Zeitschrift für Bioäquivalenz und Bioverfügbarkeit

Abstrakt

Screening und In-vitro-Analyse von Lactobacillus reuteri-Stämmen auf Produktion, Stabilität und therapeutisches Potenzial kurzkettiger Fettsäuren bei Darmkrebs

Kahouli I, Malhotra M, Tomaro-Duchesneau C, Saha S, Marinescu D, Rodes LS, Alaoui-Jamali MA und Prakash S

Der Einsatz von Probiotika als vorbeugende Mittel gegen Dickdarmkrebs wird in der Literatur ausführlich beschrieben. Die Bioaktivität bestimmter Bakterienstämme ist jedoch nur teilweise verstanden. Hier haben wir Lactobacillus reuteri-Stämme mit antiproliferativer Aktivität gegen Dickdarmkrebszellen identifiziert. Wir haben die Bioverfügbarkeit und die Wirksamkeit kurzkettiger Fettsäuren untersucht, die von bestimmten Lactobacillus reuteri-Stämmen abgesondert werden, und zwar hinsichtlich der Hemmung des Wachstums von Dickdarmkrebszellen. Fünf L. reuteri-Stämme wurden auf der Grundlage der Bioproduktion kurzkettiger Fettsäuren und der antiproliferativen Wirkung auf Caco-2-Dickdarmkrebszellen untersucht. Die Zusammensetzung der probiotischen kurzkettigen Fettsäuren in konditioniertem Zellkulturmedium wurde verwendet, um synthetische Formulierungen kurzkettiger Fettsäuren herzustellen, die mit dem konditionierten Zellkulturmedium von L. reuteri verglichen wurden. Später wurde die Biostabilität der Bakterien in einer simulierten Darmflüssigkeit bestimmt. Die Ergebnisse zeigten, dass die Produktion kurzkettiger Fettsäuren stammabhängig war. L. reuteri NCIMB -11951, -701359 und -702656 waren am wirksamsten bei der Produktion von kurzkettigen Fettsäuren (402,2 ± 23,5, p < 0,05 im Vergleich zu den übrigen Stämmen) und der Hemmung von Caco-2 (um 56,7 ± 1,6 % im Vergleich zu unbehandelten Zellen nach 72 Stunden, p < 0,001). Ein Vergleich der hemmenden Wirkung des konditionierten Mediums der probiotischen Zellkultur und der entsprechenden synthetischen Formulierung kurzkettiger Fettsäuren zeigte, dass die Rolle und Relevanz der Produktion kurzkettiger Fettsäuren bei der Unterdrückung des Wachstums von Dickdarmkrebszellen stammabhängig war. L. reuteri NCIMB -702656 und -701359 zeigten in simulierter Darmflüssigkeit Resistenz (104,6 ± 0,6 % bzw. 105,7 ± 4,1 % Lebensfähigkeit nach 4 Stunden) und produzierten insgesamt hohe Mengen an kurzkettigen Fettsäuren (1245,49 ± 0,49 - 1391,58 ± 4,84 mg/l nach 24 Stunden). Bestimmte L. reuteri-Stämme zeigten teilweise eine wachstumshemmende Wirkung und können als potenzielles chemopräventives Mittel gegen Dickdarmkrebs in Betracht gezogen werden, was teilweise von der Bioproduktion kurzkettiger Fettsäuren abhängt.