Ocena właściwości przeciwdrobnoustrojowych potencjalnych probiotycznych bakterii kwasu mlekowego z surowego i fermentowanego mleka krowiego

Przyjazne zarazki ukryte w codziennym mleku

Większość z nas myśli o mleku jako prostym napoju, ale jest ono także domem dla drobnych żywych współpracowników, którzy mogą pomagać w zachowaniu bezpieczeństwa żywności, a potencjalnie wspierać zdrowie. W tym badaniu poszukiwano takich „dobrych zarazków” w surowym i tradycyjnie fermentowanym mleku krowim z dwóch regionów Etiopii. Naukowcy chcieli ustalić, czy te bakterie potrafią przetrwać warunki podobne do tych w ludzkim przewodzie pokarmowym oraz czy potrafią hamować wzrost szkodliwych drobnoustrojów powodujących zatrucia pokarmowe.

Poszukiwanie pożytecznych bakterii w lokalnym mleczarstwie

Zespół zebrał 25 próbek surowego i fermentowanego mleka krowiego z gospodarstw wokół miast Metema i Debre Tabor na północnym zachodzie Etiopii. W laboratorium wyhodowano mikroby z tych próbek na specjalnym podłożu sprzyjającym bakteriom kwasu mlekowego — grupie od dawna wykorzystywanej do fermentacji produktów takich jak jogurt, sery czy kiszonki. Z płytek wyizolowano 20 odrębnych szczepów bakterii, które wykazywały klasyczne cechy producentów kwasu mlekowego: były Gram-dodatnie, nie tworzyły przetrwalników, były niemotylne i nie wytwarzały niektórych enzymów charakterystycznych dla innych rodzajów bakterii. Wszystkie te cechy wskazywały, że prawdopodobnie należą do rodziny bakterii kwasu mlekowego, chociaż dokładne gatunki nie zostały określone.

Testy przeżywalności w surowym, jelitopodobnym środowisku

Aby mikroorganizm mógł być użytecznym probiotykiem, musi przetrwać trudną podróż przez żołądek i jelita. Badacze wystawili więc bakterie pochodzące z mleka na warunki naśladujące fragmenty przewodu pokarmowego. Szczepy hodowano w bardzo kwaśnych, obojętnych i lekko zasadowych pH, w temperaturach chłodnych i zbliżonych do temperatury ciała oraz w roztworach o różnym stężeniu soli. Wszystkie 20 szczepów przetrwało przy niskim pH około 3 — poziomie podobnym do żołądka człowieka — oraz w stężeniach soli do 6 procent, natomiast najlepiej rosły w temperaturze ciała. Fermentowały też sterylne mleko, powodując jego kwaśnienie i zagęszczenie w ciągu 12 do 36 godzin, oraz wytwarzały mierzalne ilości kwasu mlekowego, przy czym niektóre szczepy osiągały ponad 8 procent. Te cechy wskazują, że bakterie są dobrze przystosowane zarówno do fermentacji produktów mlecznych, jak i do znoszenia warunków panujących w przewodzie pokarmowym.

Stawiając czoła groźnym mikrobom

Następnym pytaniem było, czy te bakterie z mleka poradzą sobie wobec drobnoustrojów chorobotwórczych. Zespół zebrał płyn, w którym każdy szczep był hodowany, i umieścił go w studzienkach na płytkach zaszczepionych czterema powszechnymi patogenami przenoszonymi przez żywność: Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa i Salmonella Typhi. Przejrzyste strefy wokół studzienek ujawniły miejsca, gdzie patogeny nie rozwijały się. Wszystkie 20 szczepów hamowało każdy z testowanych patogenów w pewnym stopniu, przy czym najsilniejsze efekty obserwowano względem Staphylococcus aureus. Ponieważ płyny nie były neutralizowane ani poddawane działaniu enzymów, dokładnej przyczyny tego efektu — czy to kwas mlekowy, nadtlenek wodoru, czy związki białkowe — nie można jeszcze jednoznacznie wskazać, lecz ogólny wynik wskazuje na rzeczywistą aktywność przeciwdrobnoustrojową.

Ważenie bezpieczeństwa i potencjalnych ryzyk

Bezpieczeństwo jest kluczowe, zanim jakikolwiek mikroorganizm będzie mógł być użyty w żywności lub sprzedawany jako suplement probiotyczny. Co zachęcające, żaden ze szczepów nie uszkadzał krwinek czerwonych w standardowym teście na agarze z krwią, co sugeruje, że są mało prawdopodobne, by powodować tego typu szkody u ludzi. Po narażeniu na powszechnie stosowane antybiotyki większość szczepów pozostała wrażliwa na leki takie jak penicylina, ampicylina, tetracyklina i erytromycyna, ale wiele wykazywało oporność na wankomycynę i gentamycynę. Taka oporność często jest naturalna u bakterii kwasu mlekowego i może nie przekazywać się łatwo innym mikrobom, jednak bez badań genetycznych nie można w pełni wykluczyć ryzyka rozprzestrzeniania genów oporności.

Co to oznacza dla mleka i zdrowia

Podsumowując, badanie pokazuje, że surowe i fermentowane mleko krowie z gospodarstw etiopskich jest bogatym źródłem bakterii kwasu mlekowego, które potrafią przetrwać w warunkach podobnych do jelit, skutecznie fermentować mleko oraz hamować wzrost ważnych patogenów przenoszonych przez żywność w warunkach laboratoryjnych. Dla czytelnika niebędącego specjalistą oznacza to, że tradycyjne praktyki mleczarskie mogą już zawierać obiecujące kandydatury na bezpieczniejsze, bardziej stabilne produkty fermentowane i przyszłe preparaty probiotyczne. Autorzy jednak podkreślają, że ich ustalenia to wczesny etap: bakterie wymagają jeszcze precyzyjnej identyfikacji genetycznej, szczegółowych badań bezpieczeństwa oraz testów na zwierzętach lub ludziach, zanim będzie można z pewnością twierdzić o korzyściach zdrowotnych lub wdrożyć je na szeroką skalę przemysłową.

Cytowanie: Kolech, A., Alemu, S. & Milkessa, T. Evaluation of the antimicrobial properties of potential probiotic lactic acid bacteria from raw and fermented cow milk. Sci Rep 16, 8355 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39586-1

Słowa kluczowe: probiotyki, bakterie kwasu mlekowego, mleko fermentowane, aktywność przeciwdrobnoustrojowa, bezpieczeństwo żywności