Lacticaseibacillus rhamnosus GG (LGG) является наиболее изученной пробиотической бактерией в мире.
Она используется в качестве пробиотической добавки во многих продуктах питания, включая различные молочные продукты. Однако LGG плохо растет в молоке, поскольку не метаболизирует основной углевод молока - лактозу и не расщепляет основной молочный белок - казеин. С другой стороны, непереносимость лактозы и аллергия на белок коровьего молока - это две основные проблемы, связанные с потреблением молока. Одним из вариантов помощи при этих двух состояниях является использование пробиотических или лактозо- и казеин-гидролизующих бактерий в молочных продуктах.
Ранее предпринимались попытки сделать LGG более приспособленной к молоку с помощью генной инженерии. Однако строгие ограничения не позволяли использовать таких генно-модифицированных бактерии в продуктах питания человека. Благодаря недавнему исследованию, проведенному в Университете Хельсинки в пробиотик LGG были успешно добавлены нужные характеристики без редактирования генов, что позволило ему успешно расти в молоке.
Целью данного исследования было придать LGG способность к гидролизу лактозы/казеина путем бактериальной конъюгации. В этом процессе бактерия производит копию своей плазмиды и передает ее соседней бактерии. Распространение плазмид, которые несут полезные для бактерий признаки, может быть быстрым среди бактериальных сообществ. В случае с LGG, плазмида, обеспечивающая способность использовать лактозу и казеин, была получена из определенного штамма бактерий Lactococcus lactis.
"Новый штамм LGG не является ГМО, что позволяет употреблять его и любые содержащие его продукты без каких-либо разрешительных процедур", - говорит руководитель проекта, профессор микробиологии Пер Сарис.
Новый штамм может быть использован в качестве отправной точки при разработке новых молочных продуктов, в которых концентрация пробиотика увеличивается уже на стадии производства. Другими словами, пробиотик не нужно будет отдельно добавлять в конечный продукт.
Кроме того, новый штамм LGG может быть лучше приспособлен для роста, например, в кишечнике грудных младенцев, где он сможет использовать лактозу и казеин, содержащиеся в грудном молоке, производя больше молочной кислоты, чем исходный штамм.
Молочная кислота снижает рН слизистой кишечника, уменьшая жизнеспособность многих грамотрицательных патогенных бактерий, таких как E. coli, Salmonella и Shigella, которые угрожают здоровью младенцев. Более того, в больших количествах новый штамм LGG потенциально может быть более эффективным в защите новорожденных, чем старый штамм. В частности, ранее было показано, что LGG облегчает течение детского атопического дерматита и ускоряет восстановление микробиоты кишечника после антибиотикотерапии.
