Probioottien kiinnittyminen ja tulehdusvasteen hillitseminen suoliston epiteelillä in vitro koeasetelmassa

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201806122473
Title: Probioottien kiinnittyminen ja tulehdusvasteen hillitseminen suoliston epiteelillä in vitro koeasetelmassa
Author: Eiriö, Marita
Other contributor: Helsingin yliopisto, Maatalous-metsätieteellinen tiedekunta, Elintarvike- ja ympäristötieteiden laitos
University of Helsinki, Faculty of Agriculture and Forestry, Department of Food and Environmental Sciences
Helsingfors universitet, Agrikultur- och forstvetenskapliga fakulteten, Institutionen för livsmedels- och miljövetenskaper
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2018
Language: fin
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201806122473
http://hdl.handle.net/10138/236011
Thesis level: master's thesis
Discipline: Mikrobiologia
Microbiology
Mikrobiologi
Abstract: Tutkielman kirjallisuusosassa perehdyttiin suoliston mikrobistoon sekä sen epätasapainon ja tulehduksellisten suolistosairauksien (IBD) yhteyteen. Erityisesti paneuduttiin ihmisen synnynnäisen immuunipuolustuksen kautta mikrobien ja isännän väliseen kommunikaatioon. Kokeellisen työn tarkoituksena oli tutkia in vitro ihmisestä eristettyjen Lactobacillus rhamnosus GG-, Bifidobacterium bifidum DSM20456 -kantojen sekä koiran Lactobacillus acidophilus LAB20-kannan ja LAB20 Eps-mutanttikannan adheroitumiskykyä Caco-2- ja HT-29 -solulinjoihin sekä mukukseen. Adheesiomenetelmä perustui tritiumilla leimattuihin bakteerisoluihin. Seuraavaksi tutkittiin pystyvätkö bakteerit vähentämään tulehdusvastetta LPS-indusoidussa HT-29 -solulinjassa. HT-29 -solut tuottivat LPS-ärsykkeestä tulehdusvälittäjäainetta IL-8, jonka pitoisuus mitattiin keräämällä solujen päältä oleva supernatantti talteen ja mittaamalla IL-8-pitoisuus ELISA-menetelmällä. Lopuksi tutkittiin SpaC ja BopA-adhesiiniproteiinien vaikutusta tulehdusta alentavana komponenttina. L. rhamnosus GG, B. bifidum DSM20456 ja L. acidophilus LAB20 adheroituivat HT-29-, Caco-2 -epiteelisolulinjojen soluihin sekä mukukseen. LAB20 EPS-mutantit eivät adheroituneet lainkaan mukukseen, joten LAB20-kannan EPS-rakenteilla näyttäisi olevan merkitystä bakteerin adheroitumisessa. L. rhamnosus GG, B. bifidum DSM20456 ja L. acidophilus LAB20 -bakteerikannat osoittivat anti-inflammatorisia ominaisuuksia. Ne vähensivät IL-8 tuottoa merkittävästi LPS-indusoidussa tulehdusvasteessa HT-29 -solulinjassa. L. acidophilus LAB20 vähensi IL-8 tuottoa merkittävästi yhdessä kokeessa, joten tämän tutkimuksen tulos on suuntaa antava. LAB20 EPS-mutantit eivät vähentäneet IL-8 tuottoa, joten EPS-rakenteet saattavat vastata LAB20-kannan anti-inflammatorisesta ominaisuudesta. Bakteerien SpaC- ja BopA -adhesiiniproteiinit osoittivat pro-inflammatorisia ominaisuuksia eli nostivat tulehdusvastetta HT-29 -solulinjassa. Tulokset osoittivat, että L. rhamnosus GG, B. bifidum DSM20456 ja L. acidophilus LAB20 -kannoilla on adheesio ja anti-inflammatorisia ominaisuuksia. LAB20-bakteerikanta on potentiaalinen koiran probiootiksi. Myös B. bifidum osoitti anti-inflammatorisia ominaisuuksia, joten se voisi toimia myös IBD:n lievittäjänä. SpaC- ja BopA-adhesiiniproteiinit eivät osoittaneet anti-inflammatorisia vaikutuksia, mutta silti ne osoittivat stimuloivan isännän immuunipuolustusta, jolla on tärkeä tehtävä isännän immuunijärjestelmän säätelyssä. EPS-rakenteet saattavat välittää LAB20-kannan adheesiota mukukseen sekä anti-inflammatorisia ominaisuuksia.The literature review of the study focused on intestinal microbiota and the connection between its imbalance and Inflammatory Bowel Disease (IBD). Specific focus was on communication between microbes and human host through congenital immune defense. The purpose of the experimental phase was to research in vitro, the adherence of the human Lactobacillus rhamnosus GG, Bifidobacterium bifidum strain DSM20456 and the Lactobacillus acidophilus strain LAB20 of canine and the EPS mutant strain LAB20 to Caco-2 and HT-29 cell lines and mucus. The adhesion method was based on bacterial cells that were marked with tritium. The next experiment was whether the bacteria could reduce inflammatory response in the LPS-induced HT-29 cell line. HT-29 cells produced inflammatory mediator IL-8, and its concentration was measured by collecting the supernatant above the cells and measuring the IL-8 concentration with the ELISA-method. In conclusion, the effect of adhesin proteins SpaC and BopA as anti-inflammatory components was tested. L. rhamnosus GG, B. bifidum DSM20456 and L. acidophilus LAB20 adhered to the HT-29, Caro-2 cells of epithelial cell lines and to mucus. LAB20 EPS mutants did not adhere to mucus at all, so the EPS-construction of the strain LAB20 would appear to be relevant to the bacteria’s adherence. L. rhamnosus GG, B. bifidum DSM20456 and L. acidophilus LAB20 strains showed anti-inflammatory properties. They significantly reduced IL-8 yield in the LPS-induced inflammatory response in the HT-29 cell line. L. acidophilus LAB20 significantly reduced the yield of IL-8 in one test, and therefore the result of this study is indicative. LAB20 EPS mutants did not cut the IL-8 yield, so EPS structures may be responsible for the anti-inflammatory feature of the strain LAB20. Bacteria SpaC- and BopA-adhesin proteins showed pro-inflammatory properties, i.e. an inflammatory response in the HT-29 cell line. The results showed that L. rhamnosus GG, B. bifidum DSM20456 and L. acidophilus LAB20 strains have adhesion and anti-inflammatory properties. The LAB20 is a new and potential probiotic for canines. B. bifidum also showed anti-inflammatory properties, so it could also act as a palliative for IBD. The SpaC and BopA adhesin proteins did not show any anti-inflammatory effects, but they still proved to be stimulating host's immune defense, which plays an important role in the host's immune system regulation. EPS structures may convey the LAB20 adhesion to mucus and anti-inflammatory properties.
Subject: Bifidobacterium
HT-29
IBD
Lactobacillus
adheesio
anti-inflammatorinen
dysbioosi


Files in this item

Files Size Format View

There are no files associated with this item.

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record