Lactococcus è un genere di batteri gram-positivi, pleomorfi che possono crescere singolarmente, in coppia o in catene. Sono chemioorganotrofi omofermentanti, producono acido lattico per fermentazione del glucosio.
L'industria alimentare utilizza alcune specie del genere. Sono generalmente considerati patogeni non patogeni o opportunisti. Tuttavia, negli ultimi anni, il numero di casi clinici associati a infezioni da questi microrganismi è aumentato, sia negli animali che nell'uomo..
Indice articolo
-Il Lactococcus sono organismi chemioorganotrofici.
-Non hanno un flagello, né formano spore. Sono anaerobi facoltativi, catalasi negativi e non emolitici.
-Crescono a 10 ° C, ma non a 45 ° C. Generalmente crescono in terreni con il 4% (p / v) di NaCl. Produce acido L-lattico facendo fermentare il glucosio.
-Tutti i ceppi contengono fosfatidilglicerolo e cardiolipina. La maggior parte reagisce con gli antisieri del gruppo N..
-Alcuni ceppi hanno bassi livelli di menachinoni. Il contenuto GC del DNA varia dal 34 al 43% in mole.
Il genere Lactococcus è stata eretta nel 1985, per contenere un gruppo di batteri precedentemente inclusi nel genere Streptococco (lactis) del gruppo N della classificazione di Lancefield.
La separazione è stata eseguita sulla base dell'ibridazione degli acidi nucleici, dell'immunologia fisiologica e comparativa e della composizione degli acidi lipidi e lipoteicoici.
Tassonomicamente si trova nella famiglia Streptococcaceae, dell'ordine Lactobacillales, appartenente alla classe Bacilli del phylum Firmicutes.
Attualmente il genere ha 14 specie valide, di cui nove sono state descritte nell'ultimo decennio, tra cui Lactococcus reticolitermitis, descritto nel 2018. Lactococcus garviae, ha due sottospecie e Lactococcus lactis ha quattro sottospecie valide e una biovar.
Batteri del genere Lactococcus Hanno la forma di sfere o cellule ovoidali, che possono crescere individualmente, in coppia o in catene. Nel caso di una forma a catena, le cellule sono allungate nella stessa direzione della catena.
Possiedono numerosi plasmidi che possono variare di dimensioni da 2 kb (Kilobase) a più di 100 kb. La parete cellulare è costituita da peptidoglicano e da una matrice di polisaccaridi, acido teicoico e proteine..
Il genere contiene 14 specie di cui solo Lactococcus lactis È comunemente usato per scopi industriali, principalmente la sottospecie L. lactis subsp. lactis.
Lactococcus lactis È stato storicamente utilizzato, sia artigianale che industriale, nella fermentazione di alimenti, come formaggi, yogurt, crauti e simili.
La Food and Drug Administration (FDA) degli Stati Uniti lo elenca come Generally Recognized As Safe (GRAS). Questo batterio, oltre a conferire sapore, produce anche acidi che preservano il cibo.
I batteri lattici (LAB) isolati dai latticini naturali sono di grande interesse per la correzione dei probiotici del normale microbiota intestinale. Molti LAB sintetizzano peptidi biologicamente attivi o complessi proteici.
Questi composti sono noti come batteriocine. Lactococcus lactis produce batteriocine come latticine, nisine e lattococcine. La nisina è il composto meglio studiato in quest'ultimo gruppo.
Nisina, prodotta da alcuni ceppi di Lactococcus lactis subsp. lactis, è una batteriocina ad ampio spettro con attività antimicrobica potenziata. Una delle proprietà più importanti della nisina è l'attività contro i batteri Gram positivi e le spore batteriche di clostridi e bacilli.
Funziona anche contro altri batteri non sporigeni, come molte specie di streptococchi patogeni e stafilococchi. Inoltre è atossico, stabile a pH basso e non influenza il microbiota del tratto gastrointestinale..
Tutte queste proprietà rafforzano il ruolo dei batteri nell'industria alimentare.
Oltre al suo ruolo importante nell'industria alimentare, L. lactis è stato utilizzato nell'ingegneria genetica. Fattori come il suo genoma completamente sequenziato, di piccole dimensioni (2,3 Megabase o Mbp) e un sistema di clonazione sviluppato con successo, lo hanno reso un modello funzionante..
I ricercatori hanno ottenuto, ad esempio, ceppi di Lactococcus lactis geneticamente modificati che producono e rilasciano Mycobacterium Hsp65. Questa sostanza è un tipo di proteina da shock termico (Hsp). Le Hsp sono proteine immunodominanti espresse da varie cellule immunitarie e batteri commensali.
Mycobacterium Hsp65 somministrato per via orale rilasciato da batteri geneticamente modificati previene completamente la colite indotta nei topi. Questi risultati possono aprire opzioni alternative per la gestione a lungo termine della malattia infiammatoria intestinale negli esseri umani..
Lactococcus garvieae, Isolato dal latte vaccino, si è dimostrato efficace nell'inibire i microrganismi patogeni nei bovini. Lo spettro inibitorio della batteriocina, secreto da Lactococcus garvieae, come sostanza antimicrobica ha un potenziale ruolo come forma alternativa di antibiotico contro la mastite bovina.
Le specie di Lactococcus sono considerati organismi a bassa virulenza, che causano infezioni opportunistiche negli esseri umani, principalmente nelle persone con un sistema immunitario indebolito.
Ma, negli ultimi anni, il numero di casi clinici associati a infezioni da questi microrganismi è aumentato, sia nell'uomo che negli animali..
I batteri Lactococcus garvieae, L. piscium Y L. lactis subsp. lactis sono riconosciute come le specie di questo genere con la massima importanza clinica per la medicina umana e veterinaria.
Sono spesso identificati erroneamente come enterococchi o streptococchi. A causa delle difficoltà nell'identificarli correttamente, forse la loro importanza clinica è stata sottovalutata.
Lactococcus garvieae È stato associato a varie malattie, principalmente di tipo ospedaliero. Queste malattie includono batteriemia, endocardite infettiva, ascesso epatico, setticemia spontanea, diverticolite, infezione del tratto urinario e peritonite..
Lactococcus lactis subsp. cremoris È stato indicato come agente causale di endocardite batterica, setticemia, ascessi epatici e cerebrali, polmonite necrotizzante, polmonite purulenta, artrite settica, infezione del collo profondo, peritonite, colangite ascendente e canalicolite.
L'esposizione a prodotti lattiero-caseari non pastorizzati è un fattore di rischio per l'infezione da questo batterio. Lactococcus lactis subsp. lactis è stato associato a endocardite, è stato anche isolato da campioni di sangue clinici, lesioni cutanee e urine.
Lactococcus garvieae Y L. piscium sono patogeni per varie specie di pesci, L. garvieae È stato anche segnalato come agente patogeno dei gamberetti, che causa mastite nei ruminanti.. Lactococcus lactis subsp. lactis è stato segnalato che causa infezioni negli uccelli acquatici.
Non esistono ancora linee guida specifiche per la terapia antimicrobica contro le infezioni causate da Lactococcus. Per la terapia, nel frattempo, si suggerisce di determinare la suscettibilità del patogeno isolato dalle colture.
Penicillina, cefalosporina di terza generazione e coamoxiclav sono stati utilizzati sulla base di test di sensibilità..
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