ビフィズス菌は、アクチノバクテリア属の細菌の属であり、グラム陽性で、鞭毛を欠き、通常は分岐して嫌気性であることを特徴とする種をグループ化します。それらは、人間を含む哺乳類の胃腸内細菌叢を構成する主要な細菌群の1つです。
これらの細菌は、フランスの小児科医アンリティシエによって1899年に初めて同定されました。彼らは乳児の腸内細菌叢からそれらを分離し、1960年まで、それらはすべてLactobacillus bifidusと呼ばれる同じ種に属していると考えられていました。現在、ビフィズス菌属は30を超える有効な種を分類しています。
青年期のビフィズス菌の顕微鏡画像。撮影および編集者：Y tambe。
属のいくつかの種は、プロバイオティクス、つまり摂取されたときに腸内細菌叢を変化させることができる微生物として使用され、それらを食べる人の健康への利益を促進します。
ビフィズス菌をプロバイオティクスとして使用する利点の1つは、腸の蠕動運動に役立つという事実です。また、下痢や口臭などのヘリコバクターピロリ治療の副作用と闘うのにも役立ちます。
一般的な特性
ビフィドバクテリウム属のバクテリアは特徴的なY字形をしており、グループの名前を生み出します（ビフィズス菌）。それらはすべてグラム陽性、すなわちグラム染色法でバイオレットに染色されます。
近年まで、研究者たちはすべてのビフィズス菌は厳密に嫌気性であると考えていましたが、この属の新種の発見と説明は、それらが異なるレベルの酸素耐性を持っていることを示しました。
Oに過敏である細菌：この許容度に応じて、最近はビフィズス菌は、4つのグループに分類されている2、Oに敏感2、耐気および微好気性。
それらは、いわゆる乳酸菌、すなわち炭水化物発酵の主な最終産物が乳酸である細菌のグループの一部です。
それらのすべてはべん毛の欠如のために非可動です。
この属のメンバーのゲノムの範囲は1.73〜3.25 Mbで、遺伝子の約15％が炭水化物代謝に関与する酵素のコード化に関連しています。
ビフィズス菌は、ヒトを含む哺乳動物の胃腸管、膣、および口に広く分布しています。科学者たちはまた、鳥や昆虫の胃腸管からいくつかの種を分離しました。
分類
これらの細菌は分類学上、アクチノバクテリア門、クラスアクチノバクテリア、ビフィドバクテリア目、ビフィズス菌科に分類されます。ビフィズス菌は、フランスのパスツール研究所のティシエ博士によって1899年に最初に分離されました。
ビフィドバクテリウム属が1924年にオーラ・イェンセンによって設立されたという事実にもかかわらず、1960年まで、すべてのビフィズス菌はラクトバチルス属（L.ビフィズス）に属する単一の種と見なされていました。
現在32種のビフィズス菌が認識されており、その多くはゲノム配列決定に基づいて同定されています。
再生
ビフィズス菌属の細菌はすべて二分裂によって繁殖します。これは無性生殖のプロセスであり、単一の環状二本鎖DNA染色体からなる遺伝物質の複製から始まります。
染色体の複製後、各コピーは細菌細胞の1つの極に位置し、細胞質の分裂が始まり、細胞質を2つの区画に分離する隔壁の形成が起こります。このプロセスは細胞質分裂と呼ばれます。
中隔での細胞壁と膜の形成の終わりに、2つの小さな娘細胞が発生し、後に成長して再び分裂過程に入ることができます。
栄養
ビフィズス菌は主に哺乳類や他の生物の腸管内の共生生物であり、そこで高分子量炭水化物の消化を助け、それらを他の細菌や宿主によって同化できる小さな分子に分解します。
人間や他の後生動物は一部の多糖類を消化できませんが、バクテリアはフルクタンと呼ばれる多糖類を構成する結合を破壊することができるフルカナーゼなどの酵素を合成できるため、バクテリアは消化できます。
ビフィズス菌の電子顕微鏡像。撮影および編集者：Julie6301。
フルクタンは、さまざまな植物の予備材料の一部であるさまざまなフルクトースポリマーの総称です。
ビフィズス菌を含む食品
ビフィズス菌は、乳酸菌のグループに属しています。つまり、炭水化物の発酵の結果として乳酸を生産する細菌です。ビフィズス菌を含む食品は主に乳製品とその派生物です。
これらの食品には、チーズ、ヨーグルト、ケフィアが含まれます。後者は牛乳を酵母とバクテリアで発酵させたヨーグルトに似た製品です。それは東ヨーロッパと南西アジアに固有の食品であり、ヨーグルトよりもプロバイオティクスの量が多く含まれています。
プロバイオティクスとしての作用機序
そもそも、ビフィズス菌の栄養プロセスは、人間が直接消化できない糖の消化を助け、それらを分解し、宿主が同化することができる栄養素を放出します。
第二に、ビフィズス菌の代謝による乳酸生成物は、胃腸管のpHを下げるのに役立ち、健康に危険なグラム陰性菌の増殖を防ぎます。
健康上の利点
前世紀の初め以来、人間の健康のための胃腸管におけるビフィズス菌の存在の重要性は研究者に知られています。実際、1907年には、パスツール研究所の当時のディレクターであったエリー・メッチニコフが、乳酸菌が人間の健康に有益であるという理論を提案しました。
メッチニコフは彼の理論に基づいて、ブルガリアの農民の寿命は発酵乳製品の消費に関連しているようであるという事実に基づいていました。このため、この微生物学者は、それらを腸管に移植してそれらの有益な作用を実行するために、発酵細菌培養物の経口適用を提案した。
胃腸管内のビフィズス菌の存在は、炭水化物の消化の過程を助け、アレルギーの発生頻度も低くなります。現在、ビフィズス菌のいくつかの種は一般に安全であると考えられており、食品業界ではプロバイオティクスとして使用されています。
Natural Medicines Comprehensive Databaseによると、プロバイオティクスとしてのこれらの細菌の使用は、おそらく以下のようないくつかの疾患を治療するのに安全です。
便秘
便秘は、過度の努力、痛み、および不完全な排便の感覚を伴う、一般に週に3回未満の排便を行うことの困難さです。それは、とりわけ、低繊維食、糖尿病、ストレス、うつ病、心臓または甲状腺疾患などのさまざまな要因に関連している可能性があります。
臨床試験では、ビフィズス菌を食事に加えると、排便が増加し、患者の毎週の排便回数が大幅に増加することが示されています。ただし、この結果は、使用するビフィズス菌の株によって異なる場合があります。
ビフィズス菌を含む食品。プレート上のケフィア粒90グラム。取得および編集元：Webaware。
感染
ヘリコバクターピロリはらせん状の形状を持つことを特徴とするグラム陰性菌であり、属の名前です。人間の胃腸管にのみ生息し、胃炎、消化性潰瘍、粘膜に関連するリンパ組織のリンパ腫などのさまざまな疾患を引き起こす可能性があります。
ピロリ菌感染症の治療には、耐性の発生を防ぐための2種類の抗生物質と、胃壁の内壁の再構築を助ける制酸剤が含まれます。この治療には、下痢や口臭などの副作用があります。
さらに、抗生物質は、ピロリ菌および存在する他の細菌の両方に対して作用します。治療にビフィズス菌と乳酸菌の摂取が伴う場合、治療の副作用が軽減されます。腸管はグラム陰性菌による再コロニー形成も防止されます。
下痢
ロタウイルスは、エンベロープのない2キャプシドのホイール型ウイルスで、乳児の嘔吐と水様性下痢を特徴とする病気を3〜8日間引き起こす可能性があります。ビフィズス菌の投与は、このタイプの下痢の期間を短縮することができます。
同様に、ビフィズス菌が乳酸菌や連鎖球菌と一緒に摂取されると、水を汚染したり食品の取り扱いが不十分だったりした細菌によって引き起こされる軽度の感染症である旅行者の下痢を防ぐことができます。
嚢炎または嚢炎
嚢炎は、原因不明の回腸肛門貯留層の非特異的炎症ですが、糞便菌叢はその発達に重要な役割を果たします。膵直腸結腸切除術を受けた患者に影響を与え、生活の質を大幅に悪化させます。
さまざまな臨床試験により、連鎖球菌の有無にかかわらず、ビフィズス菌、乳酸菌で構成されるプロバイオティクスの摂取がこの炎症の出現を防ぐのに役立つことを示すのに十分な証拠が得られています。
気道感染症
ビフィズス菌を含むプロバイオティクスの定期的な摂取は、健康な人の免疫システムを強化するのに役立ち、したがって気道感染症の出現を防ぎますが、乳幼児や青年の院内感染を防ぐのには役立ちません。
その他の病気
ビフィズス菌を摂取すると有益な効果があると示唆されているが、そのような主張を裏付けるには科学的証拠が不十分な他の多くの疾患があります。これらには、湿疹、薬物性下痢、双極性障害、および糖尿病が含まれます。
また、セリアック病、関節炎の治療、老化の遅延、化学療法に関連する感染症の予防、コレステロール値の管理、その他の疾患に効果があることも保証できません。
参考文献
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