АНТИОКСИДАНТНЫЕ СВОЙСТВА БЕСКЛЕТОЧНЫХ ЭКСТРАКТОВ BIFIDOBACTERIUM BIFIDUM И LACTOBACILLUS REUTERI IN VITRO

Кныш О. В., Никитченко Ю. В.

МИКРОБИОЛОГИЯ

Научная статья.

Исследована способность бесклеточных экстрактов (БКЭ) из бактерий пробиотических штаммов Lactobacillus reuteri и Bifidobacterium bifidum влиять на индуцированное ионами железа перекисное окисление липидов (ПОЛ) в модельной системе с желточными липопротеидами. Установлено, что БКЭ из дезинтеграта (L) и культуры лактобактерий, которая культивировалась в собственном дезинтеграте с добавлением 73,7 г/л глицерина и 72,1 г/л глюкозы (MLG), обладают значительной антиокислительной активностью (АОА). 50 % ингибирование ими интенсивности процессов ПОЛ наблюдалось при содержании в реакционной среде 1,4 мг/мл (L) и 2,4 мг/мл (MLG). АОА экстрактов L и MLG была на уровне АОА известного антиоксиданта α-токоферола и метабиотика Hylak® Forte (HF). Остальные БКЭ: из дезинтеграта бифидобактерий (B), культур лактобактерий (ML) и бифидобактерий (MB), которые культивировались в дезинтегратах собственных клеток, показали низкую или незначительную способность влиять на процессы ПОЛ в модельной системе. В условиях эксперимента ни один из БКЭ и метабиотик HF не проявили каталазной и глутатионпероксидазной активности.

пробиотики, бесклеточные экстракты (БКЭ), индуцированное перекисное окисление липидов (ПОЛ), антиоксидантная активность (АОА).

1. Amaretti A, di Nunzio M, Pompei A, Raimondi S, Rossi M, Bordoni A. Antioxidant properties of potentially probiotic bacteria: in vitro and in vivo activities. Applied Microbiology and Biotechnology. 2012 Jul 12;97(2):809-17. DOI: 10.1007/s00253-012-4241-7
2. Borra SK. Effect of curcumin against oxidation of biomolecules by hydroxyl radicals. Journal of Clinical and Diagnostic Research. 2014 Oct;8(10):CC01-CC05. DOI: 10.7860/jcdr/2014/8517.4967
3. Liguori I, Russo G, Curcio F, Bulli G, Aran L, Della-Morte D, et al. Oxidative stress, aging, and diseases. Clinical Interventions in Aging. 2018 Apr;13:757-72. DOI: 10.2147/cia.s158513
4. Wang Y, Wu Y, Wang Y, Xu H, Mei X, Yu D, et al. Antioxidant Properties of Probiotic Bacteria. Nutrients. 2017 May 19;9(5):521. DOI: 10.3390/nu9050521
5. Mishra V, Shah C, Mokashe N, Chavan R, Yadav H, Prajapati J. Probiotics as Potential Antioxidants: A Systematic Review. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2015 Apr 6;63(14):3615-26. DOI: 10.1021/jf506326t
6. Shenderov BA, Tkachenko YeI, Zakharchenko MM, Sinitsa AV. Metabiotiki: perspektivy, vyzovy i vozmozhnosti. Meditsinskiy alfavit. 2019;2(13):43-8. DOI: 10.33667/2078-5631-2019-2-13(388)-43-48. [in Russiаn].
7. Knysh OV, Isaienko OIu, Babych YeM, Polianska VP, Zachepylo SV, Kompaniiets AM, Horbach TV, vynakhidnyky; Derzhavna ustanova «Instytut mikrobiolohii ta imunolohii im. I. I. Mechnykova Natsionalnoi akademii medychnykh nauk Ukrainy», patentovlasnyk. Metod oderzhannia biolohichno aktyvnykh deryvativ bakterii probiotychnykh shtamiv. Patent Ukrainy na korysnu model № 122859. 2018 Sich 25. [in Ukrainian].
8. Knysh OV, Nikitchenko YuV. In vitro antyradykalna aktyvnist bezklitynnykh ekstraktiv Bifidobacterium bifidum ta Lactobacillus reuteri. Aktualni problemy suchasnoi medytsyny: Visnyk Ukrainskoi medychnoi stomatolohichnoi akademii. 2020;20(1):140-4. DOI: 10.31718/2077- 1096.20.1.140 [in Ukrainian].
9. Klebanov GI, Babenkova IV, Teselkin YuO, Komarov OS, Vladimirov YuA. Otsenka antiokislitelnoy aktivnosti plazmyi krovi s primeneniem zheltochnyih lipoproteidov. Laboratornoe delo. 1988;5:59-62. [in Russiаn].
10. Paglia DE, Valentine WN. Studies on the quantitative and qualitative characterization of erythrocyte glutathione peroxidase. Journal of Laboratory and Clinical Medicine. 1967;70(1):158-69.
11. Aebi H. [13] Catalase in vitro. In: Methods in enzymology. Academic Press, 1984. p. 121-6.
12. Groussard C, Morel I, Chevanne M, Monnier M, Cillard J, Delamarche A. Free radical scavenging and antioxidant effects of lactate ion: an in vitro study. Journal of applied physiology. 2000;89(1):169-75. DOI: 10.1152/jappl.2000.89.1.169
13. Knysh OV, Pakhomov OV, Pohorila MS. Strukturni ta metabolitni deryvaty bezklitynnykh ekstraktiv Bifidobacterium bifidum i Lactobacillus reuteri. Visnyk problem biolohii i medytsyny. 2020;1(155):145-8. DOI: 10.29254/2077-4214-2020-1-155-145-148 [in Ukrainian].
14. Basu Thakur P, Long AR, Nelson BJ, Kumar R, Rosenberg AF, Gray MJ. Complex responses to hydrogen peroxide and hypochlorous acid by the probiotic bacterium Lactobacillus reuteri. mSystems. 2019 Sep 3;4(5):e00453-19. DOI: 10.1128/mSystems.00453-19
15. Saulnier DM, Santos F, Roos S, Mistretta TA, Spinler JK, Molenaar D, et al. Exploring metabolic pathway reconstruction and genomewide expression profiling in Lactobacillus reuteri to define functional probiotic features. PLoS One. 2011;6:e18783. DOI: 10.1371/journal. pone.0018783
16. Cleusix V, Lacroix C, Vollenweider S, Duboux M, Le Blay G. Inhibitory activity spectrum of reuterin produced by Lactobacillus reuteri against intestinal bacteria. BMC Microbiology. 2007;7(1):101. DOI: 10.1186/1471-2180-7-101
17. Rütti DP. Biotechnological production of antimicrobial 3-hydroxypropionaldehyde from glycerol using free and immobilised Lactobacillus reuteri cells and its reactive extraction. 2010. Doctoral dissertation, ETH Zurich.
18. He J, Sakaguchi K, Suzuki T. Acquired tolerance to oxidative stress in Bifidobacterium longum 105-A via expression of a catalase gene. Applied and Environmental Microbiology. 2012 Feb 3;78(8):2988-90. DOI: 10.1128/aem.07093-11
19. Rossi M, Amaretti A, Raimondi S. Folate production by probiotic bacteria. Nutrients. 2011 Jan 18;3(1):118-34. DOI: 10.3390/nu3010118

«Вестник проблем биологии и медицины» Выпуск 2 (156), 2020 год, 236-240 страницы, код УДК 615.372:[579.864.1+579.873.13]:577.352.38

10.29254/2077-4214-2020-2-156-236-240