Naujas žarnyno ir smegenų ašies scenarijus: naujojo aktoriaus kefyro terapiniai veiksmai prieš neurodegeneracines ligas 2 dalis

Dešimtmečius įvairiuose hipertenzijos modeliuose pastebėjome, kad jiems būdingas bendras bruožas: autonominės nervų sistemos disbalansas, kurį sukelia angiotenzinas II nervų srityse, kontroliuojančiose kraujo tūrį paraventrikuliniame branduolyje, subforniniame organe ir pagumburio. ].

Pagumburis yra svarbi kūno sritis, kuri kontroliuoja daugelį pagrindinių fiziologinių funkcijų, įskaitant kraujospūdį, širdies susitraukimų dažnį, alkį ir sotumą ir kt. Tuo pačiu metu pagumburis taip pat atlieka svarbų vaidmenį žmogaus pažinimo ir emocijų procese, paveikdamas žmogaus nuotaiką ir atmintį.

Pagumburis yra labai svarbus reguliuojant kraujotakos dinamiką ir kraujotaką. Kūno kraujotaka yra gyvybiškai svarbi organizmo funkcionavimui, padedanti jam tinkamai funkcionuoti, pernešdama deguonį ir maistines medžiagas į kiekvieną kūno ląstelę. Pagumburis kontroliuoja daugelio kraujagyslių išsiplėtimą ir susitraukimą, kad būtų užtikrintas tinkamas įvairių kūno dalių ir organų aprūpinimas krauju.

Be to, pagumburis gali paveikti atmintį ir nuotaiką. Tyrimai rodo, kad pagumburio disfunkcija gali sukelti pažinimo nuosmukį, įskaitant mokymosi, atminties ir dėmesio problemas. Atstačius pagumburio funkciją, galima pagerinti žmonių pažinimo ir mokymosi gebėjimus bei skatinti sveiką smegenų vystymąsi.

Todėl turėtume atkreipti dėmesį į pagumburio sveikatos palaikymą, įskaitant geros mitybos ir gyvenimo įpročių palaikymą bei neigiamų emocijų, tokių kaip per didelis stresas ir nerimas, vengimą. Tuo pačiu metu teigiamo požiūrio palaikymas, mankšta ir pažintinių gebėjimų gerinimas gali sustiprinti pagumburio funkciją ir skatinti fizinę bei psichinę sveikatą. Matyti, kad turime pagerinti atmintį, o Cistanche deserticola gali žymiai pagerinti atmintį, nes Cistanche deserticola taip pat gali reguliuoti neuromediatorių pusiausvyrą, pavyzdžiui, padidinti acetilcholino ir augimo faktorių kiekį. Šios medžiagos labai svarbios atminčiai ir mokymuisi. Be to, Cistanche deserticola taip pat gali pagerinti kraujotaką ir skatinti deguonies tiekimą, o tai gali užtikrinti, kad smegenys gautų pakankamai maistinių medžiagų ir energijos, taip pagerinant smegenų gyvybingumą ir ištvermę.

Norėdami pagerinti atmintį, spustelėkite žinokite papildus

Remdamiesi aukščiau pateikta diskusija, galime spėti, kad ND ir širdies ir kraujagyslių ligos yra susijusios su mikrobiota-žarnyno-smegenų ašimi, o tai gali būti makšties aferentų ir nuorodų gedimo rezultatas.

Taikydama klasikinius farmakologinius metodus [73,81], mūsų laboratorija įrodė renovaskulinės hipertenzijos, SHR ir net azoto oksido blokados sukeltos hipertenzijos modelio, kad simpatinė nervų sistema yra pagrindinė ilgalaikės hipertenzijos priežastis [82].

2015 m. dvi skirtingos tyrimų grupės pastebėjo galimą ryšį tarp žarnyno disbiozės ir hipertenzijos [83–85]. Vėlesniais metais kelios grupės (įskaitant mus pačius) buvo labai pasišventusios šiam klausimui, kaip vyksta žarnyno mikrobiotos ir simpatinės nervų sistemos ryšys, išsiaiškinti.

Klippel ir bendradarbiai [64] pateikė naujų įžvalgų apie nervinę kraujospūdžio ir širdies ritmo kontrolę. Jie parodė, kad Wistar-Kyoto (WKY) žiurkėms būdingą širdies vagalinį toninį valdymą (SHR kontrolę) nusveria simpatinė veikla. Todėl atrodo, kad hipertenzija sergantys asmenys turi tuos pačius nervinius sutrikimus, kurie sukelia padidėjusį kraujagyslių pasipriešinimą ir padidina širdies kraujotaką į aortą.

Autoriai taip pat naudojo klasikinius farmakologinius metodus, kad ištirtų SHR galimą teigiamą kefyro poveikį smegenų sukeltam refleksiniam kraujospūdžio reguliavimui.

Jie nustatė sutrikusią vagalinio ir simpatinio reflekso kontrolę (barorefleksą), kuri buvo žymiai susilpninta, kai gyvūnai buvo gydomi probiotikų kefyru 60 dienų [64]. Šiuos rezultatus taip pat patvirtino tiesioginių kraujospūdžio įrašų spektrinė analizė. Remdamas mūsų išvadas SHR, Toral ir kt. [71] tame pačiame modelyje įrodyta, kad padidėjęs simpatinis aktyvumas prisideda prie žarnyno disbiozės ir sustiprina neurouždegimą, kuris pažeidžia kraujospūdžio kontrolę [71].

Apskritai, tonizuojanti ir refleksinė smegenų kraujospūdžio kontrolė rodo, kad probiotinis kefyras yra perspektyvus nefarmakologinis gydymas, bent jau pirminės (SHR) ir antrinės (dviejų inkstų, vieno klipo (2K1C)) hipertenzijos modeliuose.

Galimas šio naujo gydymo pritaikymas dar turi būti patvirtintas tolesniuose klinikiniuose tyrimuose. Įdomu tai, kad neuronų anomalijos, tokios kaip demencija, AD ir obstrukcinė miego apnėja, taip pat pasižymi smegenų kraujagyslių anomalijomis, tokiomis kaip kraujo ir smegenų barjero (BBB) ​​sutrikimas [40,85–87], kuris, atrodo, yra susijęs su žarnyno disbioze. 86]. Probiotikų papildymas galėtų būti daug žadanti adjuvantinė strategija kovojant su širdies ir kraujagyslių ligų ir ND vystymusi (žr. 3 ir 4 paveikslus).

5. Pamokos, kaip kovoti su oksidaciniu stresu

1985 m., kai Siesas ir Cadenasas pirmą kartą apibūdino terminiją „oksidacinis stresas ląstelėse ir organuose“, tik nedaugelis mokslininkų ar gydytojų įvertino tikrąjį šio žaidėjo poveikį kelių lėtinių ND eigai [88].

Per pastaruosius dešimtmečius ši „laisvųjų radikalų chemija“ išsiplėtė už biochemijos poskyrio ribų ir pasiekė didelį tarpdiscipliniškumą fiziologijos, mikrobiologijos, patologijos ir farmakologijos srityse. Tačiau jau žinoma, kad oksidacinis stresas yra svarbus kelių ND patogenezės veikėjas, veikdamas „užburtame rate“, kuris neigiamai veikia senėjimą [40, 87].

Klasikiškai ši globali samprata redokso biologijos ir (arba) medicinos srityse apibrėžiama kaip disbalanso tarp oksidantų ir antioksidantų būsena (palankūs oksidantams), dėl kurios sutrinka redokso signalizacija, sutrinka molekulinė žala [88, 89] ir uždegimas [90–92]. Naujausi duomenys rodo, kad šis redoksbalansas yra esminis kvartetinėms „žarnyno-smegenų-mikrobiotos-imuninėms ląstelėms“, kurios moduliuoja oksidacinį stresą, kuris yra glaudžiai susijęs su virškinimo trakto ir BBB irimu [93,94].

Šiame skyriuje apibendriname naujausius duomenis, atskleidžiančius tvirtą oksidacinio streso ir „nuostabaus karių pasaulio“, kovojančio už žarnyno ir smegenų ašies vientisumą, sąveiką. Yra žinoma, kad nervų sistemai reikia didelių energetinių poreikių, stiprinančių eksergoninius oksidacinius procesus ir baigiant kulminacija. neuronuose, dažnai veikiamuose ROS, pvz., superoksido anijono (O2•−), vandenilio peroksido (H2O2), azoto oksido (NO) ir jų pavertimo galingais oksidatoriais, tokiais kaip hidroksilo radikalas (•OH) ir peroksinitrito jonas (OONO•−) [ 40,89,95].

Tuo pat metu keli tyrimai parodė, kad nervų sistemoje yra mažai antioksidantų fermentų, tokių kaip superoksido dismutazė (SOD) neuronuose ir glutationo/glutationo peroksidazė (GSH/GPx), lokalizuota astrocituose, kaip neseniai peržiūrėjome ir kiti. 87, 96–98], kurie yra jautrūs apoptozei dėl p53 signalizacijos [99].

Todėl atrodo, kad šie mechanizmai prisideda prie centrinės nervų sistemos pažeidžiamumo, kurį sukelia oksidacinis stresas, ir yra jautrūs degeneraciniams procesams. Visai neseniai atlikti tyrimai atskleidė, kad sudėtingas mikrobiotos ir šeimininko pokalbis taip pat gali turėti įtakos oksidaciniam stresui centrinėje nervų sistemoje per tiesioginius ir netiesioginius (pvz., lipopolisacharidus, amiloidinius baltymus, orantibiotikus) kelius, kurie gali pasiekti smegenis per kraujotaką arba klajoklis nervas, aktyvuojantis mikrogliją, kad perteklinė ROS gamyba [87 100].

Taigi, mikrobiota-žarnyno-smegenų ašis buvo „atviri vartai“ naujoms terapinėms strategijoms, skirtoms kelioms neurologinėms ligoms, aprašytoms kituose skyriuose. Nors fiziologiškai mažam oksidatoriaus poveikiui paprastai reikalinga redokso kontrolė ir ląstelių signalizacija, suprafiziologinės koncentracijos nukreiptos į nespecifinius taikinius ir veda į mitochondrijų funkcijų slopinimas ir lipidų, baltymų, angliavandenių struktūrinis modifikavimas ir ne mažiau svarbus DNR pažeidimas [74,89,101–103].

Pavyzdžiui, lipidų peroksidacija, kurią sukelia ROS, baigiasi pusmėnulio membranos sklandumo praradimu, kartu su padidėjusiu Ca2+ pralaidumu ir membranos potencialo sumažėjimu. Be to, naujausi duomenys parodė, kad abejotinomis sąlygomis žarnyno epitelio dangalas taip pat gali generuoti bazinį ROS lygį, prisidedantį prie žarnyno barjero homeostazės ir netiesiogiai apsaugodamas centrinę nervų sistemą [87].

Kita vertus, žarnyno disbiozė gali būti padidėjusio ROS lygio centrinėje nervų sistemoje priežastis ir pasekmė, todėl prisideda prie prooksidacinių ir priešuždegiminių mechanizmų, sukeliančių neurodegeneracinį procesą [95, 104, 105].

Šiuo metu oksidacinis stresas tiriamas tradiciniais netiesioginiais metodais, taip pat tiriamas sergant neurodegeneracinėmis ligomis, įvertinant lipidų peroksidacijos produktus (pvz. malondialdehidą [106,107] ir 4-hidroksinonenalą [108]), oksiduotų baltymų produktus (pvz., pažengusią oksidaciją). baltymų produktai (AOPP)) [40], o „kometos tyrimas“ – efektyvi priemonė DNR pertraukoms išmatuoti vienos ląstelės lygmeniu [101,103,109–111].

Be to, buvo pritaikyti tiesioginiai aptikimo metodai, naudojant konfokalinį ir gyvų ląstelių vaizdavimą, srauto citometriją ir (arba) HPLC metodus (daugiau informacijos žr. Dikalov ir kt., 2014 [112]), leidžiantys ištirti ryškų O2 dalyvavimą. •−, H2O2 ir •OH/OONO•−rūšys [40,101–103,113–118]. Kadangi šie tyrimai rodo didelį analitinį jautrumą ir tikslumą, netiesioginiai ir tiesioginiai metodai yra papildomos priemonės, leidžiančios ištirti galimas gydymo strategijas prieš neurodegeneracines ligas, kaip aptarta vėliau.

Apibendrinant galima teigti, kad šimtmetį, kuriam, nepaisant neprilygstamos mokslo pažangos, buvo pažymėta farmakologinių terapinių nesėkmių, labai svarbu gilinti žinias apie įvairius būdus, kuriais probiotikai gali turėti įtakos kovojant su ND.

Atsižvelgiant į žarnyno mikrobiotos vaidmenį sveikatai ir profilaktinį / terapinį probiotikų potencialą, šioje apžvalgoje pagrindinis dėmesys bus skiriamas sėkmingoms probiotikų strategijoms kovojant su neurodegeneraciniais sutrikimais, tokiais kaip AD ir PD, ir ND epilepsijos sutrikimais, kurie pasireiškia kaip pasikartojantys priepuolių epizodai.

6. Probiotikai ND: kodėl tai būtų naudinga vaistų sąveikos priemonė?

Nauji tyrimai parodė, kad probiotikų vartojimas gali suteikti įdomią strategiją prieš ND progresavimą, mažinant neurouždegimą [40,119–121], pagerinant virškinimo trakto funkciją [122,123] ir sumažinant žarnyno nesandarumą [124,125].

Narkotikai nesukelia jokio poveikio, o moduliuoja fiziologines funkcijas. Todėl strategijos, kuriose naudojami probiotikai, gerinantys nervų sistemos veiklą, gali sinergiškai optimizuoti vaistų atsaką, kad būtų išlaikytas ir (arba) atkurtas vaisto poveikis tiems pacientams, kurie paprastai priskiriami „ugniai atsparių“ grupių pacientams. Kai kurie sėkmingi įvairių neurodegeneracinių ligų pavyzdžiai bus pateikti žemiau.

Kalbant apie AD, Akbari ir kt. (2016) [107] parodė (pirmą kartą), kad lėtinis probiotikų, kurių sudėtyje yra Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Bifidobacteriumbifidum ir Lactobacillus fermentum (2 × 109 kolonijas formuojančių vienetų KSV/g kiekvienam), vartojimas pagerino pažinimo funkciją ir kai kuriuos biologinius oksidacinius ir uždegimą skatinančius žymenis. .

Tačiau po dvejų metų kitas tos pačios tyrimų grupės atliktas tyrimas atskleidė nenuoseklų poveikį demencija sergantiems pacientams, o tai buvo pateisinama tam tikrais apribojimais (įprasta šio tipo tyrimuose), pavyzdžiui, nedideliu tiriamųjų skaičiumi, pacientų įtraukimu į Sunki AD stadija, probiotinių bakterijų dozavimas ir formulė bei įvairi papildo veikimo trukmė [126].

Nors preliminarūs įrodymai su gyvūnais patvirtina galimą apsauginį probiotikų vaidmenį pažinimo funkcijoms, neseniai atlikta metaanalizė, apimanti AD subjektus, yra prieštaringa, todėl vis dar reikia atlikti tolesnius didelio masto kontroliuojamus ilgalaikius atsitiktinių imčių tyrimus [127]. Antrasis pavyzdys yra apie epilepsija sergančius pacientus.

Deja, vaistams atspari epilepsija yra susijusi problema, kuriai būdingas didesnis mirtingumas ir žemesnė gyvenimo kokybė nei visos populiacijos [128]. Tuo pačiu metu uždegimas yra pagrindinis žmogaus epilepsijos patofiziologijos pagrindas, o priešuždegiminiai serumo citokinai yra susiję su priepuolių sunkumu ir dažnumu [128–130].

Nors daugelis klausimų apie susijusius biomolekulinius mechanizmus lieka neatsakyta, Gómez-Eguílaz ir kt., (2018) [128] neseniai pastebėjo probiotikų papildymą (Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei, Lactobacillus helveticus, Breclactis, Brec coccus salivarius subsp. Thermophilus, CFU ~ 1011) gali sumažinti priepuolių skaičių ir pagerinti pacientų gyvenimo kokybę.

Įdomu tai, kad tik per trejus metus teigiamas probiotikų papildymo poveikis buvo parodytas eksperimentiniame pentilentetrazolo (PTZ) sukeltų traukulių modelyje, naudojant Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus reuteri ir Bifidobacterium infantis (kiekvienam CFU ~ 109, per zondą 3 savaites) [131]. Visai neseniai Kilinc ir kt. (2021 m.) [132] patvirtino antiepilepsinį prebiotikų ir probiotikų papildų poveikį Wistar žiurkėms (CFU ~ 109, kurių sudėtyje yra Bifidobacterium lactis, Bifidobacteriumreve, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium bifidum, Lactobacillus acidophilus, Lactobacilus, Lactobacilus, Lactobacilus Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus bulgaricus , Lactobacillus paracasei, Streptococcus thermophilus, Ascophyllum nodosum ir inulinas), kurie taip pat pasižymi antioksidaciniu aktyvumu ir mažina neurouždegimą.

PD yra daugiasistemė liga, kuriai būdingi motorinės sistemos funkcijos sutrikimai, susiję su dopaminerginių neuronų praradimu juodojoje nigroje [133–135]. Motorikos sutrikimas (būdingas drebėjimu ramybėje, laikysenos nestabilumu ir raumenų rigidiškumu) ir nemotoriniai simptomai (jutimo sutrikimai, uoslės disfunkcija, skausmas ir virškinimo trakto disfunkcija) jau seniai buvo pripažinti klasikiniais PD požymiais [135–137].

Naujausios apžvalgos atskleidė, kad mikrobiomo modifikacijos ir keli galimi žarnyno mikrobiotos molekuliniai mechanizmai yra susiję su PD patogeneze (žr. [135,137,138]). 2011 m. pirmasis klinikinis tyrimas parodė, kad lėtiniu vidurių užkietėjimu sergantys PD pacientai, vartoję fermentuotą pieną, kuriame yra Lactobacillus casei Shirota, 5 savaites pagerino išmatų konsistenciją ir tuštinimosi įpročius [122].

Po penkerių metų atliktas kitas tyrimas, kuriame 3 mėnesius buvo naudojami probiotikai (60 mg vienoje Lactobacillus acidophilus ir Bifidobacteriuminfantis tabletėje), taip pat sumažėjo pilvo pūtimas ir pilvo skausmas pacientams, sergantiems PD [139]. 2019 m. buvo atliktas atsitiktinių imčių, dvigubai aklas, placebu kontroliuojamas klinikinis tyrimas. buvo atliktas tyrimas, naudojant probiotinius produktus (kurių sudėtyje yra Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium bifidum, Lactobacillus fermentum ir Lactobacillus reuteri), siekiant stebėti klinikinius (judėjimo) ir biocheminius (metabolinius parametrus) PD pacientų rezultatus [140].

Įdomu tai, kad šio produkto papildymas 3 mėnesius turėjo teigiamą poveikį malondialdehidui (MDA), kraujo glutationui (GSH) (mažina oksidacinį stresą), jautrumui insulinui ir sumažino didelio jautrumo C reaktyvųjį baltymą (hs-CRP).

Nors yra galimybė numatyti naudą probiotikų PD gydymui, mechanizmai vis dar neaiškūs, įvairūs ir platūs. Be to, eksperimentiniai ir (arba) klinikiniai įrodymai, įrodantys PD naudą, vis dar yra labai riboti, todėl reikia atlikti daugiau tyrimų, kad būtų galima patvirtinti. 137].Gerai nustatyta, kad levodopa (ir karbidopa arba benserazidas), įprastą dopaminą pakeičianti medžiaga, yra veiksmingiausias vaistas, naudojamas bradikinetikos simptomams kontroliuoti.

Tačiau žinoma, kad pacientų, sergančių PD, motoriniai svyravimai labai priklauso nuo levodopos biologinio prieinamumo, kurį netiesiogiai moduliuoja maistinės aminorūgštys ir žarnyno mikrobiota [121]. Neseniai van Kessel ir kt. (2019) [141] atlikti tyrimai pabrėžė, kad bakterinės tirozino dekarboksilazės gausa proksimalinėje plonojoje žarnoje (pvz., Enterococcus) gali paaiškinti padidintą levodopos dozavimo režimą pacientams, sergantiems PD dėl per didelio ankstyvo dopamino skilimo. už smegenų ribų.

Probiotikų papildymas gali būti įdomi strategija, siekiant pakeisti žarnyno mikrobiotą, sumažinti nervų uždegimą tiek žarnyne, tiek smegenyse, sumažinti žarnyno nepraeinamumą, išvengti bakterijų perkėlimo ir pagerinti virškinimo trakto funkciją [137, 142].

Todėl, atsižvelgiant į tai, kad probiotikų papildymas neurologiniams pacientams (įskaitant refrakterinius pacientus) galėtų išvengti gydymo nesėkmės ir sumažinti polifarmaciją ir (arba) toksiškumą (dėl nereikalingo koregavimo), probiotikų ir vaistų sąveika yra perspektyvi tyrimų kryptis ir gali turėti reikšmingų pasekmių pacientams, jų šeimoms, ir į asmenį orientuota priežiūra.

7. Simbiomas ir patobiomas: naujas žarnyno supratimas ND

Nors terminas „mikrobiomas“ paprastai buvo vartojamas biomedicinos srityje, svarbu paaiškinti, kad šis žodis neapima jokių eukariotų, o terminas „simbiomas“ apibūdina visą susijusių organizmų rinkinį, išskyrus šeimininką [143].

Kadangi savo apžvalgoje parodome prokariotų svarbą luminalinėje žarnoje prieš ND, visame tekste būtų galima taikyti terminą „mikrobioma“. Nepaisant to, reikia atsižvelgti į tai, kad probiotiniame kefyre taip pat yra grybų rūšių, tokių kaip Kazachstania, Kluyveromyces, Naumovozyma [144], Saccharomyces cerevisiae, Kluyveromyces marxianus (anksčiau Candidakefyr) [145] ir Candida albicans, negalime atmesti naudingų savybių [7]. šių eukariotinių mikroorganizmų įsitraukimas į progresuojančias neurodegeneracines ligas. Taip pat terminas „patobiomas“ reiškia su šeimininku susijusių organizmų (virusų, prokariotų ir eukariotų) rinkinį, susijusį su pablogėjusia sveikatos būkle dėl sąveikos su šeimininku.

Be to, šioje apžvalgoje mes pabrėžiame prokariotų poveikį disbiozei. Todėl yra įdomu tirti virusų, tokių kaip 1 tipo herpes simplex virusas, citomegalovirusas ir vėjaraupių-zoster viruso encefalomielito virusas, poveikį neurodegeneraciniam procesui (žr. [146–149]).

8. Trumpa kefyro istorija ir biocheminės savybės: tinkamo papildymo pagrindas

Pagal tradiciją kefyro grūdelius (žr. 4 pav.) Alachas padovanojo pranašui Mahometui, kuris perdavė jį kaukaziečiams, kurie platino jį visame pasaulyje, perduodami iš rankų į rankas [150].

Rauginto pieno kilmė siekia senovės, greičiausiai tada, kai žmogus savo maiste pradėjo naudoti gyvulinį pieną. Kaukaziečiai išsiaiškino, kad šviežias pienas, nešamas odiniais maišeliais (gyvūnų kailiais), kartais gali fermentuotis, todėl gaunamas gazuotas gėrimas [151], kurio galiojimo laikas buvo ilgesnis nei žalio pieno [152]. Biblijoje taip pat aprašomas produktas, panašus į kefyrą, vadinamą „mana“, kaip stebuklingu būdu pagamintą maistą, kurį Dievas tiekė izraelitams, vadovaujamai Mozės, jam viešint dykumoje link pažadėtosios žemės (Išėjimo 16). kuris pateisina terminą „pranašo gėrimas“ [153,154].

Kefyras yra fermentuotas pienas, taip pat žinomas kaip tibicos, "pranašo Mahometo grūdai", "Tibeto grybai", "jogurto augalai", "jogurto grybai", "kefyras", "kipuras", "kefyras", "snap on", "kepi". ir“, ir „kippa“. Terminas kilęs iš turkiško žodžio „keif“, kuris reiškia „gera savijauta“ arba „gerai gyventi“ [100,153–155]. Kai kuriose pasaulio vietose kefyras dar nėra populiarus produktas.

Tačiau Centrinėje Europoje, Azijoje ir kai kuriose Amerikos šalyse jis buvo parduodamas ir gaminamas amatininkų mastu individualiam vartojimui [100 156], fermentuojant įvairių rūšių pieną (žr. 1 lentelę).

Nepaisant to, šis fermentuotas pienas įgijo prikibimą dėl savo funkcinių savybių. Kefyras yra fermentuotas, rūgštus, šiek tiek alkoholio turintis pienas, gaminamas iš grūdų, kuriame yra gana stabili mikroorganizmų populiacija [7,157].

Fermentacijos procese susidaro daug junginių, kurie kefyrui suteikia būdingą skonį ir aromatą, be biologiškai aktyvių medžiagų, atsakingų už jo maistines savybes [158]. Turimi duomenys rodo, kad reguliarus kefyro gėrimų vartojimas yra naudingas sveikatai. Šie junginiai buvo siejami su kefyro biologinėmis savybėmis, tokiomis kaip imunomoduliacinės [159], antimikrobinės [160,161], priešnavikinės [162], priešuždegiminės [40,163] ir antioksidacinės [7,14,40,63,101,115] savybės.

Ši sveikatą stiprinanti nauda siejama su kefyro mikroorganizmais, jų tarpusavio sąveika ir bioaktyviais junginiais, gaunamais fermentuojant pieną [164].

Tarp kitų mikroorganizmų egzistuoja simbiotinė mielių, pieno rūgšties bakterijų ir acto rūgšties bakterijų asociacija [100,151]. Tačiau kefyro mikrobinė sudėtis gali skirtis priklausomai nuo kilmės regiono, fermentacijos laiko, substrato tipo ir manipuliavimo technikos [7,165,166].

Pieno rūgšties bakterijų profilaktinis ir gydomasis poveikis buvo tiriamas praėjusio amžiaus pradžioje, kai Ilja Ivanovičius Metchnikoffas (gerontologijos tėvas) išleido teoriją apie gyvenimo pailginimą reguliariai vartojant fermentuotą pieną.

Nuo tada mokslininkai patvirtino šiuos pastebėjimus, siedami probiotinių mikroorganizmų vartojimą su ligos būklės moduliavimu įvairiuose eksperimentiniuose modeliuose [7,63,101].

Labiausiai iš kefyro grūdų izoliuoti mikroorganizmai yra Lactobacillus (L. casei, L. acidophilus, L. brevis, L. kefiri, L. plantarum, L. kefiranofaciens subsp. kefiranofaciens, L. kefiranofaciens subsp. kefirefgranum, L. parakefgranum), L. Lactococcus (L. lactis subsp.lactis), Leuconostoc (L. mesenteroides), Acetobacter, Kluyveromyces (K. marxianus), Saccharomyces [7 165 166] ir galiausiai kitos aukščiau išvardytos gentys. Nors ši mikrobiota yra simbiotinėje pusiausvyroje, ji ne visada išlieka pastovi [7 191 192].

Tradicinis kefyro gamybos būdas vyksta tiesiogiai įpilant 4% grūdų į pieną, geriausia pasterizuotą arba virtą, o po to atšaldomą iki 25 ◦C (kambario temperatūros) grūdams pasėti [7,9]. Pasibaigus fermentacijos periodui, kuris svyruoja nuo 18 iki 24 val., kambario temperatūroje, grūdai atskiriami nuo fermentuoto gėrimo filtruojant ir vėliau naudojami inokuliacijai į naują substratą.

Pieninės fermentacijos filtratas buvo perkeltas į šaldytuvą ir stovėjo 24 valandas. Šioje fazėje mielės gamins alkoholį ir CO2, todėl produktas bus gaivesnis [7 101 193]. Dviguba pieno fermentacija, kurią sukelia bakterijos ir mielės, sukelia maistą, kuriame gausu pieno, acto ir glikolio rūgščių, etilo alkoholio, CO2, vitamino B12. , ir polisacharidai, kurie suteikia produktui unikalių jutiminių savybių [194].

Fizikinė ir cheminė kefyro sudėtis labai skiriasi priklausomai nuo fermentacijai naudojamo pieno rūšies. Įprastame kefyre yra 89–90% (m/m) drėgmės, 0,2% lipidų, 3.0% baltymų, 60% angliavandenių, 0,7 % pelenų ir 1 % alkoholio ir pieno rūgšties [195,196].

Apibendrinant galima teigti, kad kefyro organoleptines savybes gali nulemti pagrindiniai jo galutiniai produktai [197]. Pavyzdžiui, etanolis ir CO2 kefyrui suteikia unikalų ir egzotišką gaivų aromatą [193]. Be to, pieno rūgštis skatina šiek tiek rūgštų ir kartaus skonį, o acetaldehidas yra susijęs su būdingo skonio siūlomu pienu [198].

For more information:1950477648nn@gmail.com