list

Не знаете с чего начать?Скачайте книгу c нашими методиками!

Скачать книгу
  • Главная
  • Исследования
  • Пробиотик с доказанным антимикробным и антиоксидантным действием. Lactobacillus fermentum ME-3

Пробиотик с доказанным антимикробным и антиоксидантным действием. Lactobacillus fermentum ME-3

По материалам обзора «Lactobacillus fermentum ME-3 антимикробный и антиоксидантный пробиотик» Марика Микельсаар и Михкель Зилмер. Кафедра микробиологии и биохимии, Тартуский университет, Тарту, Эстония

Пробиотик с доказанным антимикробным и антиоксидантным действием. Lactobacillus fermentum ME-3

fermentum ME-3 - уникальный штамм рода Lactobacillus, обладающий одновременно антимикробными и эффективными антиоксидантными свойствами. В статье изложены краткая история открытия и характеристики нового пробиотического штамма Lactobacillus fermentum ME-3 DSM-14241, разработанного в соответствии с правилами ВОЗ / ФАО (2002 г.). 

История выделения штамма лактобактерии ферментум в Университете Тарту

В 1994 году в Университете Тарту в Эстонии стартовало совместное шведско-эстонское исследование, целью которого было установить связь между аллергией и кишечной микрофлорой. Для опыта были выбраны эстонцы с низкой частотой аллергических реакцией и шведы с высокой склонностью к аллергии.

Тартуский университет на тот момент уже имел многолетний опыт исследований в области микрофлоры кишечника и, в частности, обитающих там лактобактерий. Профессор Марика Микельсаар работала с Федеральной Космической программой РФ и изучала кишечную микрофлору российских космонавтов в течение 20 лет до для выявления лактобацилл. Ее команда собрала более 200 штаммов лактобактерий, но сам штамм ME-3 был выделен 2 марта 1995 года у годовалого эстонского ребенка.

В ходе тестов штаммы ME-3 стали выделять и у других эстонских детей, а также у жителей Великобритании и Италии. Повторное исследование у шведских детей однако не выявило штамма ME-3. Это дало основание предполагать, что происхождение и среда обитания человека влияют на рост тех или иных штаммов в кишечнике. 

Последующие опыты выявили полезные антиоксидантные  и дополнительные свойства лактобактерий ME-3. Разработка пробиотического штамма заняло более 12 лет. За открытие пробиотика L.Fermentum ME-3 доктор профессор Марика Микельсаар в 2007 году была награждена Европейским союзом. Тартуский университет запатентовал этот штамм в Эстонии (патент в 2006 г.), Россия (патент в 2006 г.) и США (патент в 2007 г.).

Связь между колонизацией кишечника разными типами бактерий и заболеваниями

Хорошо известна связь между составом микрофлоры кишечника и состоянием обмена веществ человека. Многие бактериальные колонии синтезируют полезные для человека вещества,  витамины, участвуют в обработке пищи.

В кишечнике обнаруживаются 3 вида бактерий: облигатные (главные), факультативные (безвредные или условно-патогенные) и транзиторные (попавшие в кишечник случайно). Стабильность состава микрофлоры обеспечивается колонизационной резистентностью (КР), которая включает межмикробный антагонизм и активацию иммунной системы. Благодаря этому механизму количество патогенных микробов не увеличивается.

Основной причиной, нарушающей баланс кишечной

микрофлоры, является нерациональное использование антибиотиков. При частом и неправильном назначении антибактериальных средств бактерии приобретают к лекарствам устойчивость. 

Резистентность к антибиотикам является причиной:

- смертности детей от гастроэнтеритов;

- высокой частоты внутрибольничных инфекций, вызванных устойчивыми к антибиотикам бактериями;

- повторных мочеполовых инфекций, вызванных кишечной палочкой (E.coli);

- колитов, вызванных C. difficile; 

- хронических язвенных поражений, вызванных Helicobacter pylori.

Второй причиной дисбаланса микрофлоры и нарушения КР является пища, которую принято употреблять при так называемой “западной” диете. В экономически развитых странах рацион состоит из обработанных продуктов, богатых сахарозой, насыщенными жирами и натрием. В то же время, во многих продуктах питания имеется  дефицит ряда питательных веществ человека, таких как омега-3 жирные кислоты, аргинин, глютамин, таурин, витамины и антиоксиданты. 

Дисбактериозу способствуют также высокий уровень стресса, низкая физическая активность и раннее старение организма. Фактически, с нарушением функции кишечной микрофлоры могут быть связаны многие болезни, которые развиваются при нездоровом образе жизни, такие как атеросклероз, артериальная гипертензия, опухоли, сахарный диабет, язвенная болезнь желудка, нейродегенеративные заболевания, метаболический синдром, синдром хронической усталости и депрессия. 

Научное обоснование применения лактобактерий

Снижение количества и разнообразия лактобактерий в организме существенно влияет на качество здоровья.

Международный институт наук о жизни (ILSI) представил следующие уровни действия пробиотиков:

1. прямое воздействие на кишечную микрофлору, в том числе и подавление роста патогенных микробов;

2. повышение барьерной функции кишечника;

3. влияние на количество и активность иммунных клеток слизистой оболочки кишечника и системный иммунный ответ.

Каждый штамм пробиотиков обладает уникальными свойствами. Некорректно бы было говорить о лактобактериях или бифидобактериях вообще. Учитывая тот факт, что в организме человека более 500 разных типов, важно понимать, что нашей задачей является дополнять и поддерживать размножение тех штаммов, которые имеют подтвержденные положительные эффекты, но не нарушая принцип разнообразия.  

Поэтому в лабораториях бережно сохраняются эталонные образцы полезных микроорганизмов, которые затем включаются в состав препаратов, предлагаемых потребителю. При приеме внутрь они внедряются в естественную кишечную микрофлору, начинают размножаться, образуют колонии. При этом взаимодействуют с уже имеющейся флорой.  Через некоторое время (обычно не менее месяца) проявляются их полезные для здоровья эффекты.

Подтвержденная польза разных штаммов пробиотиков для здоровье человека

  Пробиотик с доказанным антимикробным и антиоксидантным действием. Lactobacillus fermentum ME-3

Влияние лактобактерии ферментум МЕ3 на активность возбудителей инфекции 

Основным эффектом пробиотиков является предупреждение колонизации патогенных микробов в желудочно-кишечном тракте. Антимикробная активность Lactobacillus Fermentum связана с рядом биоактивных веществ (уксусная кислота, янтарная кислота ,этанол, оксид азота, перекись водорода), которые вырабатывает этот штамм, и конкурентоспособностью самих бактерий за связывание с рецепторами кишечной стенки. Это значит, что пробиотик не действует прямо на бактерии, не разрушает их (иначе, это был б уже не пробиотик, а антибиотик), но затрудняет взаимодействие возбудителей с клетками хозяина. Также лактобактерии стимулируют местный иммунитет слизистой кишечника, что облегчает борьбу с патогенами. 

Лактобактерии ME-3 способны подавлять рост в основном грам-отрицательных бактерий, но и в определенной мере действуют на энтерококки и Staphylococcus aureus (золотистый стафилококк).Антагонистический эффект был обнаружен также в отношении возбудителей сальмонелеза (Salmonella Typhimurium) и дизентерии (Shigella sonnei), а также E. Coli (кишечная палочка), вызывающей инфекции мочевых путей. Эффект был обусловлен негативным влиянием молочной кислоты, выделяемой МЕ-3, на жизнедеятельность патогенов.

В проведенных исследованиях пробиотики не смогли удалить Salmonella Typhimurium и Shigella sonnei из организма, но значительно облегчили борьбу с ними, благодаря стимуляции антиоксидантной системы. Это было доказано в эксперименте над мышами, которых заразили Salmonella Typhimurium, а затем лечили антибиотиком вместе с пробиотиком, содержащим L. Fermentum ME-3.

Для оценки антиоксидантной активности использовались два индикатора: LPO (липидная пероксидаза), которая окисляет липиды крови, и GSSG/GSH (отношение восстановленного глутатиона к окисленному), который является показателем окислительного стресса. В норме глутатион, входящий в состав L.fermentum ME-3, подавляет LPO и снижает отношение GSSG/GSH.

Эффективность антимикробного и антиоксидантного действия пробиотика было доказаны путем уничтожения сальмонелл и уменьшения размеров гранулем в печени и селезенке у инфицированных Salmonella Typhimurium мышей, получавших комбинацию офлоксацина и L. fermentum.

Таким образом, ME-3 способен защитить организм от пищевых токсикоинфекций, нарушая процесс прикрепления бактерий к стенке кишечника, а также устранять неблагоприятное действие пищевых продуктов, которые вызывают оксидативный стресс. 

Антиоксидантный эффект 

Оксидативное окисление жиров необходимо для продукции энергии в организме и в этом суть многих биохимических реакций. В то же время избыток свободных кислородных радикалов (побочного продукта метаболизма) приводит к разрушению липидов, белков, нуклеиновых кислот и углеводов, из которых состоят клетки и ткани. 

Установлено, что штамм L. fermentum ME-3 обладает высокой общей антиоксидантной активностью (TAA), благодаря наличию полноценной глутатионовой системы. Последняя ответственна за синтез, поглощение и окислительно-восстановительный цикл мощного естественного антиоксиданта глутатиона.

Уменьшив выраженность оксидативного стресса, можно благотворно повлиять на причины и динамику следующих состояний:

- Колит;

- Атеросклероз;

- Инфаркт миокарда;

- Инсульт;

- Болезнь Альцгеймера;

- Болезнь Паркинсона;

- Алкогольный стеатоз;

- Цирроз печени;

- Дерматозы;

- Cахарный диабет;

- Глазные болезни (возрастную дегенерация сетчатки, ретинопатия);

- Метаболический синдром и ожирение;

- Хронические интоксикации (тяжелые металлы).

Прием лактобактерий в эксперименте продемонстрировал:

- Антиатерогенный эффект. Различные клинические исследования (двойное слепое, плацебо-контролируемое, перекрестное), проведенные у разных групп людей (здоровые добровольцы, аллергики и ), показали, что использование капсул или пищевых продуктов, обогащенных L. fermentum ME-3 значительно снижает уровень окисленных липопротеидов низкой плотности (oxLDL) и их диеновых конъюгатов (BDC-LDL), увеличивает уровень липопротеидов высокой плотности (HDL) и их качественные характеристики. 

- Ангиопротекцию. Недавно было обнаружено, что лактобактерии способны выделять оксид азота (NO). Он известен своим противовоспалительным и сосудорасширяющим эффектом. В сердечной мышце NO способен активировать клеточную антиоксидантную систему и повысить выживаемость кардиомиоцитов. Известно, что при хронических болезнях сердца имеется дефицит NO, поэтому сосуды склонны к воспалительной реакции и спазму.

- Противовоспалительное действие. Эксперименты на мышах показали, что прием штамма ME-3 стимулирует выработку противовоспалительных цитокинов (интерлейкина 10) в кишечнике. У больных с хроническими болезнями кишечника прием лактобактерии приводит к снижению оксидативного стресса, воспаления и повышает иммунную активность слизистой.

- Гепатопротекция. Известно, что печень сама выделяет антиоксидант глутатион, благодаря которому проходит весь процесс детоксикации в гепатоцитах. Лактобактерии, выделяющие глутатион, восстанавливают дефицит антиоксиданта в печени, тем самым активируя естественную антиоксидантную систему организма. При стеатозах и циррозе печени происходит активация перекисного окисления липидов, повышается оксидативный стресс. Это усиливает повреждение печени, повышает уровень провоспалительных цитокинов. Благодаря антиоксидантному эффекту, ME-3 способен тормозить оксидативное повреждение гепатоцитов, то есть оказывать выраженный гепатопротективный эффект. Печень также будет защищена пробиотиком при интоксикации тяжелыми металлами, которые также повышают активность окислительной системы.

Противовоспалительный эффект лактобактерии при болезнях печени также связан с повышением параоксоназы (активный компонент антиоксидантной системы). Она замедляет процесс фиброза, снижая оксидативный стресс. В проведенном исследовании в группе, которая принимала пробиотик через две недели после приема уровень параоксоназы увеличился от исходного 10,0 ± 39,5  до 33,4 ± 38,7 МЕ/л. При том, что 

Антиоксидантный эффект был исследован у тяжелых больных, перенесших инсульт. В эксперименте участвовал 21 пациент в возрасте 80 ± 9,9 лет, у которых был недавний инсульт (за 12 ± 6,6 дней до исследования). Участников разделили на две группы. Дополнительно к традиционной терапии по реабилитации пациентам назначали капсулы ME-3 (два раза в сутки в течение трех недель).

  Пробиотик с доказанным антимикробным и антиоксидантным действием. Lactobacillus fermentum ME-3

После курса реабилитации и приема антиоксидантного пробиотика только в группе ME-3 отметили улучшение биохимических показателей, а также корреляцию между уровнем окисленных липопротеинов (oxLDL) и функциональным состоянием пациентов, перенесших инсульт. Маркеры воспаления в группе пробиотика также значительно изменились, при этом в контрольной группе показатели не изменились. Исследование показало, что ME-3 можно использовать как дополнительный препарат к основной терапии инсульта, способный снизить оксидативный стресс. 

Влияние лактобактерии типа ME-3 на аллергическую настроенность детей

Нарушение кишечной микрофлоры из-за дефицита пробиотиков приводит также к аллергическим реакциям. У детей кишечная микрофлора является важной системой, регулирующей иммунный ответ. Неправильное питание и изоляция детей в среде, где мало бактерий, постепенно приводит к нарушению иммунной функции кишечника – появляется склонность к аллергическим реакциям. Это подтверждают исследования, в которых выявлено явное различие в составе микрофлоры у детей, живущих в экономически развитых странах, и у тех групп, которые практически не страдают аллергией. В начале 1990-х годов Strachan et al. представили «гигиеническую гипотезу» аллергии. Оказалось, что в семьях с большим количеством детей, живущих в сельской местности, аллергия возникала реже, чем в семьях с одним ребенком, живущих в очень гигиенических условиях.

Пробиотик исследовали на взрослых добровольцах с атопическим дерматитом.  10 участников эксперимента с аллергическим дерматитом легкой и средней степени принимали в сутки 200 мл козьего молока, обогащенного L. fermentum, в течение 3 месяцев. В контрольной группе было 6 участников.

Эффективность пробиотика определили по следующим показателям:

- Уровень железа в коже (активатор окисления);

- GSSG/GSH;

- Уровень диеновых конъюгатов (DC);

- Статус глутатиона в крови;

- ox-LDL;

- Общая антиоксидантная активность (TAA).

Результаты исследования показали, что регулярное использование пробиотика у взрослых с атопических дерматитом средней или слабой выраженности уменьшает воспаление и сопутствующий оксидативный стресс. Эффект был подтвержден исчезновением кожных симптомов и улучшением показателей крови. Индекс для оценка кожных проявлений SCORAD до приема пробиотика составлял 4,8 ± 3,9. Через три месяца он снизился до 1,9 ± 1,8 (в контрольной группе до 2,3 ± 0,9).

Через три месяца в группе, которая употребляла штамм МЕ-3 ,отметили значительное снижение уровня железа в коже, DC и GSSG/GSH по сравнению с контрольной группой.  В первой группе также снизилось содержание окисленных липопротеинов, улучшились показатели антиоксидантной системы крови. 

Влияние L. Fermentum при наличии хеликобактерной инфекции

Чтобы выяснить антимикробную активность L. fermentum ME-3 по отношению к Helicobacter pylori, штамм  использовали в рандомизированном, двойном слепом перекрестном исследовании “ЕС и оценка взаимодействия микрофункции микрофлоры и функции организма хозяина”,  финансируемом Европейской Комиссией. В нем участвовало 53 здоровых добровольца, которые принимали в течение 3 недель синбиотик. В его состав входили пробиотики L. fermentum ME-3, L. paracasei 8700,  Bifidobacterium longum 46 (оба Probi, Швеция) и пребиотик Рафтилоза Р95 (Орафти, Бельгия). Несмотря на потребление симбиотика в течение 3 недель, удалить инфекцию H. Pylori не удалось. Ученые предположили, что небольшой антимикробный эффект пробиотика по отношению к хеликобактерии связан с выделением ME-3 белковых катионов и молочной кислоты. В связи с этим  L.fermentum  рекомендуют использовать как препарат, усиливающий действие антибиотиков против H.pylori при совместном применении. 

При этом, в исследовании, Hutt et al., 2009 оценивалось влияние синбиотического продукта с МЕ 3 на антиоксидантную активность крови у субъектов, колонизированных Helicobacter pylori. При том, что активность самого микроба не уменьшилась,

снижение системного окислительного стресса при инфекции H. Pylori произошло. Это значит, что риск воспалительных и опухолевых процессов у людей, являющихся носителем хеликобактера снижается. При том, что лечение антибиотиками не может считаться 100% безопасным, в случаях бессимптомного течения, применение пробиотиков более чем оправдано.

Применение в «Системе Соколинского»

В «Системе Соколинского» лактобактерия ферментум МЕ3, а также L. acidophilus,  L. rhamnosus, L. plantarum, L. casei, L. lactis, B. bifidum, L. Paracasei, упомянутые в обзоре, входят в состав симбиотического комплекса премиум-класса Баланса Адвансед Пробиотик. Содержание активных колониеобразуюших единиц 1 млрд в каждой капсуле.

Производится эта авторская формула специально для Центра Соколинского.

Дополнительно в нее включен пребиотик инулин и легко усваиваемый цитрат цинка для поддержки обменных процессов, противовоспалительной активности, местного иммунитета.

Как уже не раз подчеркивалось, дружественная микрофлора (микробиота) позволяет влиять на возможные причины значительного количества хронических состояний: от аллергии и повышенного холестерина, до воспалительных реакций в желудке, кишечнике, печени и также на психическую сферу, иммунитет, общую работоспособность.

Для поддержания дружественной микрофлоры недостаточно просто принимать любые, первые попавшиеся под руку, пробиотики. Требуется системный подход, обеспечивающий колонизацию дружественной микрофлорой – создание для нее благоприятных условий. Необходим также, рациональный выбор самого продукта по составу (в т.ч. подтвержденный исследованиями), нужно также изменить на безопасный характер своего питания.

Прочесть подробнее о возможностях Баланса Адвансед Пробиотик можно здесь

Прочесть подробнее о возможностях Баланса Адвансед Пробиотик

Как долго после окончания приема будут помогать лактобактерии. Комментарий редактора

Существует распространенное заблуждение, что прием пробиотика не приводит к длительным положительным изменениям, поскольку искусственно введенные бактерии не выживают. Конечно же при наличии неблагоприятных условий: неадекватном питании, постоянном стрессе, приеме лекарственных препаратов шансы на то, что микрофлора останется стабильно дружественной меньше, чем в идеальных условиях.

Но первоочередным является все же продолжительность первоначального курса перезагрузки микрофлоры (ребиоза) и правильность его проведения. Согласно большинству исследований курс приема качественного разностороннего пробиотика (не один-три штамма, а десяток) должен быть не менее 60 дней. Повышение дозы, как это любят делать в США не приводит к ускорению ребиоза, а только повышает риск доминирования нескольких видов бактерий. Более следует уделить внимание увеличению в питании растительных волокон и поддержке правильной структуры желчи. Это помогает адекватной колонизации.

При таком подходе обычному человеку (если не принимает лекарств, угнетающих полезную флору и не переносит острую кишечную инфекцию, не путешествует в экзотические страны, не находится в состоянии хронического стресса), достаточно проводить повторный ребиоз через год.

Для групп риска – дополнять угнетаемую микрофлору каждые 6 месяцев или по ситуации (после приема антибиотиков, курса химиотерапии и т.п., после острой инфекции)

Задать вопрос
Наверх