ลักษณะแลคโตคอคคัสสัณฐานวิทยาประโยชน์การเกิดโรค

Lactococcus เป็นสกุลของแบคทีเรียแกรมบวกเพลโอมอร์ฟิคที่สามารถเจริญเติบโตเป็นรายบุคคลเป็นคู่หรือเป็นลูกโซ่ พวกเขาเป็น homoormentative chemoorganotrophs ผลิตกรดแลคติกโดยการหมักกลูโคส.

อุตสาหกรรมอาหารจ้างพืชสกุลบางชนิด โดยทั่วไปถือว่าเป็นเชื้อโรคที่ก่อให้เกิดอันตรายหรือไม่ฉวยโอกาส อย่างไรก็ตามในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาจำนวนผู้ป่วยที่เกี่ยวข้องกับการติดเชื้อจากจุลินทรีย์เหล่านี้เพิ่มขึ้นทั้งในสัตว์และในมนุษย์.

ดัชนี

• 1 ลักษณะ
• 2 อนุกรมวิธาน
• 3 สัณฐานวิทยา
• 4 ประโยชน์
  • 4.1 โปรไบโอติก
  • 4.2 การใช้งานที่เป็นไปได้
• 5 การเกิดโรค
  • 5.1 ในมนุษย์
  • 5.2 ในสัตว์
• 6 การรักษา
• 7 อ้างอิง

คุณสมบัติ

- Lactococcus พวกมันเป็นสิ่งมีชีวิต chemoorganotrophic.

-พวกเขาไม่มีแฟลเจลลัมและไม่มีสปอร์ พวกเขาเป็นแบบไม่ใช้ออกซิเจน catalase anaerobes เชิงลบและไม่ใช่ hemolytic.

-พวกเขาเติบโตที่ 10 ° C แต่ไม่ใช่ที่ 45 ° C พวกเขามักจะเติบโตบนสื่อที่มี 4% (w / v) NaCl ผลิตกรด L-lactic โดยการหมักกลูโคส.

-สายพันธุ์ทั้งหมดประกอบด้วย phosphatidylglycerol และ cardiolipin ส่วนใหญ่ทำปฏิกิริยากับ antisera กลุ่ม N.

-บางสายพันธุ์มีระดับ menaquinones ต่ำ ปริมาณ G-C ของ DNA นั้นแตกต่างกันไปจาก 34 เป็น 43% ในโมล.

อนุกรมวิธาน

เรื่องเพศ Lactococcus มันถูกสร้างขึ้นในปี 1985 เพื่อให้มีกลุ่มของแบคทีเรียก่อนหน้านี้รวมอยู่ในสกุล เชื่อแป็คที่เรียรูปทรงกลม (lactis) ของกลุ่ม N ของการจำแนก Lancefield.

การแยกถูกดำเนินการตามการศึกษาของกรดนิวคลีอิกสรีรวิทยาการผสมพันธุ์ภูมิคุ้มกันเปรียบเทียบและองค์ประกอบของไขมันและกรด lipoteichoic.

Taxonomically มันตั้งอยู่ในครอบครัว Streptococcaceae ของ Lactobacillales สั่งเป็นของชั้น Bacilli ของไฟลัม Firmicutes.

ขณะนี้สกุลมี 14 สายพันธุ์ที่ถูกต้องซึ่งเก้าได้รับการอธิบายในทศวรรษที่ผ่านมารวมถึง Lactococcus reticulitermitis, อธิบายไว้ในปี 2018. Lactococcus garviae, มันมีสองชนิดย่อยและ Lactococcus lactis มันมีสี่ชนิดย่อยที่ถูกต้องและ biovar.

ลักษณะทางสัณฐานวิทยา

แบคทีเรียของพืชสกุล Lactococcus พวกเขามีรูปร่างเหมือนทรงกลมหรือเซลล์รูปไข่ซึ่งสามารถเติบโตเป็นรายบุคคลในคู่หรือในห่วงโซ่ ในกรณีที่มีรูปร่างโซ่เซลล์ยาวในทิศทางเดียวกันของโซ่.

มีพลาสมิดจำนวนมากที่สามารถเปลี่ยนแปลงขนาดได้ตั้งแต่ 2 kb (Kilobase) ถึงมากกว่า 100 kb ผนังเซลล์ประกอบด้วย peptidoglycan และเมทริกซ์ของ polysaccharides, กรด teichoic และโปรตีน.

ผลประโยชน์

สกุลมี 14 ชนิดเท่านั้น Lactococcus lactis มันถูกใช้โดยทั่วไปเพื่อการอุตสาหกรรมส่วนใหญ่เป็นชนิดย่อย L. lactis subsp. lactis.

Lactococcus lactis มีการใช้ในอดีตทั้งศิลปะและอุตสาหกรรมในการหมักอาหารเช่นชีส, โยเกิร์ต, กะหล่ำปลีดองและชอบ.

สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาแห่งสหรัฐอเมริกา (FDA) จัดประเภทให้เป็นที่รู้จักโดยทั่วไปว่าปลอดภัย (GRAS) แบคทีเรียนี้นอกจากจะให้รสชาติแล้วยังผลิตกรดที่ช่วยถนอมอาหาร.

โปรไบโอติก

Lactic Acid Bacteria (BAL) ที่แยกได้จากผลิตภัณฑ์นมจากธรรมชาติมีความสนใจอย่างมากในหมู่โปรไบโอติกในการแก้ไขจุลินทรีย์ในลำไส้ปกติ BAL หลายสังเคราะห์เปปไทด์หรือคอมเพล็กซ์โปรตีนที่ใช้งานทางชีวภาพ.

สารประกอบเหล่านี้เรียกว่า bacteriocins. Lactococcus lactis ผลิต bacteriocins เช่น lactinins, nisins และ lactococins Nisin เป็นสารประกอบที่ศึกษาได้ดีที่สุดในกลุ่มสุดท้ายนี้.

Nisin ผลิตโดยบางสายพันธุ์ของ Lactococcus lactis subsp. lactis, มันเป็นแบคทีเรียในวงกว้างที่มีกิจกรรมต้านจุลชีพที่ดีขึ้น หนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของ nisin คือกิจกรรมต่อต้านแบคทีเรียแกรมบวกและสปอร์ของแบคทีเรียของ clostridia และ bacilli.

มันยังทำหน้าที่ต่อต้านแบคทีเรียอื่น ๆ ที่ไม่สร้างสปอร์เช่นสปีชีส์ Streptococci ที่ทำให้เกิดโรคและ Staphylococci นอกจากนี้ยังปลอดสารพิษและมีความเสถียรที่ pH ต่ำและไม่มีผลต่อ microbiota ของระบบทางเดินอาหาร.

คุณสมบัติทั้งหมดเหล่านี้เสริมสร้างบทบาทของแบคทีเรียในอุตสาหกรรมอาหาร.

ศักยภาพในการใช้

นอกเหนือจากบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมอาหาร, L. lactis มันถูกใช้ในวิศวกรรมพันธุกรรม ปัจจัยต่าง ๆ เช่นจีโนมที่มีลำดับขั้นสมบูรณ์ขนาดเล็ก (2.3 Megabases หรือ Mbp) และระบบการโคลนที่พัฒนาสำเร็จได้เปลี่ยนให้เป็นแบบจำลองการทำงาน.

นักวิจัยได้รับตัวอย่างเช่นสายพันธุ์ของ Lactococcus lactis พืชดัดแปลงพันธุกรรมที่ผลิตและปล่อย Mycobacterium Hsp65 สารนี้เป็นโปรตีนความร้อนชนิดหนึ่ง (Hsp) Hsp เป็นโปรตีนที่สร้างภูมิคุ้มกันโดยเซลล์ภูมิคุ้มกันหลายชนิดและแบคทีเรียที่เกิดจากเชื้อแบคทีเรีย.

Mycobacterium Hsp65 ที่ถูกปล่อยออกมาจากแบคทีเรียดัดแปลงพันธุกรรมซึ่งได้รับการดูแลทางปากเปล่าป้องกันไม่ให้ลำไส้ใหญ่เกิดขึ้นในหนู ผลลัพธ์เหล่านี้อาจเปิดทางเลือกอื่นสำหรับการจัดการระยะยาวของโรคลำไส้อักเสบในมนุษย์.

Lactococcus garvieae, ที่แยกได้จากนมวัวได้แสดงประสิทธิภาพในการยับยั้งจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคในวัว สเปกตรัมยับยั้งของแบคทีโอซินที่ถูกหลั่งออกมา Lactococcus garvieae, ในฐานะที่เป็นสารต้านจุลชีพมีบทบาทที่มีศักยภาพเป็นรูปแบบทางเลือกของยาปฏิชีวนะกับโรคเต้านมอักเสบ.

pathogeny

ชนิดของ Lactococcus ถือเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีความรุนแรงต่ำทำให้เกิดการติดเชื้อแบบฉวยโอกาสในมนุษย์ส่วนใหญ่ในคนที่มีระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอ.

แต่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาจำนวนผู้ป่วยที่เกี่ยวข้องกับการติดเชื้อของจุลินทรีย์เหล่านี้เพิ่มขึ้นทั้งในคนและสัตว์.

พวกแบคทีเรีย Lactococcus garvieae, L. piscium และ L. lactis subsp. lactis ได้รับการยอมรับว่าเป็นสายพันธุ์ของสกุลนี้ที่มีความสำคัญทางคลินิกที่ยิ่งใหญ่ที่สุดสำหรับการแพทย์และสัตวแพทย์.

พวกเขามักจะระบุผิดพลาดเป็น enterococci หรือ streptococci เนื่องจากความยากลำบากในการระบุอย่างถูกต้องอาจมีความสำคัญทางคลินิกของพวกเขาได้รับการประเมิน.

ในมนุษย์

Lactococcus garvieae มันเกี่ยวข้องกับโรคต่าง ๆ ส่วนใหญ่ประเภท intrahospitalary ในบรรดาโรคเหล่านี้ ได้แก่ bacteremia, endocarditis ที่ติดเชื้อ, ฝีในตับ, ภาวะโลหิตเป็นพิษที่เกิดขึ้นเอง, diverticulitis, การติดเชื้อทางเดินปัสสาวะและเยื่อบุช่องท้องอักเสบ.

Lactococcus lactis subsp. cremoris ได้รับรายงานว่าเป็นสาเหตุเชิงสาเหตุของแบคทีเรียเยื่อบุหัวใจอักเสบ, ภาวะโลหิตเป็นพิษ, ฝีในตับและสมอง, necrotizing pneumonitis, ปอดอักเสบเป็นหนอง, โรคข้ออักเสบติดเชื้อ, การติดเชื้อในคอลึก, เยื่อบุช่องท้องอักเสบ.

การสัมผัสกับผลิตภัณฑ์นมที่ไม่ผ่านการฆ่าเชื้อเป็นปัจจัยเสี่ยงต่อการติดเชื้อโดยแบคทีเรียนี้. Lactococcus lactis subsp. lactis มีความเกี่ยวข้องกับเยื่อบุหัวใจอักเสบมันยังถูกแยกออกจากตัวอย่างทางคลินิกของเลือดแผลผิวหนังและปัสสาวะ.

ในสัตว์

Lactococcus garvieae และ L. piscium ก่อให้เกิดโรคสำหรับปลาหลายชนิด, L. garvieae มันยังถูกระบุว่าเป็นเชื้อโรคของกุ้งและทำให้เกิดโรคเต้านมอักเสบในสัตว์เคี้ยวเอื้อง. Lactococcus lactis subsp. lactis มีรายงานว่าทำให้เกิดการติดเชื้อในนก.

การรักษา

ยังไม่มีคู่มือเฉพาะสำหรับการรักษาด้วยยาต้านจุลชีพสำหรับการติดเชื้อที่เกิดจาก Lactococcus. สำหรับการรักษาในขณะเดียวกันก็แนะนำให้ตรวจสอบความไวของเชื้อโรคที่แยกได้จากวัฒนธรรม.

Penicillin, cephalosporin รุ่นที่สามและ coamoxiclav ถูกนำมาใช้บนพื้นฐานของการทดสอบความไว.

การอ้างอิง

1. S. Hadjisymeou, P. Loizou, P. Kothari (2013). Lactococcus lactis cremoris ติดเชื้อ: ไม่หายากอีกต่อไป? รายงานผู้ป่วย BMJ.
2. D. Samaržija, N. Antunac, J.L. Havranek (2001) อนุกรมวิธานสรีรวิทยาและการเติบโตของ Lactococcus lactis: รีวิว Mljekarstvo.
3. K.H. Schleifer, J. Kraus, C. Dvorak, R. Kilpper-Bälz, M.D. Collins & W. Fischer (1985) โอนจาก Streptococcus lactis และ Streptococci ที่เกี่ยวข้องกับสกุล Lactococcus ยีน พฤศจิกายน จุลชีววิทยาเชิงระบบและประยุกต์.
4. T.T. Choksi, F. Dadani (2017) ทบทวนการเกิดขึ้นของ Lactococcus garvieae: กรณีของการติดเชื้อทางเดินปัสสาวะที่เกี่ยวข้องกับสายสวนที่เกิดจาก Lactococcus garvieae และ Escherichia coli coinfection รายงานผู้ป่วยในโรคติดเชื้อ.
5. 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 การติดเชื้อในนก: การยืนยันครั้งแรกในสัตว์ โรคติดต่ออุบัติใหม่.
6. M.Z. Nuryshev, L.G. Stoyanova, A.I. Netrusov (2016) ใหม่วัฒนธรรมโปรไบโอติกของ Lactococcus lactis เอสเอส. lactis: โอกาสและอนาคตที่มีประสิทธิภาพ วารสารเทคโนโลยีจุลินทรีย์และชีวเคมี.
7. ประเภท Lactoccocus. ในรายชื่อ Prokaryotic ที่ยืนอยู่ในระบบการตั้งชื่อ: LPSN เรียกดูจาก www.bacterio.net/lactococcus.html.
8. A.C. Gomes-Santos, R.P. Oliveira, T.G. Moreira, A.B. คาสโตรจูเนียร์, ค.บ. Horta, L. Lemos, L.A. Almeida, R.M. Rezende, D.C Cara, S.C. โอลิเวียร่า, แคลิฟอร์เนีย Azevedo, A. Miyoshi A.M.C. ฟาเรีย (2017) Hsp65 ผลิต Lactococcus lactis ป้องกันโรคลำไส้อักเสบในหนูโดยเส้นทางของ IL-10- และ TLR2-Dependent เขตแดนในภูมิคุ้มกันวิทยา.