Lactobacillus paracasei là gì? Có vai trò thế nào đối với cơ thể người?

Lactobacillus paracasei là gì?

Lactobacillus paracasei (L. paracasei) là một vi khuẩn hình que, có chiều rộng 2 - 4μm, dài 0,8 - 1μm. Đây là một loài vi khuẩn gram dương, lên men đồng nhất, thường được sử dụng trong quá trình lên men các sản phẩm có nguồn gốc từ sữa và nuôi cấy vi sinh vật. Vi khuẩn không di động. Các tế bào vi khuẩn thường có một đầu tận hình vuông, có thể tồn tại ở dạng đơn độc hoặc kết thành chuỗi.

L. paracasei là một vi khuẩn hội sinh, là một phần của hệ vi khuẩn thường trú trong ống tiêu hóa và miệng của con người. Vi khuẩn này cũng được tìm thấy trong nước thải, các loại thức ăn lên men và các sản phẩm lên men từ sữa.

L. paracasei phát triển tối ưu ở nhiệt độ từ 10 - 37°C. Tại nhiệt độ 40°C, vi khuẩn không tiếp tục tăng trưởng. Vi khuẩn có thể tồn tại trong khoảng 40 giây ở nhiệt độ 72°C. Khả năng sống sót của L. paracasei cao hơn đáng kể khi được bảo quản trong tủ lạnh (nhiệt độ khoảng 4°C). Ngược lại, tỷ lệ sống sót dưới quá trình bảo quản không làm lạnh (ở nhiệt độ 22°C) là thấp nhất. Tuy nhiên, ở nhiệt độ -20°C và -70°C, khả năng sống sót của lợi khuẩn cao hơn so với ở nhiệt độ 7°C.

L. paracasei có mối liên hệ chặt chẽ về kiểu gen và kiểu hình với các thành viên khác trong nhóm vi khuẩn Lacticaseibacillus casei, bao gồm Lacticaseibacillus casei, Lacticaseibacillus zeae và Lacticaseibacillus rhamnosus. Tuy nhiên, những loài này dễ dàng được phân biệt với nhau dựa trên các trình tự đa locus, phát sinh chủng loại bộ gen lõi hoặc độ nhận dạng nucleotide trung bình.

Đặc tính lên men giúp cho loài vi khuẩn này thường được sử dụng làm chất xử lý thực phẩm sinh học và chất bổ sung cho chế độ dinh dưỡng và các rối loạn y khoa, đặc biệt là ở đường tiêu hóa.

Điều chế sản xuất Lactobacillus paracasei

Như đã đề cập ở trên, Lactobacillus paracasei là một chủng vi khuẩn thường trú trong ống tiêu hóa của người và nhiều loài động vật có vú khác. Ngoài ra, chủng lợi khuẩn này cũng có thể được phân lập từ các sản phẩm lên men có nguồn gốc từ sữa và các loại thực phẩm lên men khác.

Cơ chế hoạt động

Lợi khuẩn Lactobacillus paracasei có thể ảnh hưởng đến sức khỏe con người và động vật theo nhiều cách khác nhau, chẳng hạn như ức chế sự sinh trưởng của các vi sinh vật gây bệnh đường ruột, điều hòa phản ứng miễn dịch, giảm nồng độ cholesterol huyết thanh hoặc thể hiện tác động chống oxy hóa,... Những tác động như vậy có thể là do sự hiện diện của chính lợi khuẩn hoặc do các chất chuyển hóa mà chúng tạo ra và trong một số trường hợp nhất định, những chất chuyển hóa này có thể được bài tiết ra môi trường (ví dụ như bacteriocin, exopolysaccharide - EPS và acid hữu cơ).

EPS ở các chủng L. paracasei khác nhau có nhiều cơ chế tác động khác nhau. Ở mức độ ống tiêu hóa, EPS do L. paracasei chủng BGSJ2-83 tiết ra làm giảm sự gắn kết của vi khuẩn Escherichia coli với các tế bào dòng Caco-2 và làm giảm sự tăng sinh tế bào lympho GALT trong ống nghiệm.

EPS của chủng LB8 điều hòa thành phần hệ vi sinh vật do hiệu ứng bifidogenic (hiệu ứng làm tăng hệ vi khuẩn thường trú đường ruột); trong khi đó, EPS từ chủng CIDCA 8339 và CIDCA 83124 làm giảm các vi khuẩn thuộc họ Enterobacteriaceae. EPS phân lập từ các chủng CIDCA 8339 và 83124 làm thay đổi nồng độ các acid béo chuỗi ngắn bằng cách tăng nồng độ butyrat và propionat.

Ngoài ra, EPS từ chủng MLS có tác dụng gây chết tế bào trên dòng tế bào ung thư biểu mô tuyến đại tràng HT-29 ở người. Việc uống EPS do chủng IJH-SONE sản xuất làm giảm chứng viêm da do picryl-chloride gây ra và việc bôi EPS tại chỗ làm giảm tình trạng viêm ở chuột. EPS được tạo ra bởi chủng DG gây tăng sản xuất các cytokine và chemokine gây viêm trong dòng tế bào đơn nhân THP-1 ở người. EPS phân lập từ chủng M7 có hoạt tính chống viêm và giảm nồng độ cholesterol.

Lactobacillus paracasei là một loại lợi khuẩn, thường được sử dụng trong những trường hợp sau đây:

Bệnh dị ứng đường hô hấp

Uống sữa chua lên men có bổ sung Lactobacillus paracasei chủng 33 trong vòng 30 ngày liên tục có thể mang lại hiệu quả và cải thiện chất lượng cuộc sống của bệnh nhân bị viêm mũi dị ứng và có thể dùng như một phương pháp điều trị thay thế cho bệnh viêm mũi dị ứng.

Lacticaseibacillus paracasei chủng BRAP01 là chủng chiếm ưu thế tạo ra IFN-γ/IL-10 ở người dân Đài Loan. Lacticaseibacillus paracasei chủng HB89 làm giảm dị ứng đường hô hấp do kích thích của bụi PM2.5. Trong bệnh viêm mũi dị ứng, uống các sản phẩm có chứa Lactobacillus paracasei (được bảo quản ở nhiệt độ 4°C trước khi sử dụng) với hơn 10 tỷ bào tử vi khuẩn (1x1010 CFU) mỗi ngày trong 8 tuần liên tục có thể cải thiện tình trạng ngứa mũi (biểu hiện lâm sàng chính của viêm mũi dị ứng) và giảm sản xuất chất trung gian gây viêm IL-5.

Viêm da cơ địa, mày đay

Sử dụng L. paracasei chủng KBL382 đường uống làm giảm đáng kể các tổn thương da liên quan đến viêm da cơ địa, giảm tình trạng dày sừng, giảm nồng độ IgE trong huyết thanh và giảm thâm nhiễm các tế bào miễn dịch.

Cúm

Uống bào tử vi khuẩn L. paracasei chủng MoLac-1 xử lý bởi nhiệt làm tăng tỉ lệ các tế bào giết tự nhiên (tế bào NK) trong lách và cải thiện các triệu chứng nhiễm virus cúm trên chuột.

Cảm lạnh

L. paracasei chủng MCC1849 có khả năng cải thiện khả năng chống lại bệnh cảm lạnh thông thường ở những đối tượng dễ mắc bệnh và duy trì trạng thái tinh thần, ngay cả trong tình trạng stress.

Bệnh viêm ruột

L. paracasei có thể được sử dụng kết hợp với các liệu pháp điều trị chuẩn trong điều trị viêm loét đại tràng. Acid lipoteichoic từ thành tế bào của L. paracasei chủng D3-5 xử lý bởi nhiệt giúp cải thiện chứng rò đại tràng liên quan đến lão hóa, viêm nhiễm cũng như cải thiện các chức năng thể chất và nhận thức ở chuột.

Bệnh tiêu chảy

L. paracasei đã được chứng minh là có tác dụng ức chế hoạt động của vi khuẩn Escherichia coli, một chủng vi khuẩn gây tiêu chảy phổ biến, vì vậy L. paracasei có thể được sử dụng trong hỗ trợ điều trị tiêu chảy.

Nhiễm vi khuẩn Helicobacter pylori

L. paracasei cho thấy hoạt tính kìm khuẩn và diệt khuẩn đối với H. pylori trên các thử nghiệm in vitro.

Hội chứng ruột kích thích

L. paracasei có thể làm giảm mức độ trầm trọng của các triệu chứng hội chứng ruột kích thích và cải thiện sức khỏe tâm thần của những người mắc hội chứng ruột kích thích ở một số thể nhất định.

Bệnh ung thư

L. paracasei chủng IMPC2.1 có thể là một phương pháp hóa trị liệu dự phòng trong các ung thư đường tiêu hóa. Các loại tế bào ung thư đường tiêu hóa có thể bị kích thích chết tế bào theo chương trình và ức chế tăng trưởng tế bào khi điều trị bằng cả hai chủng IMPC2.1 bị tiêu diệt nhiệt và chủng còn sống.

Viêm đường hô hấp cấp do virus Corona (COVID-19)

Chủng L. paracasei DG làm gia tăng đáng kể biểu hiện của các gen liên quan đến khả năng miễn dịch bảo vệ chống lại virus và ngăn chặn sự biểu hiện của các gen tiền viêm do nhiễm SARS-CoV-2 gây ra.

Ở người trưởng thành, L. paracasei thường được sử dụng bằng đường uống, dùng riêng lẻ hoặc phối hợp với các chế phẩm sinh học khác, với liều lên tới 2 tỷ bào tử vi khuẩn (CFU) mỗi ngày trong tối đa 5 tuần liên tục.

L. paracasei thường được bổ sung vào các thực phẩm lên men như sữa chua. Nó cũng thường được dùng trong một số loại thực phẩm chức năng.

Việc bổ sung lợi khuẩn vào hệ vi khuẩn đường ruột vốn phức tạp có nguy cơ gây ra tương tác giữa vi khuẩn với vật chủ. Mặc dù các loại men vi sinh được đánh giá là an toàn, khi sử dụng qua đường uống sẽ có nguy cơ lây truyền vi khuẩn sống từ đường tiêu hóa đến các cơ quan nội tạng (thông qua tình trạng vi khuẩn xâm nhập và di chuyển theo dòng máu) và sau đó là nhiễm khuẩn huyết, có thể gây ra các hậu quả bất lợi cho sức khỏe.

Một số người, chẳng hạn như những người bị suy giảm miễn dịch, hội chứng ruột ngắn, ống thông tĩnh mạch trung tâm, bệnh van tim và trẻ sinh non, có thể có nguy cơ gặp các tác dụng phụ cao hơn. Khi sử dụng các chế phẩm từ L. paracasei cần lưu ý một số điểm sau đây:

• Sử dụng qua đường uống: L. paracasei tương đối an toàn. Chúng có thể được sử dụng kết hợp với các loại lợi khuẩn khác đến tối đa 9 tháng liên tục. Tuy nhiên, một số người sau khi sử dụng lợi khuẩn có thể có biểu hiện đầy bụng và khó tiêu.
• Phụ nữ có thai và đang cho con bú: L. paracasei có thể tương đối an toàn khi dùng bằng đường uống một cách thích hợp trong thời kỳ mang thai và cho con bú. Nó được sử dụng cùng với vi khuẩn Bifidobacterium longum, bắt đầu 2 tháng trước khi sinh và tiếp tục cho đến 2 tháng sau khi sinh.
• Trẻ em: L. paracasei có thể an toàn cho hầu hết trẻ em khi dùng bằng đường uống một cách thích hợp. Nó được sử dụng đơn độc hoặc cùng với các chế phẩm sinh học khác trong tối đa 3 tháng ở trẻ em ở các độ tuổi khác nhau. Tuy nhiên, không có đủ thông tin đáng tin cậy để biết liệu L. paracasei có an toàn cho trẻ sinh non rất nhỏ hay không.
• Phẫu thuật đường tiêu hóa: Bệnh nhân phẫu thuật tiêu hóa hoặc nội soi ống tiêu hóa có thể dễ dàng bị nhiễm trùng L. paracasei hơn.
• Suy giảm miễn dịch: L. paracasei có thể gây nhiễm trùng máu ở những bệnh nhân có tình trạng suy giảm miễn dịch.
• Bệnh lý van tim: L. paracasei có thể gây viêm nội tâm mạc. Mặc dù tình trạng này cực kỳ hiếm gặp nhưng những bệnh nhân có tổn thương ở van tim nên ngừng sử dụng men vi sinh trước khi thực hiện thủ thuật nha khoa hoặc phẫu thuật.