ამოცანა 4
იზოლატების პრობიოტიკული თვისებების შესწავლა: ნაღვლის მარილების მიმართ ტოლერანტობა, ანტიმიკრობული აქტივობა პათოგენური შამების მიმართ და ანტიბიოტიკორეზისტენტობა
ნაღვლის მარილების მიმართ ტოლერანტობა
იზოლატების პრობიოტიკული თვისებებიდან შესწავლილ იქნა მათი ზრდის უნარი ნაღვლის მარილების სხვადასხვა კონცენტრაციის (0.3, 0.5, 1.0 %) შემცველ საკვებ არეზე. 0.3%-ზე გაიზარდა ყველა რძემჟავა ბაქტერია, 0.5%-ზე – 8 შტამი, ხოლო 1%-ზე - არც ერთი (ცხრილი 1).
ცხრილი 1. რძემჟავა ბაქტერიების ზრდა სხვადასხვა ტემპერატურაზე, pH-ზე და ნაღვლის მარილებზე
| იზოლატის პირობითი № |
ნაღვლის მარილები,
% |
| 0,3 |
0.5 |
1,0 |
| G 86 |
+ |
- |
- |
| G 87 |
+ |
- |
- |
| G 88 |
+ |
- |
- |
| G 89 |
+ |
- |
- |
| G 90 |
+ |
- |
- |
| G 91 |
+ |
- |
- |
| G 92 |
+ |
- |
- |
| G 93 |
+ |
- |
- |
| G 84 |
+ |
+ |
- |
| G 95 |
+/ - |
+ |
- |
| G 96 |
+ |
+ |
- |
| G 97 |
+ |
+ |
- |
| G 98 |
+ |
+ |
- |
| G 100 |
+ |
+ |
- |
| G 101 |
+ |
+ |
- |
| G 102 |
+ |
+ |
- |
| G 103 |
+ |
- |
- |
| G 104 |
+ |
- |
- |
| G 105 |
+ |
- |
- |
| G 106 |
+ |
- |
- |
| G 107 |
+ |
- |
- |
| G 109 |
+ |
- |
- |
| G 108 |
+ |
- |
- |
შენიშვნა: (+ + +) - კარგი ზრდა; (+ +) - საშუალო ზრდა; (+) - ცუდი ზრდა; (-) - ზრდა არ აღინიშნა
იზოლატების ზრდა დინამიკაში
სიცოცხლისუნარიანობის დასადგენად შევისწავლეთ იზოლატების ზრდა დინამიკაში (OD600 ნმ). მათი ექსპონენციალური ფაზა 24 საათში აღწევს მაქსიმუმს, შემდეგ არის პლატო, რომელიც გრძელდება 72 საათამდე (ნახ.1).
ნახ. 1. ზოგიეთი იზოლატის ზრდა დინამიკაში
იზოლატების ანტიმიკრობული და ანტიბიოტიკური აქტივობის შესწავლა პათოგენური მიკროორგანიზმების ფართო სპექტრის მიმართ
ანტიმიკრობული აქტივობა პათოგენური შტამების მიმართ ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი პრობიოტიკული თვისებაა. LAB იზოლატების ანტიბაქტერიული მოქმედების დასადგენად გამოყენებული იყო აგარში დიფუზიის მეთოდი შემდეგი პათოგენური შტამების მიმართ: Salmonella enterica ATCC 14028, Bacillus cereus ATCC 1087, Proteus mirabilis ATCC 12453, Enterococcus faecalis ATCC 29212, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Shigella flexneri ATCC12022, Escherichia coli ATCC 25922 (ცხრილი 2, სურათი 1). ოთხმა შტამმა აჩვენა Salmonella enterica-სდა Staphylococcus aureus-ის მიმართ ინჰიბიტორული მოქმედება. LAB იზოლატები ყველაზე მაღალი ზრდის დათრგუნვით გამოირჩეოდნენ Shigella flexneri -სა და Proteus mirabilis-ის მიმართ.
ცხრილი 2. იზოლატების ანტიმიკრობული მოქმედება პათოგენური შტამების მიმართ
| იზოლატი |
Salmonella enterica
ATCC 14028 |
Bacillus ceres
ATCC 1087 |
Proteus mirabilis
ATCC 12453 |
Enterococcus faecalis
ATCC 29212 |
Staphylococcus aureus
ATCC 25923 |
Shigella flexneri
ATCC12022 |
Escherichia coli
ATCC 25922 |
| G 86 |
- |
- |
11 |
სიმბ. |
- |
- |
- |
| G 87 |
9 |
- |
12 |
- |
11 |
11 |
- |
| G 89 |
- |
- |
12 |
სიმბ. |
- |
11 |
- |
| G 90 |
9 |
9 |
10 |
- |
12 |
1 |
+ |
| G 91 |
10 |
- |
13 |
- |
10 |
11 |
- |
| G 92 |
სიმბ. |
- |
13 |
- |
- |
10 |
- |
| G 93 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
| G 94 |
12 |
- |
14 |
- |
11 |
|
- |
| G 95 |
- |
+ |
8 |
- |
9 |
სიმბ. |
- |
| G 96 |
10 |
+ |
- |
- |
10 |
12 |
- |
| G 97 |
- |
+ |
- |
- |
- |
სიმბ. |
- |
| G 98 |
- |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
| G 99 |
12 |
- |
13 |
- |
13 |
11 |
9 |
| G 100 |
- |
+ |
10 |
- |
- |
12 |
- |
| G 101 |
10 |
+ |
10 |
- |
12 |
12 |
- |
| G 102 |
9 |
+ |
10 |
- |
11 |
12 |
- |
| G 103 |
- |
+ |
10 |
- |
12 |
12 |
- |
| G 104 |
- |
+ |
15 |
- |
16 |
10 |
- |
| G 105 |
10 |
+ |
14 |
- |
14 |
10 |
- |
| G 106 |
10 |
+ |
14 |
- |
14 |
10 |
- |
| G 107 |
9 |
+ |
14 |
- |
12 |
- |
- |
| G 109 |
- |
- |
- |
- |
12 |
11 |
9 |
| G 108 |
12 |
- |
13 |
- |
12 |
11 |
9 |
სურ. 1. იზოლატების ანტიმიკრობული აქტივობა პათოგენური შტამების მიმართ
იზოლატების რეზისტენტობა ანტიბიოტიკების მიმართ
რძემჟავა ბაქტერიები აჩვენებენ მგრძნობელობას ცილის ინჰიბიტორების მიმართ, როგორიცაა, ტეტრაციკლინი, ქლორამფენიკოლი და ერითრომიცინი, შუალედური მგრძნობელობა ახასიათებთ გენტამიცინი, სტრეპტომიცინი და კანამიცინის მიმართ. ხილიდან გამოყოფილი ავტოქტონური რძემჟავა ბაქტერიების (LAB) ყველა იზოლატი რეზისტენტული აღმოჩნდა ციპროფლოქსაცინის, ვანკომიცინის და ნალიდიქსის მჟავას მიმართ. G99 იზოლატი რეზისტენტობის უნარით გამოირჩეოდა ანტიბიოტიკების დაახლოებით 80%-ისადმი. სტრეპტომიცინის (10 მკგ), ნეომიცინის და კანამიცინის მიმართ იზოლატების უმეტესობა (90%) რეზისტენტული იყო. მსგავსი სურათი იქნა მიღებული Kim et al. (2021)-ის მიერ. ზოგიერთი იზოლატი რეზისტენტული იყო კანამიცინისადმი, ხოლო მგრძნობიარე - ქლორამფენიკოლისადმი.
ანტიბიოტიკების მიმართ რეზისტენტული შტამებით შესაძლებელია შეიქმნას პრობიოტიკული თვისებების მქონე კონსორციუმები ფუნქციური ხილის წვენების დასამზადებლად. დღესდღეობით ანტიმიკრობული რეზისტენტობა სერიოზული გლობალური საკითხია, რადგან ინფექციური დაავადებების მკურნალობა უფროდაუფრო რთული ხდება. შესაბამისად ანტიბიოტიკების ალტერნატივად შესაძლებელია გამოყენებული იყოს პრობიოტიკული შტამები, რის საშუალებასაც იძლევა წარმოდგენილი სამუშაო (სურათი 2, ცხრილი 3).
ცხრილი 3. იზოლატების რეზისტენტობა ანტიბიოტიკების მიმართ
| იზოლატები |
ანტიბიოტიკების დასახელება |
ციპრო
ფლოქსაცინი
5 მკგ |
ერითრო
მიცინი 15 მკგ |
ბაცი
ტრაცინი
10 units |
ტეტრა
ციკლინი
30 მკგ |
სტრეპტო
მიცინი
10 მკგ |
ნეო
მიცინი
10 მკგ |
ქლორამ
ფენიკოლი
30 მკგ |
ტილოსინი 30 მკგ |
გენტა
მიცინი
10 მკგ |
ამპი
ცილინი
5 მკგ |
ვანკო
მიცინი
5 მკგ |
ნალიდიქსის მჟავა
30 მკგ |
სტრეპტო
მიცინი
30 მკგ |
კანა
მიცინი
30 მკგ |
| G 87 |
0 R |
40 S |
25 S |
18 I |
14 R |
14 R |
30 S |
30 S |
25 S |
30 S |
0 R |
0 R |
30 S |
13 R |
| G 88 |
0 R |
35 S |
27 S |
18 I |
14 R |
11 R |
19 I |
26 S |
28 S |
33 S |
0 R |
0 R |
24 S |
8 R |
| G 89 |
0 R |
33 S |
30 S |
28 S |
13 R |
13 R |
19 I |
32 S |
30 S |
42 S |
0 R |
0 R |
30 S |
11 R |
| G 91 |
0 R |
35 S |
23 S |
17 I |
13 R |
11 R |
40 S |
30 S |
19 I |
41 S |
0 R |
0 R |
29 S |
12 R |
| G 92 |
0 R |
37 S |
25 S |
18 I |
11 R |
10 R |
26 S |
35 S |
35 S |
37 S |
0 R |
0 R |
30 S |
10 R |
| G 95 |
0 R |
32 S |
25 S |
26 S |
17 I |
12 R |
39 S |
26 S |
18 I |
34 S |
0 R |
0 R |
27 S |
12 R |
| G 99 |
0 R |
0 R |
0 R |
0 R |
0 R |
0 R |
0 R |
27 S |
25 S |
0 R |
0 R |
0 R |
27 S |
0 R |
| G 100 |
0 R |
27 S |
27 S |
0 R |
0 R |
22 S |
30 S |
28 S |
28 S |
28 S |
0 R |
0 R |
28 S |
0 R |
| G 101 |
0 R |
30 S |
19 I |
14 R |
0 R |
0 R |
29 S |
19 I |
11 R |
29 S |
0 R |
0 R |
14 R |
0 R |
შენიშვნა: რეზისტენტული (R - 0-14 მმ), შუალედური (I - 15-19 მმ) და მგრძნობიარე (S - ≥20 მმ)
სურ. 2. შერჩეული LAB იზოლატების (G 100 და G 101) მგრძნობელობა ანტიბიოტიკებისადმი:
1. ციპროფლოქსაცინი 2. ერითრომიცინი 3. ბაციტრაცინი 4. ტეტრაციკინი 5. სტრეპტომიცინი 6. ნეომიცინი
7. ქლორამფენიკოლი 8. ტილოზინი 9. გენტამიცინი 10. ამპიცილინი 11. ვანკომიცინი 12. ნალიდიქსის მჟავა
13. სტრეპტომიცინი 14. კანამიცინი
ბიბლიოგრაფია
Kim, D., & Oh, I. (2024). Development of fermented beverage with citrus fruit extract using probiotics: impact on antioxidant activity and in vitro digestibility. Applied Biological Chemistry, 67(1), 23.
გვერდის დასაწყისი
