Andrea Winchenbach, dizertačná práca, FU Berlín
Testovanie nevyhnutnosti živých mikróbov na podporu hydrolýzy laktózy v čreve mikrobiálnou ct-galaktozidázou fermentovaných mliečnych výrobkov na modeli gnotobiotického miniprasiatka Gцttinger
Vyšetrenia na stanovenie toho, či sú potrebné životaschopné mikroorganizmy počas hydrolýzy črevnej laktózy fermentovaných mliečnych výrobkov mikrobiálnou Я-galaktozidázou pomocou gnotobiotických miniprasiatok Gцttingen
Zhrnutie
Najbežnejšou príčinou intolerancie mlieka na celom svete je nedostatok intestinálnej Я-galaktozidázy, ktorá vedie k malabsorpcii laktózy. Kvôli obsahu mikrobiálnych Я-galaktozidáz sú fermentované mliečne výrobky omnoho lepšie tolerované laktózovými malabsorbérmi ako nefermentované mlieko.
Cieľom práce bolo prispieť k objasneniu otázky, či je hydrolýza črevnej laktózy mikrobiálnymi Я-galaktozidázami z fermentovaných mliečnych výrobkov viazaná na prítomnosť živých mikróbov vo výrobku a či sú tieto mikróby privedené s mliečnym výrobkom schopné byť v gastrointestinálnom trakte. -Tréning na urovnanie. Na tento účel sa uskutočňovali pokusy o kŕmenie fermentovanými mliečnymi výrobkami, ktoré neobsahovali usmrtené ani živé laktobacily, na gnotobiotických miniprasiatkach a gnotobiotických potkanoch.
V predbežných testoch bol skúmaný vplyv času skladovania a pasáže žalúdka in vitro na laktobacily a ich Я-galaktozidázovú aktivitu, ako aj úroveň intestinálnej Я-galaktozidázovej aktivity v rôznych častiach tenkého čreva testovaných zvierat.
V experimente s kŕmením dostávalo 6 zvierat oboch druhov 3 rôzne diéty fermentovaného mliečneho produktu s rovnakým obsahom laktózy (40 g/l) postupne po dobu 2 týždňov. Prvá strava neobsahovala žiadne laktobacily, druhá usmrtená g-žiarením a tretia živé laktobacily. Posledné dve diéty obsahovali rovnaké Я-galaktozidázové aktivity (približne 400 IU/l), v prvej diéte nebola žiadna aktivita. Na pokrytie dennej potreby energie a výživných látok sa zvieratám podávalo doplnkové krmivo bez laktózy a Я-galaktozidázy.
Vplyv troch testovaných diét na črevnú hydrolýzu laktózy bol stanovený u oboch druhov zvierat pomocou orofkálnej laktózovej rovnováhy, v prípade pokusu s ošípanými, bol dodatočne korigovaný hodnotami nevstrebateľného markeru. Okrem rovnováhy laktózy bola zaznamenaná aj rovnováha orofdcal Я-galaktozidázy. Za účelom vyšetrenia adhézneho správania laktobacilov boli mikróby počas testovacej diéty na krátky čas vystavené pôsobeniu živých mikróbov a po celú dobu bol stanovený počet zárodkov vo výkaloch zvierat.
Boli získané nasledujúce výsledky:
Množstvo laktózy vylúčenej stolicou bolo vysoké u ošípaných a potkanov počas prvej testovacej diéty a prudko pokleslo počas nasledujúcich dvoch testovacích diét. Medzi množstvami laktózy vo výkaloch v strave 2 boli štatisticky významné rozdiely v porovnaní s diétou 3, ako to bolo v prípade diéty 1, ale tieto boli o niečo menšie ako v prípade obidvoch diét (3 a 2) pri diéte 1. Tento výsledok u ošípaných sa nezmenila ani po odkázaní na hodnoty markerov. Zistilo sa, že stráviteľnosť laktózy v strave 1 bola významne nižšia ako v strave 2 a 3. Stráviteľnosť laktózy v strave 2 a 3 sa významne nelíšila.
Aktivita Я-galaktozidázy, ktorú je možné zistiť vo výkaloch, bola v rozpore s laktózou. Počas diéty 1 sa merali najmenšie množstvá alebo vôbec žiadna aktivita Я-galaktozidázy; pri diéte 2 sa zvyšovala, aby sa dosiahla najvyššia hodnota počas diéty 3. Rozdiely medzi všetkými tromi diétami boli štatisticky významné.
Podaný kmeň laktobacilov sa nedokázal natrvalo usadiť v tenkom čreve gnotobiotických miniprasiat a potkanov; zmizol do niekoľkých dní po ukončení perorálneho príjmu.
Z týchto výsledkov možno vyvodiť nasledujúci záver:
Hydrolýza črevnej laktózy po požití fermentovaných mliečnych výrobkov bola najvyššia pri požití mikrobiálnej akt-galaktozidázy diétou. Nezáležalo len na tom, či boli laktobacily živé alebo či boli usmrtené; hydrolýza črevnej laktózy bola o niečo vyššia pri diéte so živými laktobacilmi ako pri diéte so zabitými. Bolo nevyhnutné, aby enzým chránený škrupinou laktobacilov mohol prežiť žalúdočný priechod bez toho, aby ho zničila žalúdočná kyselina a proteázy. Toto sa jasne preukázalo v testoch in vitro, ktoré testovali, či žalúdočný priechod môže prežiť. Túto ochranu poskytujú (usmrtené) laktobacily ošetrené lúčmi skoro rovnako ako živé laktobacily. Pokiaľ je bunková membrána zárodkov neporušená, pre podporu hydrolýzy črevnej laktózy nie je nevyhnutné, aby boli zárodky životaschopné.
Obsah
Celú dizertačnú prácu môžete načítať ako súbor tar so zipsom alebo ako súbor zip.
Kliknutím na nadpisy kapitol môžete kapitolu načítať vo formáte PDF: