Рід Enterococcus між пробіотичним потенціалом та проблемами безпеки - оновлення
Хасна Ханчі
1 Нутрицевтики та функціональний протеомічний потенціал біорізноманіття в Тунісі, Вищий інститут прикладних біологічних наук Тунісу (ISSBAT), Університет Тунісу Ель-Манар, Туніс, Туніс
Валід Моттавея
2 Факультет наук про здоров'я, Школа наук про харчування, Університет Оттави, Оттава, Онтаріо, Канада
3 Кафедра мікробіології та імунології фармацевтичного факультету Університету Мансури, Мансура, Єгипет
Халед Себей
1 Нутрицевтики та функціональний протеомічний потенціал біорізноманіття в Тунісі, Вищий інститут прикладних біологічних наук Тунісу (ISSBAT), Університет Тунісу Ель-Манар, Туніс, Туніс
Ріад Хаммамі
2 Факультет наук про здоров'я, Школа наук про харчування, Університет Оттави, Оттава, Онтаріо, Канада
Анотація
Вступ
Законодавство
Переваги ентерококів та їх бактеріоцинів
Активність широкого спектра
Виробники мульти-бактеріоцину
Ентерококи характерно толерантні до екстремальних значень рН, температур та високої концентрації солі (Fisher and Phillips, 2009). Більше того, деякі штами ентерококів містять одночасно багато пов'язаних з бактеріоцином генів, що забезпечує їм конкурентну перевагу щодо інших мікробних видів в екологічних нішах (Vandera et al., 2017). Ці особливості корисні в харчових продуктах проти псування та патогенного забруднення організмів (Henning et al., 2015). Cintas та його колеги повідомляють, що E. faecium L50, продуцент ентероцину L50A та L50B, здатний продукувати ще два додаткові бактеріоцини (ентероцин Р та ентероцин Q) при 37 ° та 47 ° C відповідно (Cintas et al., 2000 ). Подібним чином нещодавно було показано, що E. durans 61A одночасно продукує формільовані та неформульовані форми ентероцинів L50A та L50B, а також дуранцин 61A, новий глікозильований пептид 5217 Da (Hanchi et al., 2016). Повідомлялося про кілька інших мультибактеріоциногенних штамів, таких як E. faecium NKR-5-3 (Perez et al., 2012), E. faecium WHE 81 (Izquierdo et al., 2009), E. faecium LM-2 (Liu G. et al., 2011) та E. faecium MMRA (Rehaiem et al., 2014).
Сучасне застосування ентерококів та їх бактеріоцинів
Запропонована схема рішення для оцінки безпеки кандидатів на пробіотики ентерококів, що ведуть до застосування продуктів харчування/кормів. Адаптовано з панелі EFSA з біологічних небезпек (2011), EFSA (2012a) та Laulund et al. (2017).
Короткий огляд основних застосувань штамів ентерококів та їх бактеріоцинів.
Ентерококи та їх бактеріоцини в їжі
Таблиця 1
Рекомендовані методи оцінки безпеки ентерококів (не QPS-видів).
| АНТИБІОТИЧНІ ТЕСТИ НА НЕПРИЙНІМЛІСТЬ | ||
| Сприйнятливість до антибіотиків до фенотипу: ампіцилін | Мінімальні інгібуючі концентрації MIC (мг/л або мкг/мл; Тестування чутливості: EUCAST/CLSI, стандарт ISO) | EFSA, 2012a |
| Інші міркування | ||
| Сприйнятливість до клінічно значущих антибіотиків (ванкоміцин, гентаміцин, канаміцин, стрептоміцин, еритроміцин, кліндаміцин, тетрациклін, левоміцетин) | Мінімальні інгібуючі концентрації (MIC) (мг/л або мкг/мл; Тестування чутливості: EUCAST/CLSI, стандарт ISO) | EFSA, 2012b; Лаулунд та ін., 2017 |
| ВИЗНАЧЕННЯ МАРКЕРІВ ВИРУЛЕНЦІЇ, ПОВ'ЯЗАНІ З ШПІЧНИМИ ШТАМАМИ | ||
| IS16 | ПЛР | Вернер та ін., 2011 |
| особливо | Методи гібридизації | Hendrickx та ін., 2007 |
| hylEfm | ПЛР | Райс та ін., 2003 |
| Альтернативні методи: -Гібридизація до лізатів колоній-Південні плями | Сінгх та ін., 1998 | |
| Інші міркування | ||
| * Генотипічна оцінка | - Мультилокусна послідовність набору тексту (MLST) - Відбиток пальця ДНК - ПЛР | |
| Оперони ванкоміцину (vanA, vanB, vanC, vanD, vanE, vanG, vanM, vanL, vanN) | Тео та ін., 2011 | |
| Поверхневі гени адгезину (efaAfs, efaAfm) | Ітон і Гассон, 2001 | |
| Гени цитолізину (циліндри, циліндри, циліндри, циліндри, циліндри) | ||
| Агрегація білкового гена (agg) | ||
| Позаклітинна металоендопептидаза гельE | Накаяма та ін., 2002 | |
| * Фенотипова оцінка | ||
| Гемолітична активність | Аналіз гемолітичної активності на 5% -них пластинах агару з крові овець або коней Колумбія | Семедо та ін., 2003 |
| Гідроліз желатину | Аналіз активності желатинази на агарових пластинах Тодда-Хьюітта (TH), що містять 3% желатину | Цинь та ін., 2000 |
| ВИЗНАЧЕННЯ БІОГЕННИХ АМІНІВ | ||
| - Гістамін - Путресцин - Фенілетиламін - Кадаверин | - Рідка хроматографія високого тиску ВЕРХ | Панель EFSA з біологічних небезпек, 2011 |
| Альтернативні методи (для гістаміну) - Флуорометричні методи - Імуноаналізи | FDA, 2011 | |
| - Аналіз нагнітання потоку | Хангерфорд та ін., 2001 | |
| - Колориметричний метод | Патанге та ін., 2005 | |
| Виявлення амінокислотних декарбоксилазопозитивних мікроорганізмів | - Кількісна ПЛР у режимі реального часу, що виробляє гістамін, - метод виявлення in vitro (ферментативний або хімічний аналіз) | Landete et al., 2007; Панель EFSA з біологічних небезпек, 2011; FDA, 2011 |
| ВИРОБНИЦТВО ТОКСИНІВ | ||
| - Цитотоксичний потенціал | Тест на цитотоксичність вероклітин | Лаулунд та ін., 2017 |
| Повний геном (за наявності) | NGS | EFSA, 2012a |