Selection of Probiotic Microorganisms and Their Compositions as a Basis of Line Functional Food Products with Hypocholesterolemic Properties
In modern clinical practice, the main methods for correcting elevated serum cholesterol levels are drugs that block the activity of the enzyme hydroxymethylglutaracyl-CoA-reductase (HMG-CoA-reductase) – statins or drugs that inhibit the absorption of cholesterol and sterols in the intestines ezetimi...
Збережено в:
| Дата: | 2024 |
|---|---|
| Автори: | , , , , , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine
2024
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/173 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Microbiological Journal |
Репозитарії
Microbiological Journal| id |
oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-173 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Microbiological Journal |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| topic |
функціональні продукти харчування пробіотики холестринознижувальна активність гіпохолестеринемічна активність холестерин functional food probiotics сholesterol-lowering activity hypocholesterolemic activity cholesterol |
| spellingShingle |
функціональні продукти харчування пробіотики холестринознижувальна активність гіпохолестеринемічна активність холестерин functional food probiotics сholesterol-lowering activity hypocholesterolemic activity cholesterol Starovoitova, S.O. Lazarenko, L.M. Babenko, L.P. Demchenko, O.M. Kishko, K.M. Старовойтова, С.О. Лазаренко, Л.М. Бабенко, Л.П. Демченко, О.М. Кишко, К.М. Selection of Probiotic Microorganisms and Their Compositions as a Basis of Line Functional Food Products with Hypocholesterolemic Properties |
| topic_facet |
функціональні продукти харчування пробіотики холестринознижувальна активність гіпохолестеринемічна активність холестерин functional food probiotics сholesterol-lowering activity hypocholesterolemic activity cholesterol |
| format |
Article |
| author |
Starovoitova, S.O. Lazarenko, L.M. Babenko, L.P. Demchenko, O.M. Kishko, K.M. Старовойтова, С.О. Лазаренко, Л.М. Бабенко, Л.П. Демченко, О.М. Кишко, К.М. |
| author_facet |
Starovoitova, S.O. Lazarenko, L.M. Babenko, L.P. Demchenko, O.M. Kishko, K.M. Старовойтова, С.О. Лазаренко, Л.М. Бабенко, Л.П. Демченко, О.М. Кишко, К.М. |
| author_sort |
Starovoitova, S.O. |
| title |
Selection of Probiotic Microorganisms and Their Compositions as a Basis of Line Functional Food Products with Hypocholesterolemic Properties |
| title_short |
Selection of Probiotic Microorganisms and Their Compositions as a Basis of Line Functional Food Products with Hypocholesterolemic Properties |
| title_full |
Selection of Probiotic Microorganisms and Their Compositions as a Basis of Line Functional Food Products with Hypocholesterolemic Properties |
| title_fullStr |
Selection of Probiotic Microorganisms and Their Compositions as a Basis of Line Functional Food Products with Hypocholesterolemic Properties |
| title_full_unstemmed |
Selection of Probiotic Microorganisms and Their Compositions as a Basis of Line Functional Food Products with Hypocholesterolemic Properties |
| title_sort |
selection of probiotic microorganisms and their compositions as a basis of line functional food products with hypocholesterolemic properties |
| title_alt |
Відбір пробіотичних мікроорганізмів та їх композицій як основи для лінійки функціональних продуктів харчування з гіпохолестеринемічними властивостями |
| description |
In modern clinical practice, the main methods for correcting elevated serum cholesterol levels are drugs that block the activity of the enzyme hydroxymethylglutaracyl-CoA-reductase (HMG-CoA-reductase) – statins or drugs that inhibit the absorption of cholesterol and sterols in the intestines ezetimibe. All hypocholesterolemic drugs are rather expensive and have side effects, the main of which is hepatotoxicity. During mono- and combined therapy with HMG-CoA reductase inhibitors and ezetimibe, cases of increased activity of alanine and asparagine transaminases (biochemical indicator of cytolytic syndrome), disorders of the digestive and respiratory systems, the central and peripheral nervous systems, and the sense organs along with weight gain, etc. have been found. Scientific literature has increasingly reported on the ability of lactic acid bacteria to lower serum cholesterol. The ability of certain strains of representatives of the normal microbiota to assimilate and precipitate deconjugated bile acids, as well as to destroy, bind, and assimilate cholesterol, is the basis of their hypocholesterolemic activity (the ability to reduce the level of serum cholesterol). A high level of cholesterol, both in the total blood serum and in low-density lipoproteins, is one of the main risk factors for coronary heart disease, atherosclerosis, cerebrovascular atherosclerosis, hypertension, tumors of the digestive tract, etc. The aim of the study was to establish the hypocholesterolemic activity in vitro and in vivo of previously selected highly effective probiotic strains of lactic- and bifidobacteria for the further creation on their basis of a line of effective functional food with hypocholesterolemic activity for the prevention and concomitant treatment of pathological conditions associated with high cholesterol levels. Methods. Bacterial hypocholesterolemic activity in vitro was determined according to Rudel L.L. and in vivo – on the mice model that was designed by us. Two schemes of the administration of probiotic strains – the prophylactic and therapeutic ones–were developed. Results showed that Lactobacillus acidophilus IMV B-7279 and Bifidobacterium animalis IMV B-7286 strains, as well as the Bifidobacterium animalis IMV B-7286: Bifidobacterium animalis IMV B-7285 (1:1) composition were the most effective probiotics used for treatment of mice with hypercholesterolemia. The cholesterol-lowering activity of all studied probiotic strains and their compositions ranged between 40–78 %. At the same time, it should be noted that the hypocholesterolemic activity of the other studied strains was not lower, and in some cases even higher than that of most of the drugs currently used for cholesterinosis. Conclusions. The obtained results allow us to assert that it is necessary to develop a series of functional foods and probiotics based on the studied strains and their compositions in an encapsulated form, for the prevention and treatment of diseases associated with the negative manifestations of high cholesterol levels. |
| publisher |
PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine |
| publishDate |
2024 |
| url |
https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/173 |
| work_keys_str_mv |
AT starovoitovaso selectionofprobioticmicroorganismsandtheircompositionsasabasisoflinefunctionalfoodproductswithhypocholesterolemicproperties AT lazarenkolm selectionofprobioticmicroorganismsandtheircompositionsasabasisoflinefunctionalfoodproductswithhypocholesterolemicproperties AT babenkolp selectionofprobioticmicroorganismsandtheircompositionsasabasisoflinefunctionalfoodproductswithhypocholesterolemicproperties AT demchenkoom selectionofprobioticmicroorganismsandtheircompositionsasabasisoflinefunctionalfoodproductswithhypocholesterolemicproperties AT kishkokm selectionofprobioticmicroorganismsandtheircompositionsasabasisoflinefunctionalfoodproductswithhypocholesterolemicproperties AT starovojtovaso selectionofprobioticmicroorganismsandtheircompositionsasabasisoflinefunctionalfoodproductswithhypocholesterolemicproperties AT lazarenkolm selectionofprobioticmicroorganismsandtheircompositionsasabasisoflinefunctionalfoodproductswithhypocholesterolemicproperties AT babenkolp selectionofprobioticmicroorganismsandtheircompositionsasabasisoflinefunctionalfoodproductswithhypocholesterolemicproperties AT demčenkoom selectionofprobioticmicroorganismsandtheircompositionsasabasisoflinefunctionalfoodproductswithhypocholesterolemicproperties AT kiškokm selectionofprobioticmicroorganismsandtheircompositionsasabasisoflinefunctionalfoodproductswithhypocholesterolemicproperties AT starovoitovaso vídbírprobíotičnihmíkroorganízmívtaíhkompozicíjâkosnovidlâlíníjkifunkcíonalʹnihproduktívharčuvannâzgípoholesterinemíčnimivlastivostâmi AT lazarenkolm vídbírprobíotičnihmíkroorganízmívtaíhkompozicíjâkosnovidlâlíníjkifunkcíonalʹnihproduktívharčuvannâzgípoholesterinemíčnimivlastivostâmi AT babenkolp vídbírprobíotičnihmíkroorganízmívtaíhkompozicíjâkosnovidlâlíníjkifunkcíonalʹnihproduktívharčuvannâzgípoholesterinemíčnimivlastivostâmi AT demchenkoom vídbírprobíotičnihmíkroorganízmívtaíhkompozicíjâkosnovidlâlíníjkifunkcíonalʹnihproduktívharčuvannâzgípoholesterinemíčnimivlastivostâmi AT kishkokm vídbírprobíotičnihmíkroorganízmívtaíhkompozicíjâkosnovidlâlíníjkifunkcíonalʹnihproduktívharčuvannâzgípoholesterinemíčnimivlastivostâmi AT starovojtovaso vídbírprobíotičnihmíkroorganízmívtaíhkompozicíjâkosnovidlâlíníjkifunkcíonalʹnihproduktívharčuvannâzgípoholesterinemíčnimivlastivostâmi AT lazarenkolm vídbírprobíotičnihmíkroorganízmívtaíhkompozicíjâkosnovidlâlíníjkifunkcíonalʹnihproduktívharčuvannâzgípoholesterinemíčnimivlastivostâmi AT babenkolp vídbírprobíotičnihmíkroorganízmívtaíhkompozicíjâkosnovidlâlíníjkifunkcíonalʹnihproduktívharčuvannâzgípoholesterinemíčnimivlastivostâmi AT demčenkoom vídbírprobíotičnihmíkroorganízmívtaíhkompozicíjâkosnovidlâlíníjkifunkcíonalʹnihproduktívharčuvannâzgípoholesterinemíčnimivlastivostâmi AT kiškokm vídbírprobíotičnihmíkroorganízmívtaíhkompozicíjâkosnovidlâlíníjkifunkcíonalʹnihproduktívharčuvannâzgípoholesterinemíčnimivlastivostâmi |
| first_indexed |
2024-09-01T17:43:31Z |
| last_indexed |
2024-09-01T17:43:31Z |
| _version_ |
1809016539108605952 |
| spelling |
oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-1732024-06-26T14:02:15Z Selection of Probiotic Microorganisms and Their Compositions as a Basis of Line Functional Food Products with Hypocholesterolemic Properties Відбір пробіотичних мікроорганізмів та їх композицій як основи для лінійки функціональних продуктів харчування з гіпохолестеринемічними властивостями Starovoitova, S.O. Lazarenko, L.M. Babenko, L.P. Demchenko, O.M. Kishko, K.M. Старовойтова, С.О. Лазаренко, Л.М. Бабенко, Л.П. Демченко, О.М. Кишко, К.М. функціональні продукти харчування пробіотики холестринознижувальна активність гіпохолестеринемічна активність холестерин functional food probiotics сholesterol-lowering activity hypocholesterolemic activity cholesterol In modern clinical practice, the main methods for correcting elevated serum cholesterol levels are drugs that block the activity of the enzyme hydroxymethylglutaracyl-CoA-reductase (HMG-CoA-reductase) – statins or drugs that inhibit the absorption of cholesterol and sterols in the intestines ezetimibe. All hypocholesterolemic drugs are rather expensive and have side effects, the main of which is hepatotoxicity. During mono- and combined therapy with HMG-CoA reductase inhibitors and ezetimibe, cases of increased activity of alanine and asparagine transaminases (biochemical indicator of cytolytic syndrome), disorders of the digestive and respiratory systems, the central and peripheral nervous systems, and the sense organs along with weight gain, etc. have been found. Scientific literature has increasingly reported on the ability of lactic acid bacteria to lower serum cholesterol. The ability of certain strains of representatives of the normal microbiota to assimilate and precipitate deconjugated bile acids, as well as to destroy, bind, and assimilate cholesterol, is the basis of their hypocholesterolemic activity (the ability to reduce the level of serum cholesterol). A high level of cholesterol, both in the total blood serum and in low-density lipoproteins, is one of the main risk factors for coronary heart disease, atherosclerosis, cerebrovascular atherosclerosis, hypertension, tumors of the digestive tract, etc. The aim of the study was to establish the hypocholesterolemic activity in vitro and in vivo of previously selected highly effective probiotic strains of lactic- and bifidobacteria for the further creation on their basis of a line of effective functional food with hypocholesterolemic activity for the prevention and concomitant treatment of pathological conditions associated with high cholesterol levels. Methods. Bacterial hypocholesterolemic activity in vitro was determined according to Rudel L.L. and in vivo – on the mice model that was designed by us. Two schemes of the administration of probiotic strains – the prophylactic and therapeutic ones–were developed. Results showed that Lactobacillus acidophilus IMV B-7279 and Bifidobacterium animalis IMV B-7286 strains, as well as the Bifidobacterium animalis IMV B-7286: Bifidobacterium animalis IMV B-7285 (1:1) composition were the most effective probiotics used for treatment of mice with hypercholesterolemia. The cholesterol-lowering activity of all studied probiotic strains and their compositions ranged between 40–78 %. At the same time, it should be noted that the hypocholesterolemic activity of the other studied strains was not lower, and in some cases even higher than that of most of the drugs currently used for cholesterinosis. Conclusions. The obtained results allow us to assert that it is necessary to develop a series of functional foods and probiotics based on the studied strains and their compositions in an encapsulated form, for the prevention and treatment of diseases associated with the negative manifestations of high cholesterol levels. У сучасній клінічній практиці основними методами корекції підвищеного рівня холестерину в сироватці крові є препарати, які блокують активність ферменту гідроксиметилглутарацил-КоА-редуктази (ГМГ-КоА-редуктази) – статини або препарати, що пригнічують всмоктування холестерину та стеринів у кишечнику (ензатиміб). Усі гіпохолестеринемічні препарати досить дорогі і мають ряд побічних ефектів, основним з яких є гепатотоксичність. Під час моно- та комбінованої терапії інгібіторами ГМГ-КоА-редуктази та ензетимібом можливі випадки підвищення активності аланін- та аспарагінових трансаміназ (біохімічний показник цитолітичного синдрому), розлади травної та дихальної систем, розлади центральної та периферичної нервової систем, розлади органів чуття, збільшення маси тіла тощо. У науковій літературі все більше повідомляється про здатність молочнокислих бактерій знижувати рівень холестерину в сироватці крові. Здатність окремих штамів представників нормальної мікробіоти асимілювати і преципітувати декон'юговані жовчні кислоти, а також руйнувати, зв'язувати і засвоювати холестерин лежить в основі їх гіпохолестеринемічної активності (здатності знижувати рівень холестерину в сироватці крові). Високий рівень холестерину як у загальній сироватці крові, так і в ліпопротеїнах низької щільності є одним із основних факторів ризику ішемічної хвороби серця, атеросклерозу, цереброваскулярного атеросклерозу, гіпертонічної хвороби, пухлин травного тракту тощо. Метою дослідження було встановлення гіпохолестеринемічної активності in vitro та in vivo попередньо відібраних високоефективних пробіотичних штамів молочнокислих бактерій для подальшого створення на їх основі лінійки ефективних функціональних продуктів харчування з гіпохолестеринемічною активністю для профілактики та супутнього лікування патологічних станів, пов'язаних з підвищеним рівнем холестерину. Методи. Гіпохолестеринемічну активність бактерій in vitro визначали за Rudel L.L., а in vivo – на розробленій нами моделі мишей. Досліджено дві схеми введення пробіотичних штамів – профілактичну та лікувальну. Результати досліджень показали, що штами Lactobacillus acidophilus ІМВ В-7279 та Bifidobacterium animalis IMВ B-7286, а також композиція Bifidobacterium animalis IMВ B-7286 : Bifidobacterium animalis IMВ B-7285 (1:1) виявилися найбільш ефективними для лікування мишей з гіперхолестеринемією. Слід зазначити, що холестерин-знижувальна активність усіх досліджених пробіотичних штамів та їх композицій коливалася в межах 40–78 %. У той же час слід зазначити, що гіпохолестеринемічна активність інших досліджених штамів була не нижчою, а в деяких випадках навіть вищою, ніж у більшості препаратів, які застосовуються при збільшеному рівні холестерину. Висновки. Отримані результати дозволяють стверджувати про необхідність розробки серії функціональних продуктів харчування і пробіотиків на основі досліджуваних штамів та їх композицій в мікрокапсульованому вигляді для профілактики та лікування захворювань, пов’язаних з негативними проявами підвищеного рівня холестерину. PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine 2024-06-22 Article Article application/pdf https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/173 10.15407/microbiolj86.03.003 Mikrobiolohichnyi Zhurnal; Vol. 86 No. 3 (2024): Mikrobiolohichnyi Zhurnal; 3-17 Мікробіологічний журнал; Том 86 № 3 (2024): Мікробіологічний журнал; 3-17 2616-9258 1028-0987 10.15407/microbiolj86.03 en https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/173/65 Copyright (c) 2024 Mikrobiolohichnyi Zhurnal https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |