Влияние пребиотических субстратов на рост Bifidobacterium bifidum in vitro

Рассмотрены вопросы влияния   субстратов с   высоким   пребиотическим   потенциалом на функциональную активность представителей нормобиоты толстого кишечника – Bifidobacterium bifidum.

Цель. Сравнительная оценка пребиотического потенциала субстратов в отношении Bifidobacterium bifidum в условиях in vitro.

Материалы и методы. Для исследования были взяты пребиотические объекты, обладающие бифидогенной активностью и доступные для применения среди населения в профилактических и терапевтических целях. В качестве тест-культуры использовали восстановленный на среде Китта-Тароцци лиофилизат штамма Bifidobacterium bifidum 791; в качестве пребиотических объектов использовали лактулозу, тыквенную клетчатку, псиллиум, яблочный пектин и инулин. Посев суточной культуры тест-штаммов Bifidobacterium bifidum по 1 мл из предварительно приготовленных разведений 10^–7, 10^–8, 10^–9, 10^–10 производили в регенерированную питательную среду Блаурокка. Учет результатов проводили визуально по наличию типичный колоний в виде тяжей, характерных для бифидобактерий (КОЕ/мл).

Результаты. Учет пребиотического потенциала лактулозы выявил стимуляцию роста бифидобактерий в разведении 10^-7 в 5,7 (p = 0,009), в разведениях 10^–8 и 10^–9 – в 6,6 (p = 0,022 и 0,041 соответственно), в 10^-10 – в 8,0 раза (p = 0,0039) (сравнение с контролем культуры). Колонии Bifidobacterium bifidum при росте в пробирках с лактулозой имели вид плотных толстых объемных тяжей.

Заключение. Исследование показало преобладание пребиотического потенциала лактулозы и тыквенной клетчатки в отношении Bifidobacterium bifidum в условиях in vitro. Эти субстраты можно рекомендовать к применению с целью профилактики и лечения дисбиотических нарушений, спровоцированных факторами риска.

1. Храмцов А. Г., Рябцева С. А., Будкевич Р. О., Ахмедова В. Р., Родная А. Б., Маругина Е. В. Пребиотики как функциональные пищевые ингредиенты: терминология, критерии выбора и сравнительной оценки, классификация // Вопросы питания. 2018. Т. 87, № 1. С. 5–17. doi: 10.24411/0042-8833-2018-10001.

2. Hidalgo-Cantabrana C., Delgado S., Ruiz L. Bifidobacteria and Their Health-Promoting Effects // Microbiology Spectrum. 2017. Vol. 5 (3). doi: 10.1128/microbiolspec.BAD-0010-2016. PMID: 28643627.

3. Lordan C., Roche A. K., Delsing D., Nauta A., Groeneveld A., MacSharry J., Cotter P. D., van Sinderen D. Linking human milk oligosaccharide metabolism and early life gut microbiota: bifidobacteria and beyond // Microbiology and Molecular Biology Reviews. 2024. Vol. 8, no. 8 (1). e0009423. doi: 10.1128/mmbr.00094-23. PMID: 38206006. PMCID: PMC10966949.

4. Бухарин О. В., Иванова Е. В., Перунова Н. Б. Коренные штаммы бифидобактерий кишечника человека: индигенность через призму персистенции // Вестник Российской академии наук. 2023. Т. 93, № 11. С. 1071–1080.

5. Захарова Ю. В., Отдушкина Л. Ю., Котова Т. В., Сухих А. С., Федорова Ю. С., Соболева О. М. Молекулярные маркеры биологической активности бифидобактерий как компонентов функционального питания // Индустрия питания. 2021. Т. 6, № 2. С. 7–15.

6. Даниленко В. Н., Алексеева М. Г., Кошенко Т. А., Ковтун А. С., Незаметдинова В. З. Видоформирующий PFNA-оперон бифидобактерий: модули сенсорных белков PKB2 и FN3, структура и распределение среди разных видов и штаммов бифидобактерий в микробиоме кишечника человека // Генетика. 2022. Т. 58, № 9. С. 1008–1020.

7. Лахтин В. М., Лахтин М. В., Байракова А. Л., Мелихова А. В., Давыдкин И. Ю., Климова Э. В., Давыдкин В. Ю. Метаболические системы лактобацилл и бифидобактерий: распознавание, связывание, кофункционирование (обзор) // Приднепровский научный вестник. 2023. Т. 4, № 3. С. 12–31.

8. Клименко Е. С., Погодина А. В., Рычкова Л. В., Белькова Н. Л. Возможность таксономической идентификации бифидобактерий на основании различных вариабельных районов гена 16s РРНК // Генетика. 2020. Т. 56, № 8. С. 904-914.

9. Хавкин А. И., Бухарин О. В., Перунова Н. Б., Иванова Е. В., Ситкин С. И. Биологические свойства и симбиотические взаимоотношения бифидобактерий человека. // Вопросы практической педиатрии. 2023. Т. 18, № 2. С. 54–64.

10. Жукова Е. В., Кореневская П. А., Савина Е. Д., Пастух О. Н. Обогащение молочного продукта прои пребиотиками // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. 2024. № 2. С. 161–172.

11. Королев В. А., Медведева О. А., Ряднова В. А., Шевченко А. В., Королев И. В., Королев Е. В. Состояние микробиоценоза толстой кишки и антиоксидантных свойств колоноцитов крыс на фоне экологического дисбиоза и применения пробиотика Бифидумбактерин® и симбиотика Аципол® // Российский медико-биологический вестник имени академика И. П. Павлова. 2023. Т. 31, № 4. C. 643–654. doi: 10.17816/PAVLOVJ121795.

12. Линецкая О. И., Нургалеева Е. А., Эткина Э. И. Динамика биохимических параметров крови крыс препубертатного возраста на фоне углеводного типа питания с дополнительной коррекцией микробиома желудочно-кишечного тракта биотиком // Наука молодых (Eruditio Juvenium). 2018. Т. 6, № 3. С. 366–373. doi: 10.23888/HMJ201863366-373.

13. Марков А. А., Тимохина Т. Х., Перунова Н. Б., Паромова Я. И., Иванова Е. В. Возможность применения экзометаболитов Bifidobacterium bifidum № 791 в травматологии и ортопедии // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2019. № 2. С. 55–61. doi: 10.36233/0372-9311-2019-2-55-61.

14. Захарова Ю. В., Леванова Л. А., Федорова Ю. С., Сухих А. С. Аминокислотный состав экзометаболитов и клеточных гидролизатов бифидобактерий у ВИЧ-инфицированных детей // Фундаментальная и клиническая медицина. 2019. Т. 4 (1). С. 15–21. doi: 10.23946/2500-0764-2019-4-1-15-21.

15. Бордин Д. С., Индейкина Л. Х., Винницкая Е. В. Лактулоза: преимущества и место препарата в клинических рекомендациях // Эффективная фармакотерапия. 2023. Т. 19 (35). С. 42–49. doi: 10.33978/2307-3586-2023-19-35-42-49.