lehet, hogy nem sokat tudsz róluk, de szinte biztos, hogy ettél már olyat, amiben tejsavbaktériumok is közreműködtek. A Mikrobiális Sejtgyárak új melléklete alkalmából Eric Johansen vendégszerkesztő elmondja a 12 okot, amiért érdemes elolvasnod.
A tejsavbaktériumokat régóta használják az élelmiszeriparban, ahol leginkább arról ismertek, hogy a tejet sajttá vagy joghurttá, a káposztát savanyú káposztává vagy kimchivé alakítják, és még a bor minőségét is javítják. Probiotikus termékekben is fogyasztják őket egészségjavító hatásuk miatt.
Egy egész mellékletet szenteltünk ezeknek a “barátságos” baktériumoknak, és ez a 12 ok, amiért érdemes olvasnod róluk:
1. A felszíni szerkezetük lenyűgöző, és “gyönyörű”
Marie-Pierre Chapot-Chartier és Saulius Kulakauskas átfogó és gyönyörűen illusztrált áttekintése a tejsavbaktériumok sejtfelületének szerkezetét és működését írja le. A sejt külső felszíne az elsődleges kapcsolat a külső környezettel, és mint ilyen, kulcsfontosságú meghatározója sajátos tulajdonságaiknak.
2. Fertőzéseket kaphatnak, amelyek megváltoztatják működésüket
A többi baktériumhoz hasonlóan a tejsavbaktériumokat is megfertőzhetik a bakteriofágnak nevezett vírusok. Mivel ez fontos következményekkel jár a funkcionalitásukra nézve, évtizedek óta tanulmányozzák a közöttük és a bakteriofágok közötti kölcsönhatást. Az e téren elért legújabb eredményeket Jennifer Mahoney és munkatársai tekintik át.
3. A sajtkészítés velük meglepően összetett folyamat
A gouda sajt előállítása során a tejsavbaktériumokat komplex közösségként adják hozzá. Eddy Smid és munkatársai jellemezték a gouda készítéséhez használt, nem meghatározott starterkultúra összetételét, és követték a populáció dinamikáját az időben. Ez a látszólag egyszerű folyamat összetett mikroba-mikroba kölcsönhatásokat foglal magában, amelyek még bakteriofág jelenlétében is rugalmas folyamathoz vezetnek.
A tejsavbaktérium a Gouda sajt készítésének kulcsfontosságú összetevője. (A képet Eelke Dekker szíves hozzájárulásával)
4. Elpusztítják a nemkívánatos baktériumokat és biztonságosabbá teszik az élelmiszereket
A tejsavbaktériumok számos mechanizmus révén gátolják vagy elpusztítják a nemkívánatos baktériumokat az élelmiszerekben és az emberi szervezetben, többek között tejsav és antimikrobiális peptidek (bakteriocinek) termelésével. Rodney Perez és munkatársai ismertetik a legújabb eredményeket annak felismerésében, hogy mely baktériumok termelnek bakteriocint, e bakteriocinek jellemzését, valamint azt, hogy a bakteriocint és az őket termelő baktériumokat hogyan lehet felhasználni az élelmiszerellátás biztonságosabbá tételére.
5. Folyamatosan fejlesztik őket
A fogyasztói preferenciák folyamatos változása és a LAB ipari körülmények közötti előállításával és felhasználásával kapcsolatos kihívások miatt folyamatosan szükség van a jobb tulajdonságokkal rendelkező törzsek kifejlesztésére. A törzsfejlesztés általában klasszikus törzsjavítási módszerekkel történik. Ezeket Patrick Derkx és munkatársai áttekintik. A szelekciós módszerek és az automatizált szűrés okos alkalmazásával a kultúrák releváns tulajdonságai javíthatók, beleértve a következőket: jobb bakteriofág-rezisztencia; jobb textúra vagy ízképzés; fokozott stressztűrés; és a nemkívánatos tulajdonságok megszüntetése.
6. Számos módon javíthatják egészségünket
A különszám hatodik oka e különszám olvasásának Francesca Bottacini és munkatársai áttekintése , amely a Bifidobacterium nemzetséghez tartozó baktériumok sokféleségét és tulajdonságait, valamint e mikrobák által az emberi egészség javításának számos módját ismerteti. A Bifidobacteriumok önmagukban vagy Lactobacillusokkal kombinálva a legtöbb probiotikus termékben jelen vannak, és ezek a szerzők számos olyan mechanizmust írnak le, amelyek révén a Bifidobacteriumok jótékony hatással vannak az emberi egészségre.
7. Befolyásolhatják a gyümölcslegyek fejlődését és viselkedését
Renata Matos és François Leulier a gazdatest-mikroba kölcsönhatásokat tanulmányozzák, különös tekintettel a Lactobacillus és a gyümölcslégy (Drosophila melanogaster) közötti kölcsönhatásokra. A gyümölcslégy gyomor-bélrendszerében hatalmas baktériumpopuláció él, köztük a tejsavbaktériumok nagy frakciója. Ezek a baktériumok részt vesznek a gazdaszervezet fertőzés elleni védelmében, biztosítják a tápanyagok megfelelő egyensúlyát a táplálékból, sőt olyan komplex tulajdonságokat is befolyásolnak, mint a fejlődés és a viselkedés.
8. A fertőzések megelőzésére használják őket
Marijke Segers és Sarah Lebeer bemutatja a Lactobacillus rhamnosus GG törzzsel (LGG) kapcsolatos legújabb eredményeket. Ezt a törzset a gyomor-bélrendszeri fertőzések és hasmenés megelőzésére és kezelésére, valamint az immunválasz javítására használják. A probiotikum-kutatás egyik problémája, hogy nem minden klinikai vizsgálat jut ugyanarra a következtetésre. Ennek okai között szerepelnek a gazdaszervezetek és magának a baktériumnak a különbözőségei. Az olyan külső struktúrák, mint a pili, az extracelluláris poliszacharidok, a lipoteichoic savak és a kiválasztódó fehérjék feltételezhetően szerepet játszanak az LGG egészségfejlesztő képességében.
9. Antigénspecifikus immunterápiában való felhasználásra fejlesztik őket
Sofie Robert és Lothar Steidler genetikailag módosították a Lactococcus lactis-t antigénspecifikus immunterápiában való felhasználásra. Egy ilyen termék kifejlesztésének és végül piacra vitelének megpróbáltatásait ismertetik.
Lactococcus lactis baktériumokat távolról. (A kép Minyoung Choi jóvoltából)
10. Újabb betekintést nyerünk evolúciójukba
A tejsavbaktériumok genomikájában elért legújabb eredményeket François Douillard és Willem de Vos tekinti át. Számos baktérium genomszekvenciájának összehasonlítása jelentős betekintést engedett abba, hogyan fejlődtek ezek a baktériumok, mind a laboratóriumban, mind az élelmiszer-fermentációban való kiterjedt felhasználásuk során. Ismereteket szereztünk arról, hogyan reagálnak a környezetükre és a gazdaszervezettel való kölcsönhatásban részt vevő specifikus génekről.
11. A génjeik megváltoztatására szolgáló technikák “jobb” baktériumokat adhatnak
A tejsavbaktériumok specifikus génjeinek pontos megváltoztatására szolgáló módszereket J.-P. van Pijkeren és Robert Britton írja le, és lehetővé tehetik, hogy az e baktériumok genetikájáról és fiziológiájáról felhalmozott ismereteket jobb ipari tulajdonságokkal rendelkező vagy fokozott egészségmegőrző képességgel rendelkező törzsek tervezésére és fejlesztésére használják fel.
12. A róluk szóló összes cikk egy helyen összegyűjtve
A tizenkettedik és egyben utolsó ok, amiért érdemes olvasni ezekről a lenyűgöző baktériumokról, az az, hogy különszámunkban mindezeket az információkat egy helyen összegyűjtöttük, így tényleg nincs mentsége. A tizenegy tanulmányt az adott terület szakértői írták, és ezek az izgalmas kutatási témák legmodernebb állomásait képviselik. Ezek a dolgozatok a 11. Nemzetközi tejsavbaktérium-szimpóziumon (http://www.lab11.org/) kerültek bemutatásra.