Charakterystyka Lactococcus lactis, morfologia, siedlisko, choroby



Lactococcus lactis Jest to bakteria Gram-dodatnia, nie mobilna, katalazo-ujemna i homofermentacyjna. Należy do grupy bakterii kwasu mlekowego (BAL). Metabolizm bakterii w tej grupie prowadzi do produkcji kwasu mlekowego.

W odpowiednich warunkach, L. lactis może szybko zmniejszyć pH i potencjał redoks pożywki hodowlanej. Z tego powodu jest on używany do produkcji fermentowanych produktów mlecznych.

Gatunek Lactococcus lactis Składa się z czterech podgatunków i jednego biowaru. Pomimo szerokiego zastosowania w produkcji żywności wiąże się z różnymi chorobami.

Predyspozycje pacjentów z osłabionym układem odpornościowym i długotrwała ekspozycja na niepasteryzowane produkty mleczne są głównymi przyczynami infekcji tej bakterii.

Indeks

  • 1 Charakterystyka
  • 2 Taksonomia
  • 3 Morfologia
  • 4 Siedlisko
  • 5 korzyści
  • 6 Choroby
    • 6.1 U ludzi
    • 6.2 U zwierząt
  • 7 referencji

Funkcje

Lactococcus lactis jest bakterią homofermentacyjną, która wytwarza tylko kwas L-mlekowy podczas fermentacji glukozy. Nie tworzy zarodników. Rośnie w 10 ° C, ale nie w 45 ° C.

Rośnie na podłożu z 4% (w / v) NaCl, z wyjątkiem L. lactis subsp. cremoris, który obsługuje tylko stężenia soli 2% (w / v).

Niektóre z ich szczepów są zdolne do wydalania zewnątrzkomórkowych substancji polisacharydowych. Wszystkie podgatunki są fakultatywnymi, niehemolitycznymi, katalazo-ujemnymi beztlenowcami i zawierają fosfatydyloglicerol i kardiolipinę.

Taksonomia

Lactococcus lactis to rodzaj gatunku z rodzaju. Wcześniej był zawarty w Streptococcus (lactis) grupy N klasyfikacji Lancefield. Należy do typu Firmicutes, porządek Lactobacillales, rodzina Streptococcaceae.

Obecnie rozpoznawane są cztery podgatunki i jeden biowar, L. lactis subsp. lactis biowar diacetylactis. Ten biowar różni się od L. lactis subsp. lactis i cremoris za jego zdolność do stosowania cytrynianu w produkcji diacetylu.

Ponieważ jednak zdolność ta jest regulowana przez plazmidy, jest to cecha niestabilna, tak że bakteria nie może być rozpoznana jako podgatunek.

Morfologia

Lactococcus lactis Jest pleomorficzny, kokosowy lub jajowaty, może rosnąć pojedynczo, w parach lub w łańcuchach. W przypadku kształtu łańcucha komórki mogą uzyskać kształt prętów. Nie ma plagi ani fimbri. Mają liczne plazmidy, które mogą różnić się wielkością od 1 kb (Kilobase) do ponad 100 kb.

Lactococcus lactis Charakteryzuje się licznymi odmianami fenotypowymi, czasami trudno jest rozpoznać różnice między podgatunkami, które go tworzą.

Lactococcus lactis subsp. lactis biowar diacetylactis, na przykład, według niektórych autorów, wytwarza amon z argininy. Jednak inni autorzy utrzymują przeciwnie, wskazując, że ta cecha odpowiada Lactococcus lactis subsp. cremoris.

Siedlisko

Pomimo powszechnego skojarzenia Lactococcus lactis W przypadku produktów mlecznych bakterie były pierwotnie izolowane w roślinach. Niektórzy autorzy uważają, że w roślinach znajduje się w stanie uśpienia i jest aktywowany podczas wchodzenia do przewodu pokarmowego przeżuwaczy po jego spożyciu..

W roślinach może rosnąć jako epifit i jako endofit. Może rosnąć w różnych częściach roślin, w tym w łodygach Eukaliptus, kukurydza, groch i liście trzciny cukrowej.

Dodatkowo został wyizolowany u zwierząt i gleby w gospodarstwach hodowlanych. Występuje również w zakładach produkujących sery, ściekach z przemysłu leśnego i morskich wód powierzchniowych i basenach.

Korzyści

Lactococcus lactis Jest stosowany w fermentacji produktów mlecznych, takich jak ser i jogurt, oraz warzyw do uzyskiwania kapusty kiszonej i tym podobnych. Bakterie nadają smak żywności i wytwarzają kwas, który pomaga je zachować.

Produkuje także probiotyki i bakteriocyny. Te ostatnie to peptydy lub biologicznie aktywne kompleksy białkowe.

Wśród bakteriocyn wytwarzanych przez tę bakterię jest nizyna, która jest aktywna przeciwko bakteriom Gram-dodatnim, przetrwalnikom bakteryjnym Clostridia i pałeczek, paciorkowcom chorobotwórczym i gronkowcom.

Lactoccocus lactis Został on również zmodyfikowany genetycznie, aby produkować inne związki użyteczności medycznej i przemysłowej.

Choroby

Lactococcus lactis Uważany jest za oportunistyczny patogen niskiej zjadliwości. Jednak jej częstość występowania u ludzi i zwierząt wzrosła w ostatnich latach.

W przypadku ludzi osłabiony układ odpornościowy oraz ekspozycja na lub niepasteryzowane produkty mleczne są czynnikami ryzyka.

U ludzi

Lactococcus lactis subsp. cremoris został zgłoszony jako czynnik powodujący bakteriemię, ostrą biegunkę, bakteryjne zapalenie wsierdzia, posocznicę, ropnie wątroby i mózgu, martwicze zapalenie płuc, ropne zapalenie płuc, septyczne zapalenie stawów, głębokie zakażenie szyi, zakażenie krwi przez cewnik, zapalenie otrzewnej, ropniak, wstępujące zapalenie dróg żółciowych i zapalenie kanalików.

Lactococcus lactis subsp. lactis Został również wyizolowany z próbek klinicznych krwi, zmian skórnych i moczu. Istnieją raporty wskazujące na udział Lactococcus lactis subsp. lactis w sytuacjach awaryjnych, takich jak septyczne zapalenie stawów, zapalenie otrzewnej i zapalenie szpiku.

Leczenie

Nie ma zdefiniowanego standardowego leczenia zakażeń z powodu Lactococcus lactis subsp. cremoris. Testy wrażliwości były podstawą definicji leczenia w każdym przypadku.

W oparciu o to kryterium stosowano penicylinę, cefalosporynę trzeciej generacji, cefotaksym i coamoxiclav. Cefotaksym wykazywał słabe wyniki w leczeniu ropnia wątroby, być może z powodu powikłań spowodowanych ropniakiem.

Chociaż nie ma konkretnych wskazówek, terapia przeciwdrobnoustrojowa musi być zgodna z podatnością patogenu wyizolowanego z kultur. Wankomycyna była skuteczna w większości przypadków.

Alternatywna terapia przeciwdrobnoustrojowa, która również odniosła sukces, obejmuje ceftriakson i gentamycynę przez 10 dni, a następnie ceftriakson dożylnie przez 6 tygodni.

U zwierząt

Lactococcus lactis subsp. lactis Zostało to powiązane z przypadkiem masowej śmierci ptactwa wodnego w Hiszpanii. Zdarzenie, które miało miejsce w 1998 r., Dotknęło ponad 3000 ptaków (0,6% całkowitej populacji ptactwa wodnego w okolicy).

Najbardziej dotkniętymi gatunkami były łyski, łopaty i dzikie kaczki. Objawami były: spadające skrzydła, spowolnienie i trudności w oddychaniu. Badania pośmiertne wykazały łagodne przekrwienie płucne.

Ten podgatunek spowodował również śmiertelność między 70 a 100% w hybrydowych jesiotrach w warunkach hodowli. Chore ryby wykazywały anoreksję, blady kolor ciała i czerwonawe plamy na brzuchu.

Badania histopatologiczne ujawniły wiele masywnych, krwotocznych lub koagulacyjnych ognisk martwiczych w wątrobie i śledzionie. W krewetkach malajskich Macrobrachium rosenbergii był związany z chorobą białych mięśni.

Referencje

  1. S. Hadjisymeou, P. Loizou, P. Kothari (2013). Lactococcus lactis cremoris infekcja: już nie rzadko? Raporty Case BMJ.
  2. D. Samaržija, N. Antunac, J.L. Havranek (2001). Taksonomia, fizjologia i wzrost Lactococcus lactis: recenzja. Mljekarstvo.
  3. J. Goyache, A.I. Vela, A. Gibello, M.M. Blanco, V. Briones, S. Gonzalez, S. Téllez, C. Ballesteros, L. Domínguez, J.F. Fernández-Garayzábal (2001) Lactococcus lactis subsp. lactis Infekcja u ptactwa wodnego: pierwsze potwierdzenie u zwierząt. Pojawiające się choroby zakaźne.
  4. M.Z. Nuryshev, L.G. Stoyanova, A.I. Netrusov (2016). Nowa kultura probiotyczna Lactococcus lactis ssp. lactis: Efektywne możliwości i perspektywy. Journal of Microbial and Biochemical Technology.
  5. G. Georgountzos, C. Michopoulos, C. Grivokostopoulos, M. Kolosaka, N. Vlassopoulou, A. Lekkou (2018). Infekcyjne zapalenie wsierdzia u młodego dorosłego z powodu Lactococcus lactis: Opis przypadku i przegląd literatury. Opisy przypadków w medycynie.
  6. H.S. Kim, D.W. Park, Y.K. Youn, Y.M. Jo, J.Y. Kim, J.Y. Song, J.-W. Sohn, H.J. Cheong, W.J. Kim, M.J. Kim, W.S. Choi (2010). Ropień wątroby i ropniak z powodu Lactococcus lactis cremoris.  Journal of Korean Medical Science.