • Препратки към статии
  • Как да цитирам тази статия
  • SciELO Analytics
  • Автоматичен превод
  • Изпратете статия по имейл

Индикатори

  • Цитирано от SciELO
  • Достъп

Свързани връзки

  • Цитирано от Google
  • Подобно в SciELO
  • Подобно в Google

Дял

Анали на здравната система на Навара

печатна версия В ISSN 1137-6627

Anales Sis San Navarra В том 29 В № 3 Памплона Септември/Декември 2006

ОРИГИНАЛНИ ПРЕДМЕТИ

Модулация на стомашно-чревната физиология от пробиотични щамове на Lactobacillus casei и Bifidobacterium bifidum

Модулация на стомашно-чревната физиология чрез пробиотични щамове Lactobacillus casei и Bifidobacterium bifidum

J. Barrenetxe 1, P. Aranguren 1, A. Grijalba 2, J.M. MartГnez-PeГ ± uela 3, F. 1 март и E. Urdaneta 1

1. Лаборатория по физиология и хранене. Катедра по природни науки за околната среда. Обществен университет в Навара. Памплона.
2. Служба по биохимия. Болница Навара. Памплона.
3. Патологична анатомична служба. Болница Навара. Памплона.

Този изследователски проект е финансиран с гранта Ortiz de Land Landzuri от здравния департамент на правителството на Навара.

Ключови думи. Пробиотични щамове. Черво. SGLT1. PEPT1.

Ключови думи. Пребиотични щамове. Черво. SGLT1. PEPT1.

Въведение

Следователно целта на настоящата работа е да се проучи дали приемът на диети, допълнени с всеки от тези пробиотици (L. casei или B. bifidum) засяга развитието на животните и особено чревната функция, по-специално имунната, храносмилателната и абсорбционната. Тези резултати ще бъдат решаващи, за да се използват впоследствие тези микроорганизми като терапия при различни патологични ситуации.

Получаване и отглеждане на бактериални щамове

Животни и диети

Швейцарски мишки (Charles River Laboratory Animals, Барселона) от 28 дни и 20 g първоначално телесно тегло бяха разпределени на случаен принцип във всяка от трите експериментални групи (n = 30-20): контрол (C), Bifidobacterium bifidum (Банда Lactobacillus casei (L). Те бяха поставени в клетки (n = 5) в стая с постоянна температура (22 ± 2 ° C) и влажност и контролиран фотопериод от 12 часа светлина и 12 часа тъмнина.

Хистологичен анализ

Взетите за хистологично изследване проби от дебелото черво веднага се фиксират в 4% формалин за 24 часа. След това те бяха дехидратирани и след включването им в парафин бяха нарязани на парчета от 5 mm и оцветени в хематоксилин-еозин за по-късен микроскопски анализ.

Получаване на VMBC на червата на мишката

Лигавицата се ресуспендира в среда, съдържаща 100 mM манитол и 2 mM N-2-хидроксиетилпиперазин-NV'-2-етансулфонова киселина (HEPES) при рН 7,1 с трис-хидроксиметил-аминометан. Суспензията се хомогенизира в хомогенизатор Potter-Elvehjem (Braun, Melsungen, Германия) при 3000 оборота в минута при 4 ° С за 1 минута. След това се прибавя MgCl2 до крайна концентрация от 10 mM и сместа се инкубира в продължение на 20 минути на студено и непрекъснато разбъркване. След това се центрофугира при 2000 х g за 15 минути и супернатантата се събира и центрофугира при 27 000 х g за 30 минути. Така получената пелета се ресуспендира в среда, образувана от 100 тМ манитол, 0,1 тМ магнезиев сулфат и 2 тМ HEPES при рН 7,4 с Tris.

Накрая, сместа се центрофугира при 27 000 х g в продължение на 30 минути и гранулата се ресуспендира в среда, съдържаща 300 тМ манитол, 0,1 тМ магнезиев сулфат и 10 тМ HEPES при рН 7,4 с Tris.

Проба от така получената суспензия беше използвана за определяне от Брадфорд на количеството присъстващ протеин и измерване на активността на захаразата (EC3.2.1.48), за да се провери обогатяването му в апикалната мембрана, което се оказа да бъде 5 пъти в сравнение с първоначалния хомогенат.

Ензимна активност

Проучвания за усвояване на субстрата

Поглъщането на D-галактоза се определя при 37 ° С в присъствието на натриев градиент. Инкубационната среда, използвана при pH 7,4, се състои от 0,1 mM D-галактоза, 100 mM NaSCN, 100 mM манитол, 0,1 mM MgSO4, 10 mM HEPES и радиоактивен субстрат, използван като индикатор (1 mCi/ml D- [1-14 C ] галактоза; Радиохимичен център Амершам, Великобритания).

Анализ на експресията на протеин чрез Western blot

Експресията на транспортерите PEPT1 и SGLT1 във VMBC на различните експериментални групи беше измерена чрез Western blot. Пробите се разреждат в среда, съставена от 50 mM Tris-HCl, рН 6.8, 2% SDS, 10% глицерол, 5% 2-меркаптоетанол и 0.05% бромофенолно синьо. След като ги варят в продължение на три минути, те се зареждат (50 ug) върху 12% полиакриламиден гел и се разделят чрез електрофореза за 60 минути. Така отделените протеини след това се прехвърлят в нитроцелулозна мембрана (Hybond P., Amersham ? Pharmacia Biotech, Барселона) чрез електрофореза при 250 mA/100 V и 4 ° C за 2 h.

Статистически анализ

Резултатите се изразяват като средна стойност ± ESM. За статистическия анализ е използвана програмата SPSS (версия 12.0) и е приложен тестът на Kruskal Wallis със съответните сравнения a posteriori. Разликите между групите се считат за статистически значими, когато p

Развитие на животните

Включването на двата пробиотични щама в обичайната диета на животните не променя телесното им тегло, което показва, че не оказва вредно въздействие върху развитието на тези животни. Освен това не са наблюдавани разлики в измерените кръвни параметри или в теглото на различните извлечени органи (йеюнум, черен дроб, далак, панкреас и дебело черво).

Следователно можем да заключим, че приемът на Lactobacillus casei Y. Bifidobacterium bifidum това не променя нормалния растеж и развитие на тези животни, нито тяхното метаболитно състояние.

Морфология на червата

Тези факти показват, че и двата щама могат да упражняват активиращ ефект върху чревната имунна система.

Поемане на хранителни вещества и ензимна активност в VMBC

Анализиран е ефектът от добавените диети върху чревната физиология на тези животни. Както е показано на фигура 3, във всички проведени тестове за ензимна активност (захараза, малтаза и аминопептидаза N) тези дейности изглеждат повишени. В случай на активност на малтаза и аминопептидаза N, това увеличение е по-ясно при групата, хранена с Bifidobacterium че при хранените с Лактобацилус.

Анализ на експресията на SGLT1 и PEPT1 чрез Western blot

Фигура 5 показва ясно увеличаване на експресията на транспортера PEPT1 в групи В и L в сравнение с контролната група. Следователно, изглежда, че наблюдаваното увеличение на усвояването на глицил саркозин може да се дължи на увеличаване на експресията на транспортера, отговорен за споменатото поемане.

През последните години многобройни разследвания анализират ролята на пробиотичните микроорганизми (ацидолитични бактерии и дрожди) в развитието на различни хронични заболявания (рак, алергии ...), доказвайки, че те имат благоприятен ефект за тяхната профилактика 34,35 .

В настоящата работа ефектът на два пробиотични щама (киселинно-електични бактерии), често използвани в хранителната промишленост (Lactobacillus casei Y. Bifidobacterium bifidum) в развитието и чревната физиология на здрави животни. Чревната бариера е отговорна за регулирането на навлизането на хранителни вещества и различни вещества в организма, което ще повлияе на хранителния статус на индивида, чиято правилна поддръжка е от жизненоважно значение за предотвратяване на развитието на различни заболявания.

Изборът на концентрация на бактерии, използван в това проучване, както и продължителността на експерименталния период се основава на предишни научни изследвания 36,37 .

Експресията на двата транспортиращи е чувствителна към диета 41-43, поради което по-високата им експресия може да се дължи на по-голямото присъствие на съответните им субстрати в чревния лумен. Този факт може да се дължи, от своя страна, на по-голям храносмилателен капацитет на червата поради увеличаване на неговата ензимна активност, както е описано по-рано.

В заключение изглежда, че и двата бактериални щама модифицират активността на тънките черва при здрави животни, повишавайки тяхната имунна и ензимна активност и променяйки приема на хранителни вещества. Тези факти не увреждат нормалното развитие на тези животни, тъй като не се наблюдават различия нито в анализираните биохимични параметри, нито в телесното им тегло.

В този смисъл, това проучване допринася безопасно да препоръча използването на тези щамове при здрави животни и посочва благоприятна роля за тях при заболявания, които засягат стомашно-чревния тракт.

Библиография

1. Уорнър, М. Пускане на пазара на обогатена храна за онези, които имат наркотици. 2005; Ню Йорк Таймс. 28 декември 2005 г. [Връзки]

2. RodrÃguez, A. Килерите се трансформират в аптеки. Светът на XXI век, 7 януари 2006 г. [Връзки]

3. EPIC. Европейско перспективно разследване на рака и храненето. Eur J Clin Nutr 2005; 59: 1387-1396. [Връзки]

4. Guarner F. и Malagelada JR. Чревната флора в здравето и болестите. Lancet 2003; 360: 512-519. [Връзки]

5. Saarela M, L'hteenm¤ki, L, Crittenden R, Salminen S, Mattila-Sandholm T. Чревни бактерии и здравословни храни - Европейската перспектива. Int J Food Microbiol 2002; 78: 99-117. [Връзки]

6. Шанахан Ф. Интерфейсът домакин-микроб в червата. Най-добри практики & Res Clin Gastroenterol 2002; 16: 915-931. [Връзки]

7. TlaskalovÃЎ-Hogenovà H, SG - teG - pÃЎnkovÃЎa R, Hudcovic T, Tuà - ckovà L, Cukrowska B, LodinovÃ-ZG - GdnGkovG R et al. Коменсални бактерии (нормална микрофлора), лигавичен имунитет и хронични възпалителни и автоимунни заболявания. Имунологични писма 200; 93: 97-108. [Връзки]

8. Bengmarjk S. Имунохранване: Роля на биосурфактанти, фибри и пробиотични бактерии. Хранене 1998; 14: 585-594. [Връзки]

9. Филпот М, Фъргюсън LR. Имунохранване и рак. Mut Res 2004; 551: 29-42. [Връзки]

10. Ferguson LR, Philpott M, Karunasinghe N. Диетичен рак и профилактика с използване на антимутагени. Токсикология 2004; 198: 147-159. [Връзки]

12. Kwak NS, Jukes DJ. Функционални храни. Част 1: разработване на регулаторна концепция. Контрол на храните 2001; 12: 99-107. [Връзки]

13 Salminen S, Ouwehand AC, Isolauri E. Клинични приложения на пробиотични бактерии. Intern Dairy J 1998; 8: 563-572. [Връзки]

14. Хираяма К, Rafter J. Ролята на пробиотичните бактерии в превенцията на рака. Microbes Infect 2000; 2: 681-686. [Връзки]

15. Kopp-Hoolihan, L. Профилактични и терапевтични приложения на пробиотиците: преглед. J Am Diet Assoc 2001; 1012: 229-241. [Връзки]

16. Marteau P, Seksik P, Jian R. Пробиотици и здраве: нови факти и идеи. Curr Opin Biotechnol 2002; 13: 486-489. [Връзки]

17. Kaur IP, Chopra K, Saini A. Пробиотици: потенциални фармацевтични приложения. Eur J Pharmac Sci 2002; 15: 1-9. [Връзки]

18. Wagner RD, Balish E. Потенциални опасности от пробиотични бактерии за имунодефицитни пациенти. Bull Inst Pasteur 1998; 96: 165-170. [Връзки]

20. Klein G, Pack A, Bonaparte Ch, Reuter G. Таксономия и физиология на пробиотичните млечнокисели бактерии. Int J Food Microbiol 1998; 41: 103-125. [Връзки]

21. След J. Пробиотици и рак на дебелото черво. Най-добри практики и изследвания Клинична гастроентерология 2003; 17: 849-859. [Връзки]

22. Шанахан Ф. Пробиотици при възпалителни заболявания на червата. Gut 2001; 48: 609. [Връзки]

23 Kirjavainen PV, El-Nezami HS, Salminen SJ, Ahogas JT, Wright PFA. Ефектът на перорално прилаганите жизнеспособни пробиотици и млечни лактобацили върху пролиферацията на миши лимфоцити. FEMS Immunol Med Microbiol 1999; 26: 131-135. [Връзки]

24 Kitazawa H, Ueha S, Shihoko Itoh S, Watanabe H, Konno K, Kawai Y et al. AT олигонуклеотиди, индуциращи активиране на В лимфоцити, съществуват в пробиотичния Lactobacillus gasseri. Int J Food Microbiol 2001; 65: 149-162. [Връзки]

25 Lee JW, Shin JG, Kim E, Kang H, Yim IB, Kim J et al. Имуномодулиращи и антитуморни ефекти in vivo от цитоплазматичната фракция на Lactobacillus casei и Bifidobacterium longum. J Vet Sci 2004 5; 41-48. [Връзки]

26. Kitazawa H, Ino T, Kawai Y, Itoh T, Saito T. Нов имуностимулиращ аспект на Lactobacillus gasseri: индукция на "Gasserokine" като хемоаттрактанти за макрофаги. Int J Food Microbiol 2002; 77: 29-38. [Връзки]

27 Dubuquoy L, Jansson EA, Deeb S, Rakotobe S, Karoui M, Colombel JF. Нарушена експресия на пероксизомен пролиферактор-активиран рецепторен гама при улцерозен колит. Гастроентерология 2003; 124: 1538-1542. [Връзки]

28. Вие HJ, Oh DK, Ji GE. Антиканцерогенен ефект на нов полизахарид, съдържащ хироинозитол от Bifidobacterium 4 лв. FEMS Microbiol Lett 2004; 240: 131-136. [Връзки]

29. Irigoyen A, Arana I, Castiella M, Torre P, Ibà ± ez FC. Микробиологични, физикохимични и сензорни характеристики на кефира по време на съхранение. Food Chem 2005; 90: 613-620. [Връзки]

30. Shirazy-Beechey SP, Davies AG, Tebbut K, Dyer J, Ellis A, Taylor CJ et al. Приготвяне и свойства на мехурчестите мехурчета с четка от тънките черва на човека. Gastroenterol 1990; 98: 676-685. [Връзки]

31. Dahlqvist, A. Метод за анализ на чревни дизахаридази. Annal Biochem 1964; 7: 18-25. [Връзки]

32. Andria G, Cucchiara S, De Vizia B, De Ritis G, Masaka G, Aurichio S. Граници на четки и цитозол пептидаза на човешки тънки черва при нормални субекти и пациенти с целиакия. Pediatr Res 1980; 14: 812-818. [Връзки]

33. Hopfer U, Sigrist-Nelson K, Perotto J, Murer H. Транспорт на чревна захар: изследвания с изолирани плазмени мембрани. Ann NY Acad Sci 1975; 264: 414-427. [Връзки]

34. Ezendan J, van Loveren H. Пробиотици: имуномодулация и оценка на безопасността и ефикасността. Nutr Rev 2006; 64: 1-14. [Връзки]

35. Mc Garr SE, Ridlon JM и Hylemon PB. Диета, анаеробен бактериален метаболизъм и рак на дебелото черво: преглед на литературата. J Clin Gastroenterol 2005; 39: 98-109. [Връзки]

36 Neudeck BL, Loeb JM, Faith NG. Lactobacillus casei променя медиираното от hPEPT1 усвояване на глицилсаркозин в клетки Caco-2. J Nutr 2004; 134: 1120-1123. [Връзки]

37. Roller M, Rechkemmer G, Watzl B. Пребиотичен инулин, обогатен с олигофруктоза в комбинация с пробиотиците Lactobacillus rhamnosus и Bifidobacterium lactis модулира чревните имунни функции при плъхове. J Nutr 2004; 134: 153-156. [Връзки]

38. Lin DC. Пробиотиците като функционални храни. Nutr Clin Pract 2003; 18: 497-506. [Връзки]

39. Yasui H, Ohwzki M. Подобряване на имунния отговор в пластирните клетки на Peyer, култивирани с Bifidobacterium breve. J Dairy Sci 1991; 74: 1187-1195. [Връзки]

40. Commane DM, Shortt CT, Silvi S, Cresci A, Hughes RM, Rowland IR. Ефекти на ферментационните продукти на про- и пребиотици върху трансепителната резистентност в инвитро модел на дебелото черво. Рак на Nutr 2005; 51: 102-109. [Връзки]

41 Shiraga T, Miyamoto K, Tanaka H, ​​Yamamoto H, Taketani Y, Morita K. Клетъчни и молекулярни механизми на диетична регулация върху чревния чревен H +/пептиден транспортер PepT1. Гастроентерология 1999; 116: 354-362. [Връзки]

42. Adibi SA Регулиране на чревния олигопептиден транспортер (Pept-1) в здравето и заболяванията. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 2003; 285: G779-G788. [Връзки]

43. Ферари RP. Регулиране на диетата и развитието на транспорта на чревната захар. Biochem J 2001; 360: 265-276. [Връзки]

44. Yang SC, Chen JY, Shang HF, Cheng TY, Tsou SC, Chen JR. Ефект на синбиотиците върху чревната микрофлора и дейностите на храносмилателните ензими при плъхове. World J Gastroenterol 2005; 11: 7413-7417. [Връзки]

45. Demirer S, Aydintug S, Aslim B, Kepenecki I, Sengul N, Evirgen O et al. Ефекти на пробиотиците върху индуцирана от радиация чревна травма при плъхове. Хранене 2006; 22: 179-186. [Връзки]

46. ​​Dock DB, Aguilar-Nascimento JE, Latorraca MQ. Пробиотиците подобряват възстановяването на атрофията на червата при експериментално недохранване. Biocell 2004; 28: 143-150. [Връзки]

47 Smirnov A, Perez R, Amit-Romach E, Sklan D, Uni Z. Динамиката на муцин и микробните популации в пилешкото тънко черво се променят чрез добавяне на диетични пробиотици и антибиотик за стимулиране на растежа. J Nutr 2005; 135: 187-192. [Връзки]

48 Barrenetxe J, Aranguren P, Grijalba A, MartГnez-Pe ± uela JM, Marzo F, Urdaneta E. Ефект на диетичния кверцетин и сфингомиелин върху чревната абсорбция на хранителни вещества и растежа на животните. Br J Nutr 2006; 95: 455-461. [Връзки]

адрес за кореспонденция
Д-р Елена Урданета
Отдел за природни науки
Обществен университет в Навара
Campus ArrosadГa s/n
31006 Памплона
Телефон 948 168470
Факс: 948 168930
Имейл: [email protected]

В Цялото съдържание на това списание, с изключение на случаите, когато е идентифицирано, е под лиценз Creative Commons