Název:
Přežívání bifidobakterií v trávicím traktu dospělých dobrovolníků
Překlad názvu:
Survival of bifidobacteria in digestive tract of adult volunteers
Autoři:
Morgensternová, Tereza ; Vlková, Eva (vedoucí práce) ; Jitka, Jitka (oponent) Typ dokumentu: Diplomové práce
Rok:
2017
Jazyk:
cze
Nakladatel: Česká zemědělská univerzita v Praze
Abstrakt: [cze][eng] Probiotika jsou živé mikroorganismy, které přispívají ke zlepšení zdraví. Mezi nejpoužívanější probiotika patří i bakterie rodu Bifidobacterium. Jsou to přirozeně
se vyskytující bakterie především v trávicím traktu savců. Ovlivňují trávicí procesy tím, že napomáhají optimalizovat složení střevní mikrobioty. Od probiotických bakterií se očekává přežívání v trávicím traktu a schopnost kolonizovat sliznici střeva.
Cílem diplomové práce bylo testovat bifidobakterie různého původu na některé funkční vlastnosti. Byly vybrány tři kmeny bifidobakterií: Bifidobacterium animalis ssp. lactis DAN (izolován z jogurtu Danone), Bifidobacterium bifidum JKM (izolován ze stolice kojence) a Bifidobacterium longum ssp. suis 5/9 (izolován z výkalů telete) a testovány v podmínkách in vitro a in vivo. Byla testována schopnost bakterií přežívat v simulovaných podmínkách trávicího traktu. Bifidobakterie byly vystaveny působení nízkého pH a žlučovým solím. Všechny kmeny přežívaly tyto podmínky v nezměněném počtu až do konce testování. Dále byla sledována autoagregace. Kmen Bifidobacterium animalis ssp. lactis DAN vykazoval průměrnou autoagregaci pouze 7,69 %. Zbylé dva kmeny měly průměrnou autoagregaci 16,10 % a 79,05 %. Autoagregace byla v korelaci s adherencí. Adherence byla testována na střevních buněčných liniích HT-29, Caco-2 a HT29-MTX, které se lišily ve schopnosti produkovat mucin. Ze všech testovaných bifidobakterií vykazoval kmen Bifidobacterium bifidum JKM nejlepší schopnost adherence ke střevním buňkám. Nejlépe adherovaly bifidobakterie ke Caco-2 buňkám. Dalším úkolem bylo zjistit, zda in vitro studie bude v korelaci s in vivo testováním a kmen bifidobakterií s nejlepší adherentní schopností bude přežívat v trávicím traktu dospělých dobrovolníků nejdelší dobu. Pro odlišení bifidobakterií podaných a přirozeně se vyskytujících ve střevě, byly dospělým dobrovolníkům podány rifampicin rezistentní varianty testovaných bakterií. Všechny testované bakterie přežívaly průchod trávicím traktem ve vysokých počtech (106 až 107 KTJ/g) a přetrvávaly v něm v přibližně stejných počtech po stejně dlouhou dobu, 12. den po podání již nebyly bakterie detekovány. Žádný z kmenů tedy nebyl schopen tlusté střevo dobrovolníků trvale kolonizovat a nebyla ani potvrzena hypotéza, že nejlépe adherující kmen bude v trávicím traktu přežívat nejdéle.
Probiotics are living microorganisms, which contribute to health improvement.
The bacteria of the genus Bifidobacterium are one of the most commonly used probiotics. These bacteria are naturally occurring especially in the digestive tract of mammals. They affect the digestive process by helping to optimize the composition of the intestinal microbiota. The probiotic bacteria are expected to survive in the digestive tract and to be able to colonize the intestinal mucosa. The aim of this diploma thesis was to test bifidobacteria of different origin for certain functional properties. Three strains of bifidobacteria were selected: Bifidobacterium animalis ssp. lactis DAN (isolated from Danone yoghurt), Bifidobacterium bifidum JKM (isolated from infant feces) and Bifidobacterium longum ssp. suis 5/9 (isolated from feces of a calf);
and tested in vitro a in vivo. The ability to survive in simulated conditions of digestive tract was tested. The bifidobacteria were exposed to low pH and bile salts. All the strains survived the conditions in unaltered amount till the end of the test. Autoaggregation was observed
as well. The strain Bifidobacterium animalis ssp. lactis DAN showed average autoaggregation only 7,69 %. The other two strains had average autoaggregation 16,10 % and 79,05 %.
The autoaggregation correlated with adherence. Adherence was tested on intestinal cell lines
HT-29, Caco-2 and HT29-MTX, which differed in their ability to produce mucin. The strain Bifidobacterium bifidum JKM showed the best ability to adhere to intestinal cells among all the tested bifidobacteria. They best adhered to Caco-2 cells.
Further, it was necessary to determine if the in vitro study is in correlation with in vivo testing and the bifidobacteria strain with the best ability to adhere will survive in the digestive tract of adult volunteers for the longest time. Rifampicin resistant variants of tested bacteria were given to adult volunteers to distinguish the introduced bifidobacteria and
the bifidobacteria naturally occurring in intestine. All the tested bacteria survived the passage through the digestive tract in large numbers (106 a 107 KTJ/g), the bacteria were not detected 12th day after the introduction. None of the strains is able to permanently colonize the colon of the volunteers. The hypothesis was not confirmed that the most adherent strain
in the digestive tract will survive the longest.
Klíčová slova:
adherence; bifidobakterie; in vivo testování; střevní buněčné linie