Zeitschrift für mikrobielle und biochemische Technologie

Abstrakt

Forkhead-Box-Protein O1 ist mit entzündungshemmenden probiotischen Bakterien verbunden, die über den Nuclear Factor-κB-Signalweg wirken

Ana Paula Mulet, Karen Perelmuter, Mariela Bollati-Fogolin, Martina Crispo und Gianfranco Grompone

Probiotika werden weltweit häufig zur Förderung der Gesundheit eingesetzt. Die Mechanismen, durch die Probiotika ihre positive Wirkung auf den Wirt entfalten, sind jedoch noch nicht gut erforscht. Um relevante Erkenntnisse über die Wirkmechanismen von Probiotika zu gewinnen, untersuchten wir die probiotische Reaktion über den Nuklearfaktor κB (NF-κB) und das Forkhead-Box-Protein O1 (FoxO1), zwei Transkriptionsfaktoren, die zuvor mit probiotischen Wirkungen in Verbindung gebracht wurden. Wir führten eine In-vitro-Analyse durch, um diese Transkriptionsfaktoren mit Tumornekrosefaktor-Alpha (TNFα) und Wasserstoffperoxid (H2O2)-Stimuli zu aktivieren, und verwendeten dazu eine Reihe von probiotischen Stämmen, die mit HT-29-Zellen kokultiviert wurden. Wir fanden drei Stämme, LrBPL8, LcA1 und LaBPL71, die in der Lage sind, den NF-κB-Aktivierungsweg in einem entzündlichen Kontext zu reduzieren. Wir fanden auch, dass LcA1 die FoxO1-Aktivierung reduzierte, während ein anderer Stamm, IPM C+, sie nach der Wasserstoffperoxidbehandlung unter denselben Bedingungen erhöhte. Darüber hinaus haben wir eine komplexe Beziehung zwischen der nachgeschalteten Genexpression von FoxO1 und diesen entzündungshemmenden Stämmen beschrieben. Unsere Ergebnisse zeigen, dass mehr als ein Weg auf die Modulation von NF-κB abzielen könnte, was auf die Komplexität der Wirkmechanismen der Probiotika hinweist. Die hier vorgestellten In-vitro-Daten können dabei helfen, eine Mischung aus mehreren Probiotikastämmen zu entwickeln, die die komplementären und synergistischen Effekte nutzt, die sie im Wirt hervorrufen können.