Titlul proiectului:
Cercetari inovative,
multidisciplinare de investigare a efectelor probiotice ale unor noi tulpini de
bacterii lactice si consortii
Acronim:
PROLAB
Contract:
77/2012
Program: Parteneriate Proiecte Colaborative de
Cercetare aplicativa – Competitia 2011
Financing institution: Unitatea Executivă pentru
Finanţarea Învăţământului Superior, a Cercetării, Dezvoltării şi Inovării
Cod proiect: PN-II-PT-PCCA-2011-3.1-0969
Perioada de derulare: 36 luni
Bugetul proiectului: 2000000 lei
Rezumat
Rezistenţa/multirezistenţa la
antibiotice a tulpinilor bacteriene reprezintă o problemă majoră de sănătate
publică atât în România cât şi la nivel mondial. În România există o tendinţă
de creştere a incidenţei infecţiilor cu tulpini bacteriene înalt rezistente la
antibiotice, tendinţă accentuată şi de
producerea de biofilme bacteriene la nivelul ţesuturilor sau a
biomaterialelor utilizate în medicină. În ţara noastră problema dezvoltării de
strategii alternative de prevenire şi tratament a infecţiilor cu tulpini
bacteriene multirezistente sau
formatoare de biofilme este mai puţin studiată, în ciuda potenţialului
aplicativ ridicat în biomedicină, cât şi a utilităţii acestor strategii în
refacerea microbiotei normale după impactul negativ al administrării de
antibiotice. Una dintre alternativele la tratamentele convenţionale este
reprezentată de utilizarea produselor probiotice, care prin administrare în
cantităţi adecvate conferă efecte benefice sănătăţii umane. Pentru utilizarea
optimă a microorganismelor probiotice este necesară înţelegerea mecanismelor
prin care acestea acţionează. Selecţia unei tulpini în vederea includerii ei
într-un preparat probiotic trebuie realizată pe baza capacităţii acesteia de a
induce o îmbunătăţire a răspunsului organismului gazdei fără a modifica însă
homeostazia intestinală. Obiectivul principal al acestui proiect implică
realizarea de studii complexe asupra tulpinilor bacteriene cu potenţial
probiotic (bacterii lactice nou izolate) şi a consorţiilor bacteriene în
vederea îmbunătăţirii protocoalelor experimentale privind selecţia optimă a
probioticelor pentru uz uman, pe baza activităţii antiinfecţioase şi
imunomodulatoare a acestora.
Plan de
realizare
Etape/ Denumirea Activităţii
|
Partener
implicat
|
Data
de finalizare a etapei
|
Rezultate
asteptate
|
|
Etapa
I - 2012
Caracterizarea microbiologica compelxa a tulpinilor de
bacterii lactice (BL) nou izolate
|
UB, IBB
|
15 dec 2012
|
Obtinerea unui stoc de bacterii lactice caracterizate din
punct de vedere microbiologic
|
|
Etapa
II - 2013
Caracterizarea activitatii probiotice a tulpinilor de BL
utilizand metode conventionale si noile metodologii implementate
|
UB, IBB, INCDSB, USAMVB
|
15 dec 2013
|
Tulpini de BL caracterizate din punct de vedere al
potentialului probiotic
|
|
Etapa
III – 2014
Investigarea interactiunilor dintre consortii de bacterii
lactice probiotice, celulele epiteliale şi imunitare
|
UB, IBB, INCDSB, USAMVB
|
15 dec 2014
|
Obtinerea unui consortiu de BL cu efect probiotic
|
|
Etapa
IV – 2015
Evaluarea functionalitatii consortiului bazat pe tulpini
de BL
|
UB, IBB
|
12 iul 2015
|
Obtinerea unui produs probiotic complex
|
Parteneri
in proiect:
Coordonator:
Universitatea din Bucuresti, Faculatea de Biologie - Departamentul de Genetica
- UB
Date de contact: Bd. Mihail
Kogălniceanu nr. 36 - 46, sector 5, Bucuresti, Cod 050107 , tel:
0213077300, fax: 0213077354, e-mail: cercetare@unibuc.ro
Director de proiect:
Lector Dr. Diana Pelinescu (nascuta Smarandache)
Partener 1: Institutul de Biologie Bucuresti - IBB
Date de contact: Splaiul
Independenţei nr. 296, Sector 6, Bucureşti, Cod 060031, tel: 021 221 92 02
fax: 021 221 90 71, e-mail: biologie@ibiol.ro
Responsabil din
partea partenerului: CSI Dr. Medana Zamfir
Partener 2: Institul
National de Cercetare Dezvoltare Stiinte Biologice Bucuresti - INCDSB
Date de contact: Splaiul
Independentei nr. 296, sector 6, Bucuresti, Cod 060031, tel: 0212207780;
0212200900; fax: 0212207695; 0212200900, e-mail: office@dbio.ro,
Responsabil din partea partenerului: CSII Dr. Gabriela Paun
Responsabil din partea partenerului: CSII Dr. Gabriela Paun
Partener 3:
Universitatea de Stiinte Agronomice si Medicina Veterinara Bucuresti - USAMVB
Date de contact: Bd. Mărăşti nr. 59,
Bucuresti, Cod 011464, tel: 0 (21) 318 22 66, fax: 0 (21) 318 28 88,
e-mail: post@info.usamv.ro
Responsabil din
partea partenerului:Lecturer Dr. Emanuel Vamanu
Pe măsura descoperirii
efectelor probiotice ale bacteriilor lactice, înţelegerea profundă a
mecanismelor care stau la baza acestor efecte benefice a devenit o necesitate
în special datorită faptului că aceste efecte sunt tulpină specifice. Pentru
atingerea obiectivelor propuse în cadrul proiectului, în prima etapă a fost
obţinuta o minicolecţie de 224 tulpini nou izolate de bacterii lactice din nișe
ecologice specifice, caracterizarea acestora şi încadrarea taxonomică
preliminară.
Sursele de izolare au fost
foarte variate şi au acoperit un larg spectru ecologic, fiind reprezentate de:
fecale de nou-născut, lapte, produse alimentare fermentate şi vegetale
fermentate. Pentru caracterizarea şi încadrarea taxonomică preliminară
tulpinile izolate şi purificate au fost analizate din punct de vedere
morfologic (aspect microscopic şi macroscopic), fiziologic (creşterea la
diferite valori de temperatură și halotoleranța) şi biochimic (producerea de
catalază, producerea de acizi organici, capacitatea de metabolizare a diferitelor
surse de carbon). Ulterior, pentru confirmarea statutului taxonomic, aceste
tulpini au fost analizate cu ajutorul kiturilor standardizate API şi a
sistemului BIOLOG.
S-a semnalat prezenţa unor
variaţii în ceea ce priveşte particularităţile morfofiziologice şi biochimice
ale tulpinilor izolate în funcţie de provenienţă. Din punct de vedere al
morfologiei celulare, tulpinile izolate din produsele fermentate se prezintă în
general sub formă de coci, iar cele din fecale prezintă preponderent bacilare
sau cocobacilare. În ceea ce privește caracteristicile fiziologice şi
biochimice tulpinile izolate din tract digestiv uman au capacitate mai scăzută
de biosinteză a acizilor organici şi rezistenţă mai scăzută la variaţii de
temperatură comparativ cu cele din produsele fermentate.
În urma tuturor determinărilor
microbiologice şi biochimice efectuate, tulpinile de bacterii lactice izolate
au fost identificate ca aparţinând genurilor: Lactobacillus, Lactococcus, Enterococcus, Bifidobacterium,
Streptococcus şi Pediococcus. În
vederea continuării la nivel molecular a studiului privind efectul probiotic,
tulpinile au fost crioconservate şi păstrate în colecţia Departamentului de
Genetică a Facultăţii de Biologie.
Publicatii
stiintifice:
- Grosu – Tudor S.S., Zamfir M., 2012, “Functional properties of lactic acid bacteria isolated from Romanian fermented vegetables”, II International Conference on Antimicrobial Research, Lisabona, Portugalia, 21-23 noiembrie 2012, p. 563.
- Grosu-Tudor S.S., Zamfir M., Van der Meulen R., De Vuyst L., 2013, Isolation of novel homopolysaccharide-producing lactic acid bacteria from Romanian raw milk and fermented dairy products, European Food Research and Technology DOI: 10.1007/s00217-013-2038-2 (in press)
- Vamanu E., 2013, Testing in vitro viability of thermophilic probiotic strain in simulated gastrointestinal conditions, Annals of Microbiology – Springer (under review)
- Emanuel Vamanu, Diana-Roxana Pelinescu, Ionela Avram, Sultana Nita, 2013, An in-vitro evaluation of antioxidant and colonic microbial profile levels following mushroom consumption, BioMed Research International (under review)