جداسازی و شناسایی باکتری‌های لاکتوباسیل با قابلیت پروبیوتیکی
گروه استان‌های خبرگزاری آنا؛ احسان عربی مفرد؛ نینا شمشاد فارغ‌التحصیل رشته علوم و صنایع غذایی دانشگاه آزاد اسلامی واحد نور است که بهمن 97 توانست به‌عنوان نخستین فارغ‌التحصیل در مقطع دکتری این دانشگاه از رساله خود با نام «جداسازی و شناسایی مولکولی باکتری‌های لاکتوباسیل با قابلیت پروبیوتیکی از محصول لبنی سنتی» دفاع کند.
دانشگاه آزاد اسلامی واحد نور تاکنون قدم‌های اساسی در زمینه تحقیقات برای تولید محصولات پروبیوتیک باکیفیت برداشته که ازجمله آن ارائه نخستین رساله دکتری تخصصی از سوی نینا شمشاد در این زمینه بوده است.
دکتری علوم و صنایع غذایی دانشگاه آزاد اسلامی واحد نور در گفتگو با خبرنگار آنا درباره چگونگی تحقیق خود و اهداف مدنظر این پژوهش می‌گوید: «کومه»، محصول سنتی لبنی از فرآورده‌های شیر گوسفند است و به‌صورت سنتی در روستاهای اطراف منطقه نائین از دیرباز در کیسه‌های پوستی از نوع پوست گوسفند تولید می‌شود.
شمشاد، هدف از انجام این تحقیق را جداسازی باکتری‌های لاکتوباسیل از محصول لبنی سنتی نائین و بررسی ویژگی‌های عملکردی و سلامتی بخش پروبیوتیک‌ها دانسته و اظهار می‌کند: «برای رسیدن به این هدف از محیط کشت (MRS Agar) برای جداسازی اولیه باکتری‌ها استفاده و بعد از انجام تست کاتالاز، رنگ‌آمیزی گرم و بررسی میکروسکوپی در نهایت تعداد 15 کلنی باسیلی‌شکل، گرم مثبت و کاتالاز منفی، ایزوله شده و آزمون‌های مقاومت به اسید، صفرا و شیره معده و روده برای بررسی خواص پروبیوتیکی آنها انجام شد.»
وی میافزاید: «ایزوله‌های باکتریایی با خواص پروبیوتیکی مطلوب برای بررسی خواص سلامتی بخش پروبیوتیک‌ها، مورد آزمون‌های فعالیت ضد میکروبی، مقاومت آنتی بیوتیکی و هیدرولیز ال–آرژنین قرار گرفته و سپس، هفت ایزوله باکتریایی انتخابی در آزمون‌های کاهش کلسترول و هیدرولیز نمک‌های صفراوی شرکت داده شدند.»
این محقق و پژوهشگر بیان می‌کند: « نتایج نشان داد که در بررسی مقاومت به شرایط اسیدی، 6 ایزوله از 15 ایزوله مقاومت خوبی در PH=2.5 داشته‌اند. 60 درصد ایزوله‌ها هم به نمک‌های صفراوی حساسیت داشتند.»
فارغ‌التحصیل مقطع دکتری علوم و صنایع غذایی دانشگاه آزاد اسلامی نور با بیان اینکه سویه‌های لاکتوباسیلوس ایزوله شده، فعالیت ضد میکروبی خوبی علیه باکتری‌های بیماری‌زا داشته‌اند، می‌گوید: «در این مطالعه، جدایه‌هایی مانند لاکتو باسیلوس پنتوسوس، لاکتو باسیلوس کراستارم، لاکتو باسیلوس برویس و لاکتو باسیلوس فرمنتوم از ایزوله‌های محصول لبنی سنتی نائین به‌عنوان پروبیوتیک پیشنهاد می‌شود.»
شمشاد خاطرنشان می‌کند:«فرآورده‌های تخمیری مانند ماست، کفیر، دوغ، ساورکرات، کامبوجا و سایر محصولات لبنی که از قدیم به‌طور سنتی میان مردم مورد مصرف بوده، امروزه به علم بیوتکنولوژی نیز راه پیدا کرده است.»
وی توضیح می‌دهد: «علم پروبیوتیک درمانی، حاصل این تکامل در روند میکروبیولوژی غذایی بوده است که به تفسیر اثرات سودمند پروبیوتیک‌ها (ریز ارگانیسم‌های زنده موجود در مواد غذایی) در بدن فرد میزبان می‌پردازد.»
به گفته این محقق، اثرات درمانی و خواص سلامتی‌بخش پروبیوتیک‌ها از این جهت که منجر به تحریک رشد میکروارگانیسم‌های مفید روده، کاهش جمعیت باکتری‌های مضر و کمک به مکانیسم‌های دفاعی طبیعی بدن می‌شوند، حائز اهمیت هستند.
فارغ‌التحصیل مقطع دکتری علوم و صنایع غذایی دانشگاه آزاد اسلامی اظهار می‌کند: «اثرات سودمند باکتری‌های لاکتیکی پروبیوتیکی ایزوله‌شده از محصولات لبنی سنتی بومی برای پیشگیری و درمان بیماری‌ها به اثبات رسیده و تاکنون اثرات جانبی منفی ناشی از مصرف پروبیوتیک‌ها، مشاهده نشده است.»
شمشاد ادامه می‌دهد: «باکتری‌های پروبیوتیک از گروه اسید لاکتیک باکتری‌ها، گروهی از باکتری‌های گرم مثبت هستند که در فلور میکروبی دستگاه گوارش انسان وجود داشته و در پروسه‌های تخمیر مواد غذایی نیز کاربرد دارند و امروزه به‌عنوان حصار مخاطی با قابلیت تنظیم پاسخ‌های ایمنی، مورد توجه قرار گرفته‌اند.»
وی میافزاید: «با توجه به شيوع بالای آلرژی تنفسی در كشور ما و نيز اثرات منفی آن بر اقتصاد و بهـداشت جـامعه، آشنايی و شناخت دقیق عوامل ایجاد بيمـاری‌های آلـرژيك تنفسی و بررسی شیوه‌های کارآمد ایمونوتراپی اختصاصی ضـروری است.»
به گفته این پژوهشگر، تعریف باکتری‌های پروبیوتیک طبق استاندارد ملی این است که نه تنها باید در طول مدت زمان ماندگاری غذا زنده بمانند؛ بلکه باید در طول عبور از اسید معده، آنزیم‌ها و نمک‌های قلیایی صفرا زنده مانده و به محل فعالیت خود (روده) برسند. به همین دلیل، غذاهایی که ادعا می‌شوند دارای اثرات سلامتی‌بخش هستند، باید هنگام مصرف، حداقل حاوی 107 پروبیوتیک زنده در هر گرم وزنی باشند.»
فارغ‌التحصیل مقطع دکتری علوم و صنایع غذایی دانشگاه آزاد اسلامی با بیان اینکه لاکتوباسیلوس‌ها برای نخستین‌بار از شیر جداسازی شدند به آنا می‌گوید: «امروزه پروبیوتیک‌ها در صنایع غذایی به‌عنوان اجزایی از محصولات لبنی تخمیرشده، مانند کفیر و دوغ بوده و بیش از 70 محصول حاوی باکتری‌های لاکتیکی ازجمله خامه ترش، شیر پودرشده و نوشیدنی‌های تخمیری در سراسر جهان، تولید و عرضه می‌شود.»
نمونه‌برداری و کشت میکروبی
شمشاد اظهار می‌کند: «در این تحقیق، تعداد پنج نمونه کومه گاوی و سه نمونه کومه گوسفندی از روستاهای اطراف شهر نائین، خریداری شد. سپس برای جداسازی، مقدار 10 گرم از هر نمونه در 90 میلی لیتر رقیق‌کننده، هموژن و یکنواخت شد و بعد از تهیه سری رقت بر سطح محیط کشت اختصاصی MRS Agar به مدت 24 ساعت، داخل انکوباتور 37 درجه سانتیگراد گرمخانه‌گذاری شدند.»
وی با بیان اینکه کلنی‌های رشدیافته بر سطح محیط کشت برای جداسازی لاکتوباسیلوس باکتری‌ها از سایر ارگانیسم‌ها و بررسی مرفولوژی مورد آزمون قرار گرفتند، توضیح می‌دهد: «به این منظور هر کلنی بر روی محیط کشت برای رسیدن به تک‌کلنی و خالص‌سازی، کشت خطی داده شد و سپس، کشت خالص‌سازی شده به‌عنوان کشت ذخیره برای آزمایش‌ها نگهداری شد.»
شناسایی باکتری‌های لاکتوباسیل
این محقق با توجه به اینکه آزمون کاتالاز برای بررسی تولید آنزیم کاتالاز، توسط باکتری‌های مورد نظر بررسی می‌شود، بیان می‌کند: «برای انجام این تست با استفاده از لوپ استریل از کلنی مورد نظر بر لام استریل قرار داده و با یک قطره محلول آب اکسیژنه سه درصد (معرف کاتالاز)، مخلوط شد که در صورت تولیدنشدن حباب، می‌توان گفت باکتری مورد نظر، توانایی تولید آنزیم کاتالاز را ندارد و کاتالاز منفی است.»
به گفته شمشاد در پایان این مرحله، کلنی‌ها با مرفولوژی مختلف از لاکتوباسیل‌ها که همگی باسیلی‌شکل، کاتالاز منفی و گرم مثبت بودند، کدگذاری شده و برای ارزیابی خصوصیات پروبیوتیکی، مورد آزمون قرار گرفتند و کشت سطحی از نمونه‌های کدگذاری شده، تهیه شد.
ارزیابی پروبیوتیکی؛ مقاومت به شرایط اسیدی و صفرا
فارغ‌التحصیل مقطع دکتری علوم و صنایع غذایی دانشگاه آزاد اسلامی واحد نور ادامه می‌دهد: «بررسی بقای میکروارگانیسم‌ها در محیط کشت مایع با pHهای اسیدی که مطابق با شرایط دستگاه گوارشی تنظیم شد، بررسی شد و پس از گرمخانه‌گذاری در دما و زمان مناسب، تعداد میکروارگانیسم‌های باقیمانده شمارش و به‌صورت درصد بیان شد.»
وی خاطرنشان می‌کند: «بررسی مقاومت و میزان کاهش رشد میکروارگانیسم در شرایط شبیه‌سازی شده صفراوی گوارشی در حضور نمک‌های صفراوی (بایل اگزالات) بوده که بعد از گذشت هشت ساعت در دمای 37 درجه انکوباتور، بررسی شده است.»
این پژوهشگر با بیان اینکه باکتری‌های مقاوم در این مرحله در بایل 0.7 درصد و یک درصد نیز بررسی شدند، میافزاید: «بررسی مقاومت میکروارگانیسم‌ها در مقایسه با شرایط معده و روده با کشت آنها در محیط‌های کشت مایع شبیه‌سازی شده با معده و روده بود و سپس، کشت خطی بر روی محیط کشت آگاردار، انجام و در نهایت، بعد از انکوباسیون در دما و زمان مناسب، بررسی رشد یا نبود رشد کلنی بر روی پلیت، بررسی شد.»
شناسایی باکتری‌های اسیدی‌ساز
شمشاد میافزاید: «اسيدسازی توسط میکروارگانیسم‌ها در محيط كشت از طریق بررسی کاهش pH محیط، بعد از 24 ساعت گرمخانه‌گذاری در دمای 37 درجه انجام شد و باکتری‌هایی که نسبت به pH اولیه (6.22) pH کمتری داشتند به‌عنوان میکروارگانیسم‌های اسیدساز شناسایی شدند.»
بررسی فعالیت ضد میکروبی
وی با بیان اینکه بررسی توانایی سویه‌های مورد نظر در تولید ترکیبات ضد میکروبی علیه باکتری‌های بیماری‌زای استاندارد با بررسی وجود هاله شفاف ممانعت از رشد لایه آگار نرم انجام شد، بیان می‌کند: «میکروارگانیسم‌های بیماری‌زایی که فعالیت ضد میکروبی پروبیوتیک‌ها علیه آنها سنجیده شد، شامل استافیلوکوکوس اورئوس، اشرشیا کلی، سودوموناس آئروژینوزا، سالمونلا تیفی موریوم و مخمر کاندیدا آلبیکنس بوده است.»
به گفته فارغ‌التحصیل مقطع دکتری علوم و صنایع غذایی دانشگاه آزاد اسلامی، بررسی حساسیت یا مقاومت باکتری‌های پروبیوتیکی در مقابل آنتی بیوتیک‌های رایج علم پزشکی بر اساس اندازه‌گیری قطر هاله نبود رشد، بررسی و مشخص شد هرچه قطر هاله کمتر باشد، مقاومت بیشتر باکتری پروبیوتیکی به آنتی بیوتیک مورد نظر را نشان می‌دهد.
شمشاد با بیان اینکه شناسنامه مرفولوژی لاکتوباسیلوس‌های ایزوله شده از محصول لبنی سنتی نائین تهیه شد، خاطرنشان می‌کند: «نتایج حاصل از آزمون کاتالاز، رنگ‌آمیزی گرم سوش‌ها و در نهایت بررسی میکروسکپی نمونه‌ها نشان دادند که تعداد 15 کلنی، همگی باسیلی‌شکل، گرم مثبت و کاتالاز منفی بوده که برای بررسی تست‌های پروبیوتیکی انتخاب و به‌صورت حرف لاتین S از شماره یک تا 15،کدگذاری شدند.
انتهای پیام/4062/
انتهای پیام/