No vietējām mikrobioloģiskajām izejvielām iegūtu uztura bagātinātāju - glikopeptīdu un polisaharīdu bioloģisko īpašību salīdzinošais raksturojums (turpinājums)

Projekta vadītāja N. Matjuškova

Funkcionālā pārtika un organisma dabiskās pretestības spējas nostiprinoši uztura bagātinātāji ir ieņēmuši stabilu vietu modernās biotehnoloģijas produktu vidū. Lai gan Latvijas tirgū atrodamo uztura bagātinātāju klāsts ir ievērojams, tomēr vairums no tiem tiek importēti un ir dārgi. Mūsdienās joprojām ir aktuāli pētījumi ne tikai par sēņu ārstniecisko, bet arī profilaktisko iedarbību ar mērķi iegūt perspektīvas bioloģiski aktīvas vielas, kas spēj palielināt organisma dabisko rezistenci. Mūsu laboratorijā, iepriekšējā granta ietvaros, jau izdalītas bioloģiski aktīvas vielas pārtikas piedevu veidā. Šī darba problēma izvēlēta, lai noskaidrotu, no vietējām mikrobioloģiskām izejvielām izdalīto glikopeptīdu un polisaharīdu, fizioloģisko aktivitāti uz dzīvnieku modeļiem, mērķtiecīgu efektīvu barības piedevu izstrādei. Dotā pētījuma visos eksperimentos visperspektīvākais izrādījās preparāts LEXIN (šitakē sēņu Lentinula edodes ekstrakts), kas sastāv no glikopeptīdiem un polisaharīdiem. Lentinula edodes (šitakē) ir viena no pasaulē visplašāk audzētajām sēnēm (1.att.). Sadarbībā ar Latvijas šitakē audzētāju asociāciju izvēlētas apsekojamās šitakē fermas dažādos Latvijas rajonos, izveidota šitakē audzēšanas, uz skaidu substrāta, eksperimentālā laboratorija LU Bioloģijas fakultātē.

 
1.att. Šitakē sēņu augļķermeņi

Preparātu bioloģiskā aktivitāte tika pētīta vairākos virzienos. Viens no virzieniem, asins ainas izmaiņas, pelēm, kas saņēma LEXIN preparātu profilaktiski. Peļu izdzīvošana statistiski ticami (P<0,05) atšķīrās pelēm, kuras saņēma ekstraktu pirms un pēc S180 inokulācijas. Organisma imūnā statusa veidošanās notiek piedaloties visām balto asins formelementu grupām. Sakarā ar to asins analīze ir vienkārša un pieejama pētniecības metode, kas parāda organisma adaptācijas reakcijas un saslimšanas procesa smaguma pakāpi. Asins analīzes plaši izmanto terapeitisko un profilaktisko ietekmju noteikšanai. Nozīmīgi ir ne tikai hemogrammas kvantitatīvie rādītāji, bet arī to savstarpējā attiecība, kas ļauj novērtēt visa organisma asinsrades sistēmas reakciju. Eksperimentā hematoloģisko indeksu dinamika atspoguļoja dzīvnieku organismu imūnreaktivitātes izmaiņas.

Sēņu preparātu bioloģiskās aktivitātes novērtēšanai informatīvie rādītāji ir indeksi:

Limfocitārais indekss (LI) = Limfocīti / neitrofīli;

Intoksikācijas indekss (II) = (Mielocīti + metamielocīti + stabiņkodolainie + segmentkodolainie)/ (Limfocīti + eozinofīli +monocīti + bazofīli);

Imūnreaktivitātes indekss (IR) = (Limfocīti + eozinofīli)/monocīti.

Eritrocītu skaits pēc S180 potēšanas kritās un normā atgriezās 14. dienā.

Rezultāti nopublicēti:

Matjuškova Nataļja, Černobajeva Lidija, Zaļā Dzintra (2006 )

Ar sarcomu S180 inokulētu ICR līnijas peļu asins ainas izmaiņas šitakē ekstrakta ietekmē. Veterinārmedicīnas raksti 2006. Jelgava, ISSN 1407-1754, 187- 191 lpp.

Otrais pētījumu virziens-preparāta LEXIN un tā sastāvdaļu ietekme in vivo uz zilo strutu nūjiņu Pse­udo­mo­nas ae­rugino­sa un CBA līnijas peļu zarnu dabīgo mikrofloru .

Mūsdienās cīņa ar dažādām infekcijām ir apgrūtināta sakarā ar mikroorganismu rezistences veidošanos pret antibiotikām. Tas attiecas arī uz P.aeruginosa, kura satur antibiotiku rezistentas plazmīdas. Iepriekšējā projektā pārbaudot P. aeruginosa jūtību pret antibiotikām (sreptomicīns, ampicilīns, eritromicīns, tetraciklīns, ciprofloksacīns) un mūsu iegūtajiem preparātiem uz Petrī platēm in vitro konstatējām, ka P. aeruginosa ir jutīga tikai pret ciprofloksacīnu. Profilaktiski lietojot LEXIN preparātu kā barības piedevu, tika novērots, ka palielinājās peļu organismu izturība pret šo baktēriju salīdzinot ar kontroli. Paralēli bija pētītas peļu zarnu mikrofloras izmaiņas. Mikrofloras analizēšanai izmantojām diferenciālās barotnes, baktēriju identifikācijai izmantojām Crystal testsistēmu (2.att.).

 
2.att. Cristal testsistēmas izmantošana baktēriju identifikācijai. Krāsu izmaiņas rodas mikroorganismu metaboliskās aktivitātes rezultātā. Šo 30 reakciju kombinācija tiek pārvērsta ciparu kodā un lietota kā pamats identifikācijai.

Izdalot tīrkultūras no peļu fekāliju homogenāta tika novērots, ka peļu grupai, kas pirms inficēšanas ar Pseudomonas aerigunosa bija lietojušas barības piedevu LEXIN , pēc infekcijas beigām, ātrāk atjaunojās normālā zarnu mikroflora, salīdzinot ar kontroles grupu ( к ), kam netika dotas barības piedevas ar LEXIN, pie tam P.aeruginosae daudzums fekāliju homogenātā samazinājās (3.att. ).

3. att. Pseudomonas aeruginosa procents fekāliju homogenātā atkarībā no preparāta LEXIN koncentrācijas (1>2>3), 7 dienas pēc inficēšanas.

Ņemot vērā uz šitakē sēņu bāzes veidoto barības piedevu perspektivitāti un to iespējamo izmantošanu profilaksē , t.i. ilglaicīgai lietošanai, nepieciešams izpētīt šitakē preparātu ietekmi uz vispārējo vielmaiņu, it sevišķi metabolisma ceļiem, kas saistīti ar ogļhidrātu vielmaiņu veseliem dzīvniekiem. Pirmie soļi šajā virzienā jau ir veikti sadarbībā ar LU Bioloģijas fakultātes Etoloģijas laboratoriju un Cilvēka un Dzīvnieku fizioloģijas katedru, kurā kā objektu izmantoja strupastes Microtus socialis astrhanensis (tika novērota paaugstināta reproduktivitāte) un sadarbībā ar RSUA MB Eksperimentālo modeļu laboratoriju, kā objektu izmantojot peles CBA. Eksperimentus būtu ieteicams turpināt, lai varētu precizēt un dziļāk izanalizēt šo problēmu.

Lai mērķtiecīgi iegūtu kvalitatīvas un standartizētas pārtikas piedevas, kuru pamatā būtu kultivējamās šitakē sēnes preparāti, būtu nepieciešams izpētīt sēņu audzēšanas ietekmi uz sēņu bioķīmiskām īpašībām, substrātam pievienojot dažādas bioloģiski aktīvas vielas ar dažādu bioķīmisko sastāvu. Ar šī jautājuma izpēti mēs plānojam nodarboties turpmāk.

Iegūtie dati dos zinātnisku pamatojumu ieteikt lietot jaunos uztura bagātinātājus Latvijas pārtikas rūpniecībā un būtiski sekmēs tajā veidotās pievienotās vērtības palielināšanu.