Специалният щам Bifidobacterium longum KABP042

Бифидобактериите са основни колонизатори на чревния тракт на новородените, отчасти поради изключителната способност на някои видове да използват олигозахаридите от майчината кърма (HMOs).

Известно е, че намаленото съдържание на Bifidobactera в чревната микробиота и повишената чревна пропускливост при кърмачетата се свързват с развитие на метаболитни и имунни нарушения като затлъстяване, алергия и възпалителни заболявания на червата в по-късните етапи от живота.   Освен това, съществуват данни, че полифосфатните (poly-P) гранули, продуцирани от някои бактерии, намаляват пропускливостта на чревния епител.

Положени са много усилия за идентифициране на щамове Bifidobactera, които се отличават с разграждането на HMOs. Но, има малко информация за щамове, които се отличават с производството на полезни за човека метаболити, след като усвояват HMOs (т.е. прост коменсализъм срещу истински мутуализъм).

Проведени са in vitro изследвания за сравняване на продукцията на poly-P между различни бифидобактерии и лактобацили. Ефектът на HMOs върху растежа и производството на poly-P е изследван при щама с най-високата продуктивност. Проверен е ефектът на произведения poly-P върху междуклетъчната пропускливост, протеините на плътните връзки (tight junction) и стрес-протективните протеини в култивирани монослоеве от чревен епител (клетки Caco2).

Според резултатите, пробиотичният щам Bifidobacterium longum KABP042 (CECT7894) ефективно консумира лакто-N-тетраоза (LNT), често срещан HMOs. Освен това, този щам има значително по-висока производителност на poly-P гранули, в сравнение с други бифидобактерии и лактобацили, а растежът му върху LNT значително увеличава синтеза на poly-P, в сравнение с растежа върху глюкоза (p<0.01; Fig 1A). Poly-P гранули от B. longum KABP042 значително подобряват устойчивостта на епитела (p≤0,01; фиг. 1Б), увеличават експресията на протеините на плътните връзки Occludin и JAM-1 (и двата p<0,01; фиг. 1С) и индуцират защитни фактори срещу епителния стрес като HSP27 (p<0.01).

Следователно, човешкият резидентен щам B. longum KABP042 е обещаващ пробиотик, способен да използва HMOs, за да улесни собствената си колонизация, но също така и да насърчи производството на poly-P гранули, полезни за чревния епител на новородени и кърмачета.