Lactococcus lactis: características, morfologia, habitat

Lactococcus lactis é uma bactéria catalase Gram-positiva, não móvel, negativa e homofermentativa. Pertence ao grupo de bactérias do ácido láctico (LBA). O metabolismo das bactérias nesse grupo leva à produção de ácido lático.

Sob condições apropriadas, L. lactis pode diminuir rapidamente o potencial de pH e redox do meio de cultura. Por esse motivo, é utilizado na fabricação de produtos lácteos fermentados.

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Lactococcus lactis. Micrografia eletrônica de varredura, ampliação de 20000X. Feito por: Joseph A. Heintz, Universidade de Wisconsin-Madison. Tirada e editada em https://bioinfo.bact.wisc.edu/themicrobialworld/Lactococcus.html

A espécie Lactococcus lactis compreende quatro subespécies e uma biovariedade. Apesar de seu amplo uso na produção de alimentos, está associado a uma variedade de doenças.

A predisposição de pacientes com sistema imunológico enfraquecido e a exposição prolongada a laticínios não pasteurizados são as principais causas de infecção por essa bactéria.

Caracteristicas

Lactococcus lactis é uma bactéria homofermentativa que produz apenas ácido L-láctico ao fermentar glicose. Não forma esporos. Cresce a 10 ° C, mas não a 45 ° C.

Cresce em meios com NaCl a 4% (p / v), exceto L. lactis subsp. cremoris, que suporta apenas concentrações de sal de 2% (p / v).

Algumas de suas cepas são capazes de excretar substâncias polissacarídicas extracelulares. Todas as subespécies são anaeróbios facultativos, não hemolíticas, negativas à catalase e contêm fosfatidilglicerol e cardiolipina.

Taxonomia

Lactococcus lactis é a espécie de tipo do gênero. Estava anteriormente contido no Streptococcus ( lactis ) do grupo N da Classificação de Lancefield. Pertence ao filo Firmicutes, ordem Lactobacillales, família Streptococcaceae.

Atualmente quatro subespécies e uma biovariedade, L. lactis subsp. lactis biovar diacetilactis . Esta biovariedade difere de L. lactis subsp. lactis e cremoris por sua capacidade de usar citrato com a produção de diacetil.

No entanto, como essa capacidade é mediada por plasmídeos, é uma característica instável, de modo que as bactérias não podem ser reconhecidas como subespécies.

Morfologia

Lactococcus lactis é pleomórfico, tem forma de coco ou ovoide, pode crescer sozinho, em pares ou em cadeias. Se forem em forma de cadeia, as células podem assumir a forma de bastonetes. Não tem flagelo ou fimbriae. Eles possuem numerosos plasmídeos que podem variar em tamanho de 1 kb (Kilobase) a mais de 100 kb.

O Lactococcus lactis é caracterizado por inúmeras variações fenotípicas, às vezes é difícil reconhecer as diferenças existentes entre as subespécies que o compõem.

Lactococcus lactis subsp. lactis biovar diacetylactis , por exemplo, de acordo com alguns autores, produz amônio a partir da arginina. No entanto, outros autores argumentam indicando o contrário que essa característica corresponde ao Lactococcus lactis subsp. cremoris .

Habitat

Apesar da associação comum de Lactococcus lactis com produtos lácteos, a bactéria foi originalmente isolada em plantas. Alguns autores acreditam que está adormecido nas plantas e é ativado quando entra no trato digestivo dos ruminantes após a ingestão.

Nas plantas, pode crescer como epífita e endófita. Pode crescer em diferentes partes das plantas, incluindo caules de eucalipto , milho, ervilhas e folhas de cana-de-açúcar.

Além disso, foi isolado em animais e do solo em fazendas de gado. Também foi encontrado em plantas produtoras de queijo, esgoto de indústrias florestais e águas marinhas de superfície e em piscinas.

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Lactococcus lactis. Colônias de malha, semi-transparentes. Cultura incubada por 48 horas em uma atmosfera micro-aeróbica. Tirada e editada em http://atlas.sund.ku.dk/microatlas/food/bacteria/Lactococcus_lactis/

Benefícios

O Lactococcus lactis é utilizado na fermentação de produtos lácteos, como queijo e iogurte, e vegetais para obter chucrute e similares. As bactérias dão sabor aos alimentos e produzem ácido que ajuda a preservá-los.

Também produz probióticos e bacteriocinas. Estes últimos são peptídeos ou complexos de proteínas biologicamente ativas.

Entre as bacteriocinas produzidas por essa bactéria está a nisina, que é ativa contra bactérias gram-positivas, esporos bacterianos de clostrídios e bacilos, estreptococos patogênicos e estafilococos.

O lactoccocus lactis também foi geneticamente modificado para produzir outros compostos de utilidade médica e industrial.

Doenças

Lactococcus lactis é considerado um patógeno oportunista de baixa virulência. No entanto, sua incidência em humanos e animais tem aumentado nos últimos anos.

No caso dos seres humanos, um sistema imunológico enfraquecido e a exposição ou o consumo de produtos lácteos não pasteurizados são fatores de risco.

Em humanos

Lactococcus lactis subsp. Cremoris foi relatado como um agente causador de bacteremia, diarréia aguda, endocardite bacteriana, septicemia, abscessos hepáticos e cerebrais, pneumonite necrosante, pneumonite purulenta, artrite séptica, infecção profunda do pescoço, infecção da corrente sanguínea do cateter, peritonite, empiema, colangite ascendente e canaliculite.

Lactococcus lactis subsp. O Lactis também foi isolado a partir de amostras clínicas de sangue, lesões de pele e urina. Existem alguns relatos que indicam a participação de Lactococcus lactis subsp. lactis em situações de emergência como artrite séptica, peritonite e osteomielite.

Tratamento

Não existe tratamento padrão definido para Lactococcus lactis subsp. cremoris . Testes de suscetibilidade têm sido a base para a definição de tratamentos em cada caso.

A penicilina, cefalosporina de terceira geração, cefotaxima e coamoxiclav, foram usadas com base nesse critério. A cefotaxima apresentou resultados ruins no tratamento de abscesso hepático, talvez devido a complicações do empiema.

Enquanto não houver diretrizes específicas, a terapia antimicrobiana deve estar de acordo com a suscetibilidade do patógeno isolado das culturas. A vancomicina tem sido eficaz na maioria dos casos.

Uma terapia antimicrobiana alternativa que também foi bem-sucedida consiste em ceftriaxona e gentamicina por 10 dias, seguidas por ceftriaxona intravenosa por 6 semanas.

Em animais

Lactococcus lactis subsp. O Lactis foi associado a um caso de morte em massa de aves aquáticas na Espanha. O evento, ocorrido em 1998, afetou mais de 3.000 aves (0,6% da população total de aves aquáticas da região).

As espécies mais afetadas foram galeirões, pás e patos selvagens. Os sintomas foram: asas caídas, lentidão e dificuldade em respirar. Os exames post-mortem mostraram congestão pulmonar leve.

Essa subespécie também causou mortalidades entre 70 e 100% em esturjões híbridos sob condições de cultivo. Peixes doentes mostraram anorexia, cor corporal pálida e manchas avermelhadas no abdômen.

Os exames histopatológicos mostraram múltiplos focos necróticos maciços, hemorrágicos ou coagulativos no fígado e baço. No camarão malaio, o Macrobrachium rosenbergii foi associado à doença do músculo branco.

Referências

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