1. 概要: プロバイオティクスとは
2. 乳酸菌とバクテリアの乳酸代謝

概要: プロバイオティクスとは

ヒトや動物が摂取したときに、微生物叢を改善して健康を増進するような微生物の集団をプロバイオティクス probiotics という (1)。そのような微生物を含む食品に使われることもある。

抗生物質 antibiotics に耐性をもつ病原菌が増えてきているため、微生物を利用するプロバイオティクスに注目が集まっている。これらの微生物は、病原菌に対して毒性を発揮する物質を産生するか、栄養の取り合いによってその増殖を阻害する。

ただし、たとえこのような性質をもっていても、腸管まで無事に届いてプロバイオティクスとして機能するためには、酸および bile acid への耐性をもっている必要がある。

乳酸菌とバクテリアの乳酸代謝

乳酸菌 lactic acid bactaria は、代表的なプロバイオティクスである。乳酸菌とは、代謝によって多量の 乳酸 lactic acid を作る菌の総称で、特定の分類群を表す名称ではない。ヨーグルトなどの食品の発酵に使われるとともに、腸内細菌としてヒトの代謝の恒常性にも寄与している。

乳酸菌のなかでも Lactobacillus sp. はもっとも効果的で安全な種として知られている (3)。

> 乳酸は原核生物にとっても重要な代謝産物であり、以下のような特徴をもつ (2I)。

• 細胞壁の成分になる。抗生物質 vancomycin に耐性ができる。
• L-, D- の両方を代謝する能力をもつ。哺乳類では、D-乳酸はほとんど代謝されない。
• L-, D-乳酸の変換を触媒する lactate racemase が存在する。
• D-乳酸はペプチドグリカンの構成成分で、D-LDH による合成が不十分なときに racemase が働く。

References

1. Sathyabama et al. 2014a. Co-encapsulation of probiotics with prebiotics on alginate matrix and its effect on viability in simulated gastric environment. Food Sci Tech, 57, 419-425.
2. Desguin et al. 2014a. Lactate racemase is a nickel-dependent enzyme activated by a widespread maturation system. Nat Commun 5, 3615.
3. Salminen and von Wright, 1998. Current probiotics – Safety assured? Micr Ecol Health Dis 10, 68-77.

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