Идентификация и таксономия
- Полное научное название: Bacillus subtilis штамм CU1
- Коллекционные номера: DSM 32315 (Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen)
- Класс бактерий: Грамположительная, строго аэробная, спорообразующая палочка
- Генетические маркеры: Отсутствие генов токсинов (например, ces, hbl, cytK), наличие генов, связанных с синтезом бактериоцинов (например, subtilin), споруляции (spo гены) и устойчивости к стрессу. Геном штамма CU1 не содержит генов устойчивости к антибиотикам с потенциалом горизонтального переноса
- Природный источник обитания: Почва, ферментированные продукты, временно — желудочно-кишечный тракт человека (транзиторная колонизация)
- Синонимы и устаревшие названия: Нет общепринятых синонимов для штамма CU1. Вид Bacillus subtilis ранее включал штаммы, теперь выделенные в B. licheniformis, B. amyloliquefaciens и другие
- Статус безопасности: Имеет статус QPS (Qualified Presumption of Safety) по оценке Европейского агентства по безопасности пищевых продуктов (EFSA). GRAS (Generally Recognized as Safe) по FDA для определённых применений. Разрешён к использованию в БАДах в России (в соответствии с перечнем микроорганизмов, допустимых в пищевых добавках Минздрава РФ)
История открытия и исследований
Штамм Bacillus subtilis CU1 был выделен во Франции в рамках исследований спорообразующих пробиотиков с высокой устойчивостью к внешним воздействиям. Его изолировали из образцов окружающей среды с последующей оценкой безопасности и функциональных свойств. Разработка и клиническое тестирование проводились компанией Deerland Probiotics & Enzymes, которая в дальнейшем коммерциализировала штамм под торговым названием CUROSTAR™ BS50
Ключевые исследования штамма CU1 включали рандомизированные контролируемые клинические испытания (РКИ) на взрослых и пожилых людях, оценивавшие его влияние на иммунный ответ, особенно в условиях повышенного риска инфекций. Одно из значимых исследований (2017 г.) продемонстрировало снижение частоты респираторных инфекций у пожилых при 30-дневном приёме. Другие исследования фокусировались на безопасности, переносимости и выживаемости штамма в ЖКТ.
Штамм запатентован (например, патент EP2837727B1) с формулировками, касающимися его иммуномодулирующего действия и устойчивости к кислой среде. Производитель подчеркивает отсутствие плазмид устойчивости к антибиотикам и безопасность при длительном применении.
Механизм действия
Как спорообразующий пробиотик, B. subtilis CU1 действует преимущественно в просвете кишечника, не колонизируя его постоянно, но оказывая системное влияние через взаимодействие с иммунной системой и модуляцию микробиоты.
- Конкурентное исключение патогенов: Споры прорастают в тонком кишечнике, где вегетативные формы выделяют антимикробные пептиды (например, субтилин), подавляя рост патогенных бактерий, включая Salmonella, E. coli и Clostridioides difficile.
- Выработка метаболитов: Синтезирует витамины группы B (включая B5, B6, B9, B12), ферментыФерменты — это белки, которые ускоряют химические реакции в организме. Они обеспечивают протекание метаболических процессов, таких как переваривание пищи, выделение энергии, образование клеток и многие другие. (протеазыПротеазы — это ферменты, которые расщепляют белки, амилазы), а также короткоцепочечные жирные кислоты (SCFA) в меньшей степени, чем анаэробные бактерии. Выработка антиоксидантов (напр., манганового супероксиддисмутаза) также описана.
- Модуляция иммунитета: Споры и клеточные компоненты распознаются иммунными клетками через TLR-2, TLR-4 и NOD-рецепторы. Это приводит к балансировке цитокинового профиля — увеличению продукции IL-10 (противовоспалительный эффект) и модуляции Th1/Th2-ответа. В клинических исследованиях отмечено повышение активности естественных киллеров (NK-клеток) и снижение маркеров системного воспаления (например, IL-6).
- Влияние на целостность кишечного барьера: Косвенно поддерживает барьерную функцию за счёт снижения воспаления и подавления патогенов. Прямые данные по усилению tight junctions для штамма CU1 ограничены, но для вида B. subtilis описано повышение экспрессии белков ZO-1 и occludin в модельных системах.
Клинические показания
Основные
- Профилактика респираторных инфекций у взрослых и пожилых (поддержка иммунитета)
- Профилактика антибиотик-ассоциированной диареи (ААД)
- Временная коррекция дисбиоза после антибиотикотерапии
Исследуемые (офф-лейбл)
- Снижение воспалительных маркеров при метаболическом синдроме
- Поддержка при хронических воспалительных состояниях (в составе комплексного подхода)
- Улучшение пищеварения при лёгких нарушениях (вздутие, неустойчивый стул)
- Поддержка микробиоты у лиц с высоким уровнем стресса
Практическое применение: сценарии использования
Сценарий 1: Частые ОРВИ у пожилого человека
Пациент 68 лет отмечает 4–5 эпизодов простуды в год. После обследования исключены органические причины иммунодефицита. В протокол включают B. subtilis CU1 как часть стратегии иммунной поддержки. Выбирают именно этот штамм из-за доказанной в РКИ способности снижать частоту инфекций и высокой устойчивости. Эффект накопительный — ожидается через 2–4 недели. Пробиотик не заменяет вакцинацию и общие меры профилактики.
Сценарий 2: Диарея после антибиотиков
Молодой человек получает антибиотики при инфекции ЛОР-органов. С профилактической целью начинает приём B. subtilis CU1 одновременно с антибиотиком (с интервалом 2–3 часа). Спорообразующая природа штамма обеспечивает выживаемость в условиях антибиотикотерапии. Симптомы ААД не развиваются. Ожидается кратковременный эффект — курс продолжают ещё 1–2 недели после окончания антибиотиков.
Сценарий 3: Хроническое вздутие и нестабильный стул
Пациент с функциональными нарушениями ЖКТ (без диагноза СРК) пробует пробиотики. Выбирают CU1 за счёт антимикробной активности и поддержки баланса микробиоты. Реалистичное ожидание — постепенное улучшение к 2–3 неделе. Пробиотик — часть комплексной коррекции, включающей диету и управление стрессом.
Схемы дозирования и формы выпуска
| Форма выпуска | Концентрация (КОЕ/г или мл) | Рекомендуемая доза | Длительность курса | Условия хранения |
|---|---|---|---|---|
| Капсулы (сухие споры) | 1–2 млрд КОЕ/капсула | 1 капсула в день (взрослые), 1 капсула через день или по возрасту (дети 3+) | 2–12 недель (профилактика), до 3 месяцев (реабилитация) | При комнатной температуре, в сухом месте |
| Порошок | 1–5 млрд КОЕ/г | 1/4–1/2 ч.л. в день, разведённая в воде или йогурте | 4–8 недель | Комнатная температура, герметичная упаковка |
| Жидкая форма (редко) | 1–2 млрд КОЕ/мл | 1 мл в день | 4 недели | Холодильник, после вскрытия — до 1 месяца |
Особенности приёма: Приём возможен независимо от еды, но для лучшей прорастания спор — за 30 минут до еды или во время. Совместим с большинством антибиотиков (интервал 2–3 часа). У детей до 3 лет применение не изучено — рекомендуется консультация врача.
Побочные эффекты и реакция Герксхаймера
Штамм B. subtilis CU1 хорошо переносится. В клинических испытаниях частота побочных эффектов не отличалась от плацебо. У отдельных лиц возможны лёгкие транзиторные симптомы: урчание, газы, временное изменение консистенции стула (особенно в первую неделю).
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 или временно прервать приём на 2–3 дня. Увеличение симптомов может быть связано с перестройкой микробиоты, но не должно быть выраженным.
- Когда прекратить приём: При появлении боли, сильного вздутия, признаков системной реакции (лихорадка — крайне редко). Также — при подозрении на СИБР (синдром избыточного бактериального роста), особенно у лиц с замедленной моторикой кишечника.
Противопоказания и предостережения
- Абсолютные: Синдром короткой кишки, острый панкреатит, тяжелый иммунодефицит (например, после трансплантации, при нейтропении), индивидуальная непереносимость.
- Относительные: Недоношенные дети, пациенты на ИВЛ, наличие центральных венозных катетеров (теоретический риск бактериемии — описаны единичные случаи у других штаммов Bacillus, но не для CU1).
- Особые группы: Беременность и лактация — данные ограничены, но штамм считается безопасным на основании профиля. Дети до 3 лет — отсутствие клинических исследований; применение возможно только по рекомендации врача.
Аналоги и синергисты
| Штамм/пробиотик | Зона действия | Устойчивость к желудочному соку | Доказательная база (РКИ) | Совместимость |
|---|---|---|---|---|
| B. subtilis DE111 | Тонкий кишечник | Высокая (споры) | Умеренная (3–5 РКИ) | Да, синергия по иммунной поддержке |
| Saccharomyces boulardii CNCM I-745 | Тонкий и толстый кишечник | Высокая (дрожжевые клетки) | Высокая (более 100 РКИ) | Да, часто комбинируют при ААД |
| Lactobacillus rhamnosus GG | Тонкий кишечник | Средняя (чувствителен к кислоте) | Очень высокая | Да, но лучше с интервалом |
| B. clausii (Enterogermina) | Тонкий кишечник | Высокая | Высокая (особенно при диарее) | Возможна, но избыточная споровая нагрузка не требуется |
Наиболее синергичными являются комбинации с дрожжевыми и классическими пробиотиками, особенно в периодах восстановления после антибиотиков. B. subtilis CU1 дополняет их за счёт высокой выживаемости и иммуномодуляции.
Питание и пребиотики на фоне приёма
Для поддержки действия B. subtilis CU1 и сопутствующей микробиоты рекомендуется:
- Пребиотики: Инкулин, фруктоолигосахариды (ФОС), резистентный крахмал (из охлаждённого картофеля, бобовых, зелёных бананов). Они питают анаэробные бактерии, создавая симбиотическую среду.
- Ограничить: Сахар, трансжиры, ультраобработанные продукты — они способствуют дисбиозу и воспалению.
- Ферментированные продукты: Кефир, квашеная капуста, мисо — как источники разнообразной микрофлоры. Однако они не содержат B. subtilis CU1, но могут дополнять общий пробиотический эффект.
Выращивание в домашних условиях
Штамм B. subtilis CU1 не предназначен для домашнего культивирования. Однако в общих чертах, спорообразующие бактерии могут расти в контролируемых условиях:
- Питательная среда: Отвар риса, овсянки или соевого молока; можно добавить 1–2% глюкозы или лактозы.
- Источники углеводов: 10 г глюкозы на 1 л среды; или 5% соевое молоко (лактоза).
- Температурный режим: 30–37 °C.
- Длительность инкубации: 24–48 часов.
- Аэрация: Частичная — ёмкость накрывают марлей, обеспечивая доступ кислорода (аэробные условия).
- Признаки ферментации: Понижение pH (кисловатый вкус), образование лёгкой плёнки, отсутствие плесени.
- Меры стерильности: Все ёмкости — кипячение или обработка спиртом; использование закваски из сертифицированного источника.
- Хранение и пассирование: Маточную культуру можно хранить в холодильнике до 1 недели; для продолжения — пересев на свежую среду.
⚠️ Предупреждение: Домашнее культивирование не гарантирует стерильность, отсутствие контаминации (например, грибками или патогенными бактериями) и точную концентрацию КОЕ. Для терапевтических целей предпочтительны стандартизированные, сертифицированные препараты.
Сохранение эффекта после отмены
B. subtilis CU1 — транзиторный штамм. Он не колонизирует кишечник постоянно и вымывается в течение 1–3 недель после прекращения приёма. Исследования показывают, что положительные изменения в иммунной активности и составе микробиоты могут сохраняться краткосрочно (до 4–8 недель), особенно если сопровождались диетическими корректировками.
Для закрепления эффекта рекомендуются:
- Периодический приём (например, 1 месяц в квартал)
- Длительные курсы (2–3 месяца) при хронических состояниях
- Поддержка диетой, богатой клетчаткой и ферментированными продуктами
Постоянный приём может потребоваться при высоком риске инфекций или частых курсах антибиотиков, но решение принимается индивидуально.
Долгосрочная безопасность
Данные по применению B. subtilis CU1 в течение 6–12 месяцев показывают хороший профиль безопасности. Случаи бактериемии или сепсиса не зарегистрированы. Геном штамма не содержит мобильных генетических элементов с генами устойчивости к антибиотикам, что снижает риски горизонтального переноса.
Рекомендуется мониторинг при длительном приёме у лиц с ослабленным иммунитетом. В остальных случаях специфический контроль не требуется. При появлении новых симптомов — консультация врача.
Заключение
Bacillus subtilis CU1 — современный спорообразующий пробиотик с доказанным иммуномодулирующим действием и высокой устойчивостью к антибиотикам и желудочному соку. Его основное клиническое значение — профилактика инфекций и поддержка микробиоты в стрессовых ситуациях, включая антибиотикотерапию. Штамм безопасен, хорошо переносится и подходит для краткосрочного и периодического применения.
В протоколах лечения он занимает нишу между классическими пробиотиками и терапевтическими стратегиями, особенно у пожилых и лиц с частыми инфекциями. Перспективы исследований включают изучение его влияния на системное воспаление, метаболический профиль и синергию с другими пробиотиками и пребиотиками. Как и все пробиотики, B. subtilis CU1 должен рассматриваться как часть комплексного подхода, а не замена основного лечения. Решение о приёме рекомендуется обсуждать с врачом, особенно при хронических заболеваниях и у уязвимых групп населения.
