LOGO Иммуномодулирующие свойства кисломолочных продуктов ПОЛЯНСКАЯ И С

LOGO Иммуномодулирующие свойства кисломолочных продуктов ПОЛЯНСКАЯ И. С. e-mail: polanska 69@mail. ru НОВОКШАНОВА А. Л. ОЖИГАНОВА Е. В. ВГМХА, 2014 г.

Предыстория вопроса Люди употребляют молоко и кисломолочные продукты около 12 тысяч лет. Но только в начале XX века Мечников Илья Ильич (1845 -1916 гг. ) предположил, что микроорганизмы болгарского йогурта подавляют деятельность Пи. УПМ и улучшают иммунные свойства нормофлоры ЖКК.

Уровни иммуномодуляции В настоящее время наука о пробиотических микроорганизмах выделяет три взаимосвязанных уровня профилактического действия иммуномодулирующих функции кисломолочных продуктов: § - пищевая ценность и метаболическая активность; § - антагонистическая активность к Пи. УПМ посредством бактериоцинов; § - клеточный и гуморальный иммунитет. При этом первые два уровня, относят к не иммунологическим, но для них раскрыта взаимосвязь с иммунной функцией.

Пищевая ценность и метаболическая активность Под пищевой и метаболической антибиотической активностью понимаются антагонистические свойства некоторых культур, в частности молочнокислых, по отношению к технически вредной, Пи. УПМ, реализуемые за счет пищевых веществ и экзаметоболитов – продуктов жизнедеятельности: молочной и других органических кислот, в том числе короткоцепочных жирных кислот, углекислого газа, перекиси водорода, диацетила и др.

Пищевая ценность и метаболическая активность Высокое содержание биологически полноценных белков, кальция, участвующих в иммунной защите организма, наличие молочного жира – источника короткоцепочных жирных кислот, изменение локальной p. H для создания невыгодного местного окружающего пространства для развития Пи. УПМ, устранение супероксидных радикалов, модификация патогенных токсинов – эти и многие другие эффекты среди обусловленных пищевой и метаболической активностью. Участие кальция в иммунологической защите выражается его нутрициологическими функциями, среди которых: способность направлять иммунологический ответ организма по не аллергическому пути.

Антагонистическая активность к Пи. УПМ посредством бактериоцинов Кроме того, дополнительным механизмом антибиотической активности может быть выработка бактериоцинов - веществ с широким антагонистическим действием. Бактериоцины - это высокомолекулярные антибиотики белково-пептидной природы с молярной массой сотни тысяч, ингибирующие рост и размножение технически вредной и Пт. УПМ. Именно с бактериоцинами в последнее десятилетие связывают большие надежды, т. к. они (в отличие от антибиотиков, которые действуют на мишени клеточной стенки бактерий и часто приводят к образованию антибиотикоустойчивых штаммов) образно выражаясь, «расстреливают» Пи. УПМ, не оставляя шанса им выжить.

Клеточный и гуморальный иммунитет За клеточный иммунитет ответственны Т-лимфоциты, за гуморальный иммунитет — В-лимфоциты. Активированные Т-клетки трансформируются в лимфобласты, которые дают начало нескольким субпопуляциям клеток (рис. ). Среди них активные Тлимфощпы- «киллеры» ( «убийцы» ), Т-лимфоцнтысупрессоры, подавляющие иммунный ответ, Т-лимфоцитыхелперы, интегрирующие иммунный ответ путем кооперации с В-лимфоцитами при выработке антител или путем стимуляции Т-клеток-киллеров

Пути иммунологического ответа Ри Рис. 1 Пути клеточного и гуморального иммунитета

Пути иммунологического ответа Широко изучен и описан иммунный ответ, индуцированный несколькими штаммами Bifidobacterium, Lactobacillus acidophilus и Lactobacillus caseii. При этом показано, что усиление иммунитета (продукция В и Тлимфоцитов, цитокиновая модуляция и т. д. ) улучшаются при использовании отдельных конкретных культур, или в сочетании с пребиотиками. Однако в большинстве случаев при выявленной клиническом эффекте установить механизмы положительного иммуномодулирующего действия пробиотиков и пребиотиков в настоящее время представляется затруднительным.

Материалы и методы Для исключения метаболической антибиотической активности первого уровня за счет молочной и других органических кислот, и поиска штаммов вырабатывающих бактериоцины, на данном этапе сравнительной антибиотической активности на среде MRS без буфера и забуференных средах нами исследовано культур: Lactobacillus acidophilus – 18, Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus – 8, культуры из коллекций ВНИИМИ (г. Москва) и ФГУП «Экспериментальной биофабрики» (г. Углич). Рис. 2. Антибиотическая активность культуры со смешанным типом антибиотической активности Lactobacillus acidophilus 22 т вяз на среде MRS (слева) и MRS, 0. 33 Б (справа)

Материалы и методы В качестве тест-культур использовали 10 штаммов Пи. УПМ. В опытах использовались: Staphylococcus, Рroteus, Salmonella, E. сoli и листерии Listeria. Рис. 3. Антибиотическая активность культуры с преимущественным типом кислотного антагонизма Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus 272 на среде MRS (вверху) и MRS, 0. 33 Б (внизу)

Средняя зона антибиотической активности культур со смешанным типом антибиотической активности Культура лактобацилл Средняя зона антибиотической активности, мм на питательной среде MRS, 1 Б MRS, 0. 33 Б Lactobacillus acidophilus 22 т вяз 17, 9 16, 0 10, 4 Lactobacillus acidophilus 9 с 18, 9 17, 6 9, 3 Lactobacillus acidophilus ац. слиз 18, 0 17, 8 8, 7 Lactobacillus acidophilus 18 20, 2 17, 5 9, 1

Результаты эксперимента По результатам исследований, в данной выборке культур Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus проявляют сравнительно более высокую антагонистическую активность, которая резко падает при увеличении степени буферизации среды и отсутствует при эквивалентном количестве буфера, поэтому является во всех случаях, преимущественно, кислотной. Культуры Lactobacillus acidophilus чаще, а именно в 22, 2% случаев, обладают смешанным механизмом антагонизма, возможно включающем выработку бактериоцинов. Продолжается работа по идентификации метаболитов, обладающих антагонизмом к Пи. УПМ в нейтральной среде.

Основные выводы Таким образом, молочнокислые продукты оказывают влияние на иммунные функции потребителя либо посредством пищевой ценности и метаболической активности, либо через прямое взаимодействие с частью иммунной системы. Остается актуальным отбор и селекция штаммов, обладающих наиболее выраженным комплексным не иммунологическим и иммунологическим эффектом, в котором выделение и изучение биохимии и иммунологических механизмов действия бактериоцинов заквасочных штаммов играет одну из ключевых ролей. В представленном исследовании показано, что культуры Lactobacillus acidophilus ведущих российских коллекций в 22, 2%, обладают смешанным механизмом антагонизма, возможно включающем выработку бактериоцинов.

Список литературных источников Старостин Б. А. Послесловие ко II книге «Естественной истории» Плиния Старшего // Архив истории науки и техники. — Москва: Наука, 2007. — С. 372. Романихин В. Б. , Кузьмин М. Б. Пейте, люди, молоко… , «Химия и жизнь» . - 2009, - 6: 38 — 41. 1. Козлов А. И. Лактазная недостаточность (первичная гиполактазия) в различных группах населения Евразии // Диссертация на соискание учёной степени доктора биологических наук : 03. 00. 13, 03. 00. 14 : М. , 2004. - 200 c. 2. Бердникова Е. К. Функциональные кишечные колики и их коррекция у детей первых месяцев жизни // Автореф. дисс. к. м. н. М. , 2011. 3. Мечников И. И. . Этюды оптимизма М. : НАУКА , 1988. 328 с. 4. Полянская И. С. , Топал О. И. , Семенихина В. Ф. Как работают молочнокислые микроорганизмы. - Молочная промышленность, № 12. -2014 г. – с. 52 -53. 5. Полянская И. С. Нутрициологическая химия s-элементов. – Вологда-Молочное: ИЦ ВГМХА, 2011. – 139 с. 6. Блюм-Сперизен, Бениакоуб Дж, Фон дер Вейд и др. Применение пробиотиков для усиления иммунитета потомства, ожидаемого самками млекопитающих Патент A 61 P 37/04, RU 2485809. -2012 г. 7. Стоянова Л. Г. , Устюгова Е. А. , Нетрусов А. И. Антимикробные метаболиты молочнокислых бактерий: их разнообразие и свойства. - Прикладная биохимия и микробиология. -2012, том 48, № 3, с. 259 -275. 8. Thenovelantimicrobialagentsproducedbylactococcuslactisasbiopreservatives // L. Stoyanova, E. Ustyugova, A. Netrusovet al. - Annals of Nutrition and Metabolism. — Vol. 2013, no. 62. — P. 85– 85. 9. Егоров Н. С. , Баранова И. П. , 1999. Бактериоцины. Образование, свойства, применение // Антибиотики и химиотерапия. Т. 44, №. 6. – С. 33 -40. 10. Соболева А. В. , Колобов А. А. , Гришина Т. В. Оценка спектра антимикробных низкомолекулярных пептидов из пробиотического штамма L. plantarum 8 PA-3. – Сб. ст. V Международной науч-пр. конф. «Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования в физиологии и медицине, 2013 г. - СПб. - Издательство Политехнического университета, 2013. 11. Иммунный ответ. – Режим доступа: http: //www. allvet. ru/knowledge_base, свободный. 12. Богданова Н. М. , Булатова Е. М. , Васиа М. Н. . Современный взгляд на микробиоценоз, иммунный ответ и факторы, влияющие на их формирование. Фундаментальные и прикладные аспекты. – Вопросы современной педиатрии. – 1013 г. , № 4. – С. 18 -25. 13. Van Loo J. , Coussement P. , de Leenheer L. , Hoebregs H. , Smits G. On the presence of inulin and oligofructose as natural ingredients in the western diet. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 1995; 35: 525– 552.

LOGO