Влияние дрожжевой фракции премиум-класса на рост Сlostridium perfringens: количественное определение подавления роста и адсорбционной способности

9
Влияние дрожжевой фракции премиум-класса на рост Сlostridium perfringens: количественное определение подавления роста и адсорбционной способности

Е. Сантовито1, Д.Греко1, В. Маркис2, Р. Распоет2, В.Д’Асканьо1 и Дж.Авантаджиато1
1 Национальный научно-исследовательский совет, Институт по изучению производства пищевых продуктов (CNR-ISPA), Бари, Италия. giuseppina.avantaggiato@ispa.cnr.it.
2 «Phileo by Lesaffre», 59703 Марк-ан-Барёль Франция. v.marquis@phileo.lesaffre.com.

Введение

Доказано, что фракции клеточной стенки дрожжей (YF) являются эффективными для снижения частоты встречаемости некротического энтерита, обусловленного Clostridium perfringens. В предлагаемом механизме действия YF на бактерии разветвленные боковые цепи маннанолигосахаридов (MOS) в структуре YF связывают бактерии за счет наличия альтернативных участков адгезии патогенов. Употребление продуктов, обогащенных YF обеспечивает дополнительные участки конкурентного связывания для рецепторов хозяина, снижая таким образом риск колонизации кишечника патогенными бактериями. Бактерии, связанные с MOS в кишечном тракте, могут проходить через кишечник вместо прикрепления к эпителиальным клеткам организма (Caipang and Lazado, 2015). Этот механизм ингибирования, по-видимому, ограничен некоторыми специфическими грамотрицательными энтеропатогенными бактериями [Salmonella и E. coli); в нескольких исследованиях in vivo сообщается, что YF воздействуют также на грамположительные бактерии, такие как клостридии (Santovito et al., 2018).

Цель

Цель данного исследования заключалась в получении in vitro доказательств антибактериального действия YF на C. perfringens, оценке эффективности YF в отношении подавлении роста нескольких штаммов C. perfringens и адсорбции бактериальных клеток.

Материалы и методы

Реакция подавления роста.

104 КОЕ/мл штамма C. perfringens ATCC 13124 (инфицирующая доза) инкубировали в среде с различным количеством YF (СафМаннан) (0-10 мг/мл) в течение 24 часов в анаэробных условиях при 37°С. Агрегаты оставляли для оседания, осторожно удаляли надосадочную жидкость. Определяли число КОЕ путем подсчета на чашке в селективной среде в соответствии с методикой ISO.

Тесты адсорбции методом определения изотермы:

C. perfringens в различных концентрациях инкубировали в ФСБ буфере с содержанием YF 1 мг/мл в течение 3 часов при 37°C и при непрерывном встряхивании. Эти условия были установлены ранее для обеспечения 100% адсорбции патогена YF. Агрегаты оставляли для оседания, осторожно удаляли надосадочную жидкость. Определяли остаточное количество КОЕ путем подсчета на чашке в селективной среде в соответствии с методикой ISO.

В качестве контроля применяли солевой буфер вместо селективной фракции дрожжей.

Результаты

Концентрация YF оказывала прямое влияние на степень ингибирования: через 24 часа снижение YF 2 Log (КОЕ/мл) составило 1,25 (рис. 1).

YF достоверно увеличивала длительность лаг-фазы и снижала максимальную скорость роста и конечное количество клеток по сравнению с контролем.





Тесты адсорбции показали, что снижение КОЕ/мл было максимальным через 3 часа (рис. 2). 104 КОЕ / мг продукта - максимальное количество бактериальных клеток, которые способны адсорбировать YF при оценке в оптимальных условиях: 1 мг/мл YF и 3 часа инкубирования.

Равновесные изотермы (данные не показаны) продемонстрировали, что адсорбция на YF была быстрой, стабильной во времени и характеризовалась высоким сродством и емкостью. Выбранный продукт ингибировал рост 104 клеток C. perfringens на мг даже через 6 часов инкубации. В осажденных фракциях жизнеспособных клеток не выявлено.



Заключение

Полученные данные демонстрируют эффективность продуктов, содержащих фракцию дрожжей, в отношении подавления роста C. perfringens in vitro и уменьшения клеток в культуре в процессе адсорбции. Предложенный нами подход in vitro является мощным инструментом для изучения адсорбции аэробных или анаэробных патогенов постбиотиками.

Продукция к статье:

Назад в раздел