Rodově, druhově a kmenově specifické vlastnosti probiotických bakterií

Kateřina Doňarová

Bachelor's thesis

Genus, species and strain specific properties of probiotic bacteria

Anotácia:

Probiotické bakterie zahrnují širokou škálu rodů, druhů i kmenů, které svými vlastnostmi vykazují pozitivní účinky na lidské zdraví. Cílem práce bylo zpracovat literární rešerši, která je věnována probiotickým bakteriím, jejich požadovaným vlastnostem a pozitivním účinkům, jako je například příznivý vliv na průjmové onemocnění, urogenitální infekce či pomoc při alergické reakci. Mezi nejznámější a zároveň nějčastěji používané taxony patří bifidobakterie (B.) a laktobacily (L.). V přehledu byly také popsány méně četné taxony a novodobá probiotika, označována jako NGP (next-generation probiotics). Mezi tuto skupinu probiotik můžeme zařadit mimo jiné Pediococcus pentosaceus, Eubacterium hallii nebo Faecalibacterium prausnitzii. Součástí literární rešerše jsou také možnosti probiotik dostupných na trhu (probiotické potraviny, doplňky stravy, individuální probiotika). Praktická část byla zaměřena na označování probiotických kmenů na obalech doplňků stravy či v příbalových letácích. Vzhledem ke stále většímu konkretizování probiotických doplňků pro specifické potřeby konzumenta, by označení příslušného kmene zjednodušilo výběr vhodného doplňku stravy a umožnilo dohledání studií souvisejících s daným probiotickým kmenem. Do průzkumu bylo zahrnuto celkem 50 probiotických doplňků stravy určených pro různé věkové kategorie (nejčastěji zastoupené byly doplňky stravy pro dospělé a děti od 3 let). Informace z doplňků byly shromážděny a vyhodnoceny. Celkem bylo zaznamenáno 19 druhů laktobacilů a bifidobakterií. Nejčastěji se opakovaly L. acidophilus a L. rhamnosus, z bifidobakterií byl nejčastějším kmenem obsaženým v doplňcích B. bifidum. Označení konkrétního bakteriálního kmene bylo pouze u 18 doplňků z 50. Ve zbylých 32 doplňcích nelze určit, o který kmen příslušného druhu se jedná, nelze tak dohledat vědecké studie dokumentující specifické vlastnosti daného probiotického kmene. Výsledky průzkumu také naznačují nesrozumitelnost v uvádění množství přítomných bakterií a doporučené denní dávce probiotik. Nejčastěji uváděnou doporučenou denní dávkou byly 1-3 tobolky denně, ale často chybí nebo je špatně značen počet kolonie tvořících jednotek probiotických mikroorganismů vztažených k tobolce či gramu produktu. Dávkování není vztažené k věku, hmotnosti spotřebitele apod. Také označování přítomných taxonů nebylo plně v souladu s aktuální nomenklaturou. Jde o změny v druhové identitě u laktobacilů, producenti stále používají označení Lactobacillus spp., i když už více jak dva roky platí aktualizované taxonomické označení. Vzhledem k současnému trendu personalizace v oblasti medicíny a výživy, hledání řešení pro konkrétní zdravotní problémy by bylo na místě, aby producenti jasně uváděli jak druhovou, tak kmenovou identitu obsažených probiotických bakterií.

Abstract:

Probiotic bacteria include a wide genus, species and strain range, which prove positive effects on human health thanks to their properties. The aim of this work was to work out a literature review devoted to the probiotic bacteria, their requested properties and positive effects, such as the beneficial impact on diarrheal diseases, urogenital infections or help with allergic reactions. The bacteria bifidobacteria and lactobacilli belong among the most well-known ones and at the same time the most frequently used taxa. Less numerous taxa and modern probiotics, referred to as NGP (next-generation probiotics) are also described in the review. This group of probiotics includes, among others, Pediococcus pentosaceus, Eubacterium hallii or Faecalibacterium prausnitzii. The literature search also contains the probiotics options available on the market (probiotic foods, dietary supplements, individual probiotics). The practical part was aimed at the probiotic strains labelling on the food supplement packaging or in the package leaflets. Due to the increasing concretization of probiotic supplements for the specific consumer´s needs, the relevant strain specification would simplify the selection of a suitable dietary supplement and enable the search for studies related to the stated probiotic strain. A total of fifty probiotic food supplements pinpointed for different age categories were included in the survey (food suppplements for adults and children from the age of three were represented most often). The supplement information was gathered and evaluated. In total, there were nineteen lactobacilli and bifidobacteria species recorded. L. acidophilus and L. rhamnosus were the most frequent ones, B. bifidum was the most common strain contained in the supplements. The specific bacterial strain designation occured just in eighteen supplements out of fifty. In the remaining thirty-two supplements it was not possible to determine the given specific probiotic strain properties. The survey results also indicate the shortage of understanding when stating the amount of bacteria present and the recommended probiotic daily dose. The most recommended daily dose was 1-3 capsules per day. However, the number of colony-forming units of probiotic microorganisms per capsule or product gram are often missing or marked insufficiently. The dosage is not related to the age, consumer´s weight and other factors. Moreover, the taxa present labelling was not completely in accordance with the current nomenclature. It concerns the changes in the lactobacilli species identity. The producers still use the labelling Lactobacillus spp., even though the updated taxonomic marking has been in effect for more than two years. Due to the current personalization trend in the field of medicine and nutrition, seeking solutions for specific digestive issues would be necessary. It would be just fine if the producers stated both the species and the strain identity of the contained probiotic bacteria.

Kľúčové slová

probiotikum, psychobiotikum, bifidobakterie, laktobacily, mikrobiom, zdraví, postbiotikum

Keywords

probiotic, postbiotic, psychobiotic, bifidobacteria, lactobacilli, microbiome, health

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 23. 4. 2023

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 22. 5. 2023
• Vedúci: doc. Ing. Věra Neužil Bunešová, Ph.D.
• Oponent: Kristýna Horváthová, Ing.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Bachelor programme:
Food and Nutrition