Lactococcus lactis je grampozitivní, nemotilní, katalázově negativní homofermentativní bakterie. Patří do skupiny bakterií mléčného kvašení (LAB). Metabolismus bakterií v této skupině vede k produkci kyseliny mléčné.
Za vhodných podmínek může L. lactis rychle snížit pH a redoxní potenciál kultivačního média. Z tohoto důvodu se používá při výrobě fermentovaných mléčných výrobků.
Lactococcus lactis. Skenovací elektronový mikroskop, zvětšení 20000X. Vypracoval: Joseph A. Heintz, University of Wisconsin-Madison. Pořízeno a upraveno z
Druh Lactococcus lactis zahrnuje čtyři poddruhy a jeden biovar. Přes své široké použití při výrobě potravin je spojena s řadou chorob.
Predispozice pacientů s oslabeným imunitním systémem a dlouhodobá expozice nepasterizovaným mléčným výrobkům jsou hlavními příčinami infekce touto bakterií.
vlastnosti
Lactococcus lactis je homofermentativní bakterie, která při fermentaci glukózy produkuje pouze kyselinu L-mléčnou. Netvoří spóry. Roste při 10 ° C, ale ne při 45 ° C.
Roste v médiu se 4% (hm./obj.) NaCl, s výjimkou L. lactis subsp. cremoris, který podporuje pouze koncentrace solí 2% (w / v).
Některé z jeho kmenů jsou schopny vylučovat extracelulární polysacharidové látky. Všechny poddruhy jsou fakultativní anaerobní, nehemolytické, katalázové negativní a obsahují fosfatidylglycerol a kardiolipin.
Taxonomie
Lactococcus lactis je typem rodu. Dříve byl obsažen v Streptococcus (lactis) skupiny N klasifikace Lancefield. Patří do kmene Firmicutes, řád Lactobacillales, čeleď Streptococcaceae.
V současné době čtyři poddruhy a jeden biovar, L. lactis subsp. lactis biovar diacetylactis. Tato biovar se liší od L. lactis subsp. lactis a cremoris pro jejich schopnost využívat citrát s produkcí diacetylu.
Protože je však tato kapacita zprostředkována plasmidy, jedná se o nestabilní charakteristiku, pro kterou nemůže být bakterie rozpoznána jako poddruh.
Morfologie
Lactococcus lactis je pleomorfní, kokosový nebo vejčitý a může růst samostatně, v párech nebo v řetězech. V případě, že jsou ve tvaru řetězu, mohou mít buňky tvar tyčinek. Nemá bičík nebo fimbriae. Mají četné plazmidy, které se mohou lišit ve velikosti od 1 kb (kilobáza) do více než 100 kb.
Lactococcus lactis je charakterizován řadou fenotypových variací, někdy je obtížné rozpoznat rozdíly, které existují mezi poddruhy, které jej tvoří.
Lactococcus lactis subsp. laktis biovar diacetylactis, například, podle některých autorů produkuje amoniak z argininu. Jiní autoři však tvrdí opak, poukazují na to, že tato charakteristika odpovídá Lactococcus lactis subsp. cremoris.
Místo výskytu
Přes společnou asociaci Lactococcus lactis s mléčnými výrobky byla bakterie původně izolována z rostlin. Někteří autoři se domnívají, že v rostlinách je ve stavu klidu a je aktivován při vstupu do zažívacího traktu přežvýkavců po požití.
V rostlinách může růst jako epifyt a jako endofyt. Může růst na různých částech rostlin, včetně stonků eukalyptu, kukuřice, hrášku a listů cukrové třtiny.
Kromě toho byl izolován u zvířat a z půdy v chovech skotu. Byl také nalezen v závodech na výrobu sýrů, odpadních vod z lesního průmyslu a povrchových mořských a bazénových vodách.
Lactococcus lactis. Bodové kolonie, poloprůhledné. Kultura byla inkubována po dobu 48 hodin v mikroaerobní atmosféře. Převzato a upraveno z
Výhody
Lactococcus lactis se používá při fermentaci mléčných výrobků, jako je sýr a jogurt, a zeleniny k získání zelí a podobně. Bakterie dodávají potravě chuť a produkují kyselinu, která ji pomáhá udržovat.
Produkuje také probiotika a bakteriociny. Posledně jmenované jsou biologicky aktivní peptidy nebo proteinové komplexy.
Mezi bakteriociny produkované touto bakterií je nisin, který je aktivní proti grampozitivním bakteriím, bakteriálním spórům klostridií a bacilům, patogenním streptokokům a stafylokokům.
Lactoccocus lactis byl také geneticky modifikován, aby produkoval jiné sloučeniny pro lékařské a průmyslové využití.
Nemoci
Lactococcus lactis je považován za oportunistický patogen s nízkou virulencí. Jeho výskyt u lidí a zvířat však v posledních letech roste.
V případě lidí jsou rizikovým faktorem oslabený imunitní systém a expozice nebo konzumace nepasterizovaných mléčných výrobků.
U lidí
Lactococcus lactis subsp. cremoris byla hlášena jako příčina bakterémie, akutního průjmu, bakteriální endokarditidy, septikémie, jater a mozkových abscesů, nekrotizující pneumonitidy, purulentní pneumonitidy, septické artritidy, infekce hlubokého krku, katétrové infekce krve, peritonitida, empyém, cholangitida stoupající a kanalikulitida.
Lactococcus lactis subsp. lactis byl také izolován z klinických vzorků krve, kožních lézí a moči. Existují zprávy, že Lactococcus lactis subsp. laktóza v mimořádných situacích, jako je septická artritida, peritonitida a osteomyelitida.
Léčba
Neexistuje žádná definovaná standardní léčba pro Lactococcus lactis subsp. cremoris. Testy citlivosti byly základem pro definování léčby v každém případě.
Na základě těchto kritérií byly použity penicilin, cefalosporin třetí generace, cefotaxim a coamoxiclav. Cefotaxim vykázal špatné výsledky v léčbě jaterního abscesu, pravděpodobně kvůli komplikacím empyému.
Dokud neexistuje specifický návod, musí antimikrobiální terapie vyhovovat citlivosti patogenu izolovaného z kultur. Ve většině případů byl vankomycin účinný.
Alternativní antimikrobiální terapie, která byla také úspěšná, sestává z ceftriaxonu a gentamicinu po dobu 10 dnů, následuje intravenózní ceftriaxon po dobu 6 týdnů.
U zvířat
Lactococcus lactis subsp. lactis byl ve Španělsku spojen s případem hromadné smrti vodního ptactva. Událost, ke které došlo v roce 1998, postihla více než 3 000 ptáků (0,6% z celkové populace vodních ptáků v oblasti).
Nejvíce zasaženými druhy byly lysky, lopaty a divoké kachny. Příznaky byly: visící křídla, pomalost a dýchací potíže. Posmrtné vyšetření ukázalo mírné přetížení plic.
Tento poddruh také způsobil úmrtnost hybridních jeseterů v kultivačních podmínkách mezi 70 a 100%. Nemocná ryba vykazovala na břiše anorexii, bledou barvu těla a načervenalé skvrny.
Histopatologická vyšetření odhalila mnoho masivních nekrotických, hemoragických nebo koagulačních ložisek v játrech a slezině. Makrobrachium rosenbergii je spojeno s onemocněním bílého svalu u malajských krevet.
Reference
- S. Hadjisymeou, P. Loizou, P. Kothari (2013). Infekce Lactococcus lactis cremoris: již není vzácná? Hlášení případů BMJ.
- D. Samaržija, N. Antunac, JL Havranek (2001). Taxonomie, fyziologie a růst Lactococcus lactis: přehled. Mljekarstvo.
- J. Goyache, AI Vela, A. Gibello, MM Blanco, V. Briones, S. González, S. Téllez, C. Ballesteros, L. Domínguez, JF Fernández-Garayzábal (2001) Lactococcus lactis subsp. Infekce laktózy ve vodním ptactvu: první potvrzení u zvířat. Vznikající infekční choroby.
- MZ Nuryshev, LG Stoyanova, AI Netrusov (2016). Nová probiotická kultura Lactococcus lactis ssp. lactis: Efektivní příležitosti a vyhlídky. Žurnál mikrobiální a biochemické technologie.
- G. Georgountzos, C. Michopoulos, C. Grivokostopoulos, M. Kolosaka, N. Vlassopoulou, A. Lekkou (2018). Infekční endokarditida u mladého dospělého v důsledku Lactococcus lactis: kazuistika a přehled literatury. Případové zprávy v medicíně.
- HS Kim, DW Park, YK Youn, YM Jo, JY Kim, JY Song, J.-W. Sohn, HJ Cheong, WJ Kim, MJ Kim, WS Choi (2010). Absces jater a empyém způsobený Lactococcus lactis cremoris. Žurnál korejské lékařské vědy.