Введение 6
1 Обзор литературы 7
1.1 Структура жирных кислот и их значение для организма человека 7
1.2 Состав и функции нормальной микрофлоры толстого кишечника. Понятие о дисбиозе 24
1.3 Современные аспекты создания метабиотиков и их применение в медицине 28
2 Материалы и методы исследования 32
2.1 Этапы и схема исследования 32
2.2 Характеристика микроорганизмов, используемых в экспериментальной работе 34
2.3 Выделение клинических штаммов микроорганизмов 36
2.4 Получение супернатантов пробиотических бифидо- и лактобактерий 37
2.5 Определение спектра жирных кислот супернатантов пробиотических культур методом газо-жидкостной хроматографии 38
2.6 Методы математического анализа результатов 41
3 Результаты собственных исследований 42
3.1 Определение концентрации жирных кислот у клинических
штаммов бифидобактерий при различных состояниях биотопа толстого кишечника человека 42
3.2 Сравнительный анализ концентрации жирных кислот при различных степенях дисбиоза 45
3.3 Определение количественного состава жирных кислот метаболитов пробиотических микроорганизмов 47
3.4 Сравнительный анализ концентраций жирных кислот в супернатантах пробиотических микроорганизмов 51
Заключение 56
Список использованных источников 58
Исследования микробиоты человеческого организма начались более ста лет. Впервые мысли о роли и влиянии микрофлоры на организм человека задавался русский основоположник бактериологии - И.И. Мечников. Многочисленные исследования позволили получить широкий спектр знаний о микрофлоре кишечника. Так стало известно, что бактерии толстого кишечника человека делятся на доминирующие и транзиторные виды, которые циркулируют по всему пищеварительному тракту [38, 40].
В современном мире микрофлора в организме человека выделяется как одна из важных систем адаптации. Широко изучаются метаболические возможности микробиоты толстого кишечника, ее способность влиять на работу желудочно¬кишечного тракта, а также продуцировать важные для макроорганизма метаболиты в ходе ферментативной активности.
Главные метаболиты пробиотических организмов синтезируются вследствие ферментативного расщепления микрофлорой пищевых волокон до простых углеводов и представлены жирными кислотами, которые оказывают непосредственное действие на различные системы организма человека. В частности, метаболиты пробиотических микроорганизмов обеспечивает защитные, антимутагенные и антиканцерогенные функции, а также оказывают положительные эффект, улучшая моторную и секреторную функции желудочно-кишечного тракта, участвуя в образовании нейромедиаторов, регулируя водно- электролитный баланс [40, 69].
Все вышеперечисленные положительные эффекты позволяют рассматривать бифидобактерии в виде основы для создания препаратов нового поколения для стабилизации микробного баланса микробиоты толстого кишечника человека.
Целью исследования является определение количественного состава жирных кислот метаболитов пробиотических микроорганизмов и клинических штаммов методом газо-жидкостной хроматографии.
В связи с поставленной целью следует решить следующие задачи:
1) Определить количественный состав летучих жирных кислот супернатантов пробиотических и клинических штаммов бифидо- и лактобактерий;
2) Провести сравнительный анализ концентрации жирных кислот в метаболитах клинических штаммов при различных степенях дисбиоза толстого кишечника человека;
3) Охарактеризовать спектр и уровень летучих жирных кислот пробиотических штаммов как перспективных культур для создания метабиотиков для коррекции микроэкологических нарушений толстого кишечника человека.
1 Сравнительный анализ спектра карбоновых кислот в супернатантах бифидобактерий при эубиозе и дисбиозе толстого кишечника человека показал, что метаболическая активность бифидофлоры изменяется в зависимости от микроэкологического состояния толстого кишечника человека. У штаммов, изолированных при дисбиозе отмечается снижение уровня уксусной и пропионовой карбоновых кислотдо 4,17 ммоль/л и 0,07 ммоль/л, соответственно.
2 Сравнительный анализ карбоновых кислот эталонных штаммов показал наиболее высокий уровень уксусной кислоты у штаммов L. acidophilus NK1 (64,48 ммль/л), L. fermentum 90тс42 (53,82 ммоль/л) и L. fermentum К3ш24 (51,21 ммоль/л), поэтому данные штаммы можно рассматривать как перспективные культуры при создании эффективных бактерийных препаратов (про-, сим- и метабиотиков), восполняющих пул короткоцепочечных жирных кислот в просвете толстого кишечника человека.
3 Комплексная оценка спектра жирных кислот метаболитов пробиотических микроорганизмов позволяет составить метаболический паспорт бифидо- и лактобактерий, для отбора эффективных пробиотиков, а также конструирования новых современных препаратов - метабиотиков, - для стабилизации микробного баланса кишечной микробиоты человека.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
