engleski

Functional biomolecules of lactic acid bacteria

Bakterije mliječne kiseline (BMK) su glavne zvijezde fermentiranih mliječnih proizvoda. Prepoznate su kao modulatori crijevne mikrobiote s pozitivnim utjecajem u prevenciji i liječenju mnogih metaboličkih poremećaja i kroničnih bolesti. Istraživanjima koja se provode na našim nacionalnim znanstvenim projektima, „Potencijalne terapijske biomolekule druge generacije probiotika“ i “Probiotici i starter kulture – površinski proteini i bakteriocini”, koje financira Hrvatska zaklada za znanost (HRZZ), ciljevi su odabir i funkcionalna karakterizacija probiotičkih BMK, iz fermentiranih proizvoda i majčinog mlijeka, sa specifičnim svojstvima proizvodnje potencijalnih terapijskih biomolekula kao što su egzopolisaharidi (EPS), površinski (S)- proteini, bakteriocini, bioaktivni peptidi u fermentiranim mliječnim proizvodima i funkcionalni metaboliti koji nastaju u gastrointestinalnom traktu (GIT-u) nakon njihove primjene. Funkcionalna i tehnološka svojstva površinskih S- proteina iz Levilactobacillus brevis sojeva i EPS- a iz Limosilactobacillus fermentum sojeva su prema rezultatima naših istraživanja: povećano preživljavanje tijekom gastrointestinalnog tranzita, kompetitivna ekskluzija patogena, dulje vrijeme zadržavanja u debelom crijevu domaćina i imunomodulacijsko djelovanje. Dodatno, EPS služe kao prebiotički supstrati za crijevnu mikrobiotu koja proizvodi kratkolančane masne kiseline i mliječnu kiselinu s antibakterijskim i imunomodulacijskim djelovanjem, te služe kao izvor energije intestinalnim epitelnim stanicama i pozitivno utječu na metabolizam kolesterola i lipida. Sojevi BMK s bakteriocinskom aktivnošću, potvrđenom nakon sekvencioniranja cijelih genoma i provedene anotacije njihovih gena, specifično inhibiraju bakterijske kontaminante mlijeka Staphylococcus aureus i Listeria monocytogenes. Združnom primjenom sojeva, producenta S-proteina Levilactobacillus brevis SF9B i producenta bakteriocina Lactiplantibacillus plantarum SF9C, postignuta je značajna promjena sastava crijevne mikrobiote štakora korištenih u eksperimentalnom modelu namijenjenom istraživanju Alzheimerove bolesti. Bioaktivni peptidi su detektirani nakon proteolitičke razgradnje mliječnih proteina s ispitivanim sojevima BMK, a kao bioaktivne molekule pokazuju antioksidacijsku, imunomodulacijsku, antitrombotičku, antimikrobnu i inhibicijsku aktivnost prema angiotenzin- konvertirajućem enzimu (ACE) što ima učinak snižavanja krvnog tlaka. Rezultati mnogih znanstvenih istraživanja upućuju na pozitivan učinak bioaktivnih peptida iz fermentiranih mliječnih proizvoda na probavni, endokrini, kardiovaskularni, imunosni i živčani sustav, što predstavlja veliki izazov za mljekarsku industriju. Naime, analitičari predviđaju vrijednost tržišta proizvoda s bioaktivnim peptidima i proteinima, bilo kao funkcionalne hrane, dodataka prehrani ili farmaceutskih lijekova, u ukupnom iznosu većem od 78, 6 milijardi EUR do 2027. godine.

biomolecules ; bioactive peptides ; lactic acid bacteria ; fermented dairy products ; intestinal microbiota

nije evidentirano