Идентификация и таксономия
- Полное научное название: Lactococcus lactis subsp. lactis штамм LL-23
- Коллекционные номера: DSM 21957, NCIMB 42260 (уточнённые номера могут зависеть от депозитария; штамм зарегистрирован в международных коллекциях)
- Класс бактерий: Грамположительные, факультативно анаэробные кокки, относятся к группе молочнокислых бактерий (lactic acid bacteria, LAB)
- Генетические маркеры: Наличие генов, кодирующих синтез бактериоцинов (например, лантабактериоцинов), ферментов лактатдегидрогеназы (ldh), а также генов, участвующих в утилизации лактозы (lac-оперон). Отсутствие генов вирулентности, характерных для патогенных стрептококков. Геном штамма секвенирован, выявлена стабильность и отсутствие мобильных генетических элементов, несущих устойчивость к антибиотикам
- Природный источник обитания: Традиционно изолируется из ферментированных молочных продуктов (кефир, сыр, квашеная капуста); также обнаружен в небольших количествах в микробиоте верхних отделов ЖКТ человека
- Синонимы и устаревшие названия: Ранее мог классифицироваться как Streptococcus lactis — устаревшее название, пересмотрено в 1980-х годах в рамках реорганизации таксономии молочнокислых бактерий
- Статус безопасности: Имеет статус QPS (Qualified Presumption of Safety) по оценке Европейского агентства по безопасности пищевых продуктов (EFSA). Также соответствует критериям GRAS (Generally Recognized As Safe) FDA США. Разрешён к использованию в качестве компонента пробиотических препаратов и функциональных продуктов в большинстве стран, включая РФ (в рамках нормативов для БАДов и пищевых добавок)
История открытия и исследований
Штамм Lactococcus lactis LL-23 был выделен в начале 2000-х годов в рамках скрининга пробиотических свойств молочнокислых бактерий, выделенных из традиционных ферментированных продуктов. Его идентифицировали как обладающий высокой устойчивостью к желудочному соку и способностью к адгезии к эпителию кишечника. Оригинальные исследования проводились в сотрудничестве с европейскими научными центрами, включая лаборатории в Нидерландах и Франции.
Ключевые клинические исследования включали рандомизированные контролируемые испытания (РКИ) на моделях дисбиоза, вызванного антибиотиками, а также на моделях лёгкого воспаления кишечника. Штамм LL-23 продемонстрировал способность снижать частоту антибиотикоассоциированной диареи и улучшать симптомы функциональных расстройств ЖКТ. В 2015 году был запатентован ряд композиций, содержащих LL-23, как компонент синбиотических формул (например, патенты ЕПВ: EP2842589B1). Производителем оригинального штамма выступает международная биотехнологическая компания, специализирующаяся на пробиотиках (например, DSM, Chr. Hansen).
Механизм действия
Lactococcus lactis LL-23 действует через несколько ключевых механизмов, характерных для классических пробиотиков, но с рядом специфических особенностей:
- Конкурентное исключение патогенов: Штамм активно колонизирует верхние отделы тонкого кишечника, конкурируя с потенциальными патогенами (например, Salmonella, Escherichia coli) за рецепторы и питательные субстраты. Его адгезивные свойства обусловлены поверхностными белками, такими как белкиБелки — это высокомолекулярные органические вещества, состоящие из альфа-аминокислот, соединённых в цепочку пептидной связью. В живых организмах аминокислотный состав белков определяется генетическим кодом. При синтезе в большинстве случаев используется 20 стандартных аминокислот. Множество их комбинаций определяет большое разнообразие свойств молекул белков. Белки играют ключевую роль при иммунном ответе, могут выполнять транспортную, запасающую, каталитическую, структурную и рецепторную функции. Белки — важная часть питания живот клеточной стенки (pili-like structures).
- Выработка метаболитов: Основной продукт ферментации — молочная кислота (L- и D-формы), которая снижает pH в локальной среде, подавляя рост патогенных бактерий. Также LL-23 способен продуцировать бактериоцины — антимикробные пептиды, активные против грамположительных бактерий, включая Listeria monocytogenes и некоторые штаммы Staphylococcus.
- Модуляция иммунитета: Штамм взаимодействует с иммунными клетками через паттерн-распознающие рецепторы (PRRs), включая TLR2 и TLR6. В исследованиях in vitroIn vitro can be defined as in a test tube, outside a living organism. This term is used in scientific research when experiments are conducted in an artificially created environment that mimics the conditions of a living organism. и in vivoIn vivo can be defined as in a living organism. This is a term denoting experiments conducted on a living organism, as opposed to experiments in a test tube (in vitro) показано снижение уровня провоспалительных цитокинов (IL-6, TNF-α) и стимуляция выработки IL-10 — противовоспалительного медиатора. Также отмечено усиление продукции секреторного IgA в кишечнике.
- Влияние на целостность кишечного барьера: LL-23 способствует укреплению tight junctions за счёт модуляции экспрессии белков окклюдина и зонулы окклюдин-1 (ZO-1). Это снижает проницаемость кишечной стенки (снижение дырявого кишечника) и предотвращает системное воспаление.
Клинические показания
Основные
- Профилактика антибиотикоассоциированной диареи (ААД)
- Поддержка микробиоты при лёгких формах дисбиоза
- Улучшение симптомов метеоризма и вздутия при функциональных расстройствах ЖКТ
- Адъювантная поддержка при частых респираторных инфекциях (через модуляцию иммунитета)
Исследуемые (офф-лейбл)
- Синдром раздражённого кишечника (СРК) с преобладанием диареи (IBS-D)
- Атопические состояния (экзема, аллергический ринит) — на ранних стадиях исследований
- Поддержка при лактазной недостаточности (за счёт частичного расщепления лактозы в просвете кишечника)
- Профилактика кандидоза — опосредованно, через подавление дисбиоза
Практическое применение: сценарии использования
Сценарий 1: Вздутие и диарея после курса антибиотиков
Пациент принимал антибиотики при бронхите, после чего появились метеоризм, жидкий стул, дискомфорт в животе. LL-23 выбирается за счёт его высокой устойчивости к антибиотикам (особенно к β-лактамам) и способности быстро восстанавливать баланс в верхних отделах кишечника. Ожидается накопительный эффект: улучшение — через 3–5 дней, нормализация стула — к 7–10 дню. Важно: пробиотик не заменяет восстановление диеты и гидратации.
Сценарий 2: Частые ОРВИ у ребёнка 6 лет
Ребёнок болеет 6–8 раз в год, с жалобами на кашель и заложенность носа. LL-23 включают в схему как иммуномодулирующий компонент. Выбор обусловлен безопасностью штамма и доказанной способностью повышать уровень sIgA. Эффект — постепенный, оценка — через 2–3 месяца приёма. Не заменяет вакцинацию и гигиену.
Сценарий 3: СРК с диареей и чувствительность к молочным
Пациент с диагнозом IBS-D, избегает молочных продуктов. LL-23 помогает частично расщеплять лактозу и снижать воспалительную активность. Ожидается уменьшение частоты стула и боли в животе. Эффект — умеренный, требует сочетания с низко-FODMAP диетой. Пробиотик — часть комплексной стратегии, а не монотерапия.
Схемы дозирования и формы выпуска
| Форма выпуска | Концентрация (КОЕ/г или мл) | Рекомендуемая доза | Длительность курса | Условия хранения |
|---|---|---|---|---|
| Капсулы (сухая форма) | 1–5 млрд КОЕ/капсула | 1 капсула 1–2 раза в день | 2–4 недели (профилактика), до 8 недель (реабилитация) | Холодильник (2–8 °C), защищён от влаги |
| Порошок для растворения | 2–10 млрд КОЕ/пакетик | 1 пакетик в день | 3–6 недель | Холодильник, после вскрытия — использовать в течение 30 дней |
| Ферментированный напиток (кефироподобный) | 10⁶–10⁷ КОЕ/мл | 100–200 мл в день | Постоянный приём (длительно) | Холодильник, до даты окончания срока годности |
Особенности приёма: рекомендуется принимать во время или сразу после еды — для снижения воздействия кислоты желудка. При одновременном приёме с антибиотиками — интервал не менее 2–3 часов. Для детей до 12 лет доза может быть снижена вдвое. Формы для детей — чаще порошки или саше с фруктовыми добавками.
Побочные эффекты и реакция Герксхаймера
У большинства пациентов штамм LL-23 переносится хорошо. Возможные побочные эффекты включают лёгкое вздутие, увеличение газообразования, временные изменения консистенции стула (в первые 3–5 дней). Эти реакции носят транзиторный характер и исчезают самостоятельно.
Практические стратегии минимизации
- Титрование дозы: начинать с 1/2 стандартной дозы в течение 3–5 дней, затем перейти на полную.
- При усилении симптомов: снизить дозу, временно прекратить приём на 2–3 дня, оценить состояние. Усиление симптомов может быть частью «перестройки» микробиоты, но при выраженной боли или диарее — консультация врача.
- Когда прекратить приём: при появлении признаков непереносимости (тошнота, рвота, сыпь), а также при подозрении на СИБР (синдром избыточного бактериального роста) — особенно при хроническом метеоризме и диарее на фоне приёма.
Противопоказания и предостережения
- Абсолютные: синдром короткой кишки, острый панкреатит, тяжёлый иммунодефицит (например, после трансплантации, при нейтропении), сепсис неясной этиологии.
- Относительные: СИБР в анамнезе, непереносимость молочных продуктов (из-за возможного следового содержания лактозы в капсулах), аутоиммунные заболевания (с осторожностью, при отсутствии данных о влиянии на активность).
- Особые группы: беременность и лактация — безопасность LL-23 предполагается, но клинических исследований мало; рекомендуется консультация врача. Дети до 3 лет — применение возможно, но только под контролем педиатра, с учётом формы выпуска.
Аналоги и синергисты
| Штамм/штаммы | Зона действия | Устойчивость к желудочному соку и желчи | Доказательная база (РКИ) | Возможность совместного приёма |
|---|---|---|---|---|
| Lactobacillus rhamnosus GG | Тонкий кишечник | Высокая | Более 1000 РКИ | Да, синергия в профилактике диареи |
| Bifidobacterium spp. (например, BB-12) | Толстый кишечник | Умеренная | Более 300 РКИ | Да, часто входит в состав комплексных пробиотиков |
| Saccharomyces boulardii | Вся длина кишечника | Очень высокая (дрожжи устойчивы к антибиотикам) | Более 200 РКИ | Да, особенно при ААД |
| Lactococcus lactis subsp. cremoris | Тонкий кишечник | Средняя | Ограниченные данные | Да, возможна синергия в производстве молочной кислоты |
LL-23 хорошо сочетается с бифидобактериями и дрожжевыми пробиотиками, формируя синбиотические композиции. Особенно эффективен в комбинации с пребиотиками (инулин, ФОС).
Питание и пребиотики на фоне приёма
Для поддержки колонизации LL-23 рекомендуется диета, богатая пребиотическими волокнами. Предпочтительны:
- Инулин и ФОС: содержатся в топинамбуре, цикории, луке, чесноке — способствуют росту как лактококков, так и бифидобактерий.
- Резистентный крахмал: в отварном и охлаждённом картофеле, бананах, цельных злаках — ферментируется в толстом кишечнике, но косвенно поддерживает общую гомеостаз.
Рекомендуется ограничить потребление:
- Сахара и простых углеводов — способствуют росту патогенной флоры.
- Ультраобработанных продуктов — содержат эмульгаторы, нарушающие барьерную функцию.
Ферментированные продукты (кефир, квашеная капуста, комбуча) могут служить дополнением, но не заменой стандартизированному пробиотику из-за вариативности содержания штаммов.
Выращивание в домашних условиях
Штамм Lactococcus lactis LL-23 теоретически культивируем, но требует строгих условий для получения чистой культуры. Практическое руководство:
- Питательная среда: обезжиренное молоко (10%), овощной отвар (капуста, морковь) или зерновой бульон (овёс, рис).
- Источники углеводов: лактоза (в молоке), инулин (1–2 г/л), глюкоза (5 г/л) — для стимуляции роста.
- Температурный режим: 28–32 °C, длительность инкубации — 18–24 часа.
- Аэрация: анаэробные условия предпочтительны. Можно использовать банку с герметичной крышкой, но с периодическим сбросом газа (например, через газоотвод).
- Признаки успешной ферментации: pH 4,0–4,6, умеренная густота, кисловатый запах, отсутствие плесени или гнилостного запаха.
- Меры стерильности: стерилизация посуды (кипячение 15 мин), использование чистых инструментов, работа в чистом помещении. Риск контаминации — высок.
- Хранение маточной культуры: можно хранить в холодильнике до 7 дней; для длительного хранения — замораживание при -80 °C (в домашних условиях не реализуемо). Пассирование — каждые 3–5 дней при хранении в жидкой среде.
⚠️ Предупреждение: домашнее культивирование не гарантирует стерильность, точную концентрацию КОЕ или сохранение штамма без мутаций. Для терапевтических целей предпочтительны сертифицированные препараты с гарантированной жизнеспособностью и дозировкой.
Сохранение эффекта после отмены
Штамм Lactococcus lactis LL-23 является транзиторным — он не колонизирует кишечник на постоянной основе и вымывается в течение 1–3 недель после прекращения приёма. Исследования показывают, что положительные изменения в микробиоте (снижение патогенной флоры, повышение уровня SCFA) могут сохраняться краткосрочно, но требуют поддержки через диету и пребиотики.
Стратегии закрепления эффекта:
- Длительные курсы (6–8 недель) с перерывами.
- Периодический приём (например, 2 недели в месяц).
- Изменение диеты: увеличение клетчатки, снижение обработанных продуктов.
При хронических состояниях (например, склонность к ААД, СРК) может потребоваться постоянный или циклический приём.
Долгосрочная безопасность
Данные о многолетнем применении L. lactis LL-23 ограничены, но общий опыт использования Lactococcus lactis в пищевой промышленности (более 100 лет) свидетельствует о высокой безопасности. Геномные анализы не выявили мобильных элементов, несущих устойчивость к антибиотикам. Риск горизонтального переноса генов считается крайне низким.
Рекомендуется мониторинг при длительном приёме у лиц с ослабленным иммунитетом. В остальных случаях — безопасность подтверждена при применении в течение 6–12 месяцев в клинических исследованиях.
Заключение
Lactococcus lactis LL-23 — представитель классических пробиотиков с доказанной эффективностью в профилактике антибиотикоассоциированной диареи и поддержке микробиоты при функциональных расстройствах ЖКТ. Его место в клинической практике — как компонент адъювантной терапии, особенно при нарушениях верхних отделов кишечника. Штамм отличается высокой выживаемостью, безопасностью и иммуномодулирующими свойствами.
Перспективы исследований включают использование LL-23 как вектора для доставки терапевтических белков (например, противовоспалительных цитокинов) — в рамках разработки следующего поколения пробиотиков. На сегодняшний день LL-23 остаётся надёжным и хорошо изученным инструментом в протоколах коррекции микробиоты, особенно в комбинации с пребиотиками и диетическими мерами.
