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Nutritional enhancement of probiotics and prebiotics: technology aspects on microbial viability, stability, functionality and on prebiotic function

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Renforcement de la résistance au stress des bactéries dans les préparations alimentaires

Avec pour objectif l'amélioration des performances des aliments fonctionnels, le projet PROTECH a étudié de manière approfondie la réponse au stress des bifidobactéries, des espèces bactériennes qui favorise une bonne santé et sont utilisées comme additifs alimentaires.

Santé

Les bifidobactéries, généralement présentes dans le tractus gastro-intestinal de l'homme, constituent un facteur critique pour l'hémostase des intestins et le développement normal. Compte tenu des avantages de cette souche bactérienne pour la santé et dans la mesure où elle n'est pas présente dans les aliments naturels, elle est généralement ajoutée à des préparations alimentaires sous forme de bactéries vivantes. Les aliments pour nourrissons, le fromage, les compléments alimentaires et les produits laitiers fermentés sont quelques exemples de produits alimentaires auxquels des bactéries ont été ajoutées. La survie des bifidobactéries dans les produits alimentaires est toutefois hautement incertaine en raison de plusieurs facteurs que le projet PROTECH a entrepris d'étudier en détail. L'un d'eux est la résistance de B. longum NCC2705 à trois types différents de stress: le stress oxydatif, le jeûne et le choc thermique. Les chercheurs ont fait appel à des matrices d'ADN, contenant un ensemble de gènes de B. longum qui ont été utilisés pour profiler l'expression générale en réponse à divers changements de l'environnement. La compilation des profils fournit des indications précieuses sur les gènes codant des protéines qui offrent une protection cellulaire non spécifique dans des conditions contraires ou des gènes induits à partir d'un type spécifique de stress. Les cellules ont été cultivées dans des conditions identiques et soumises à un choc thermique, à une exposition au H2O2 ou à la transition vers une phase stationnaire. Ces profils d'expression des gènes observés ont été comparés à ceux obtenus à partir de cellules ayant subi une croissance exponentielle. Les résultats ont montré que vingt-et-un gènes, parmi lesquels dnaK, grpE, dnaJ, hspR, groEL, groES, clpB et hrcA, étaient induits. Par ailleurs, plusieurs gènes surrégulés codant des protéines sans fonction déterminée ont été identifiés et jugés responsables de la protection des cellules B. longum contre des conditions défavorables. Mais surtout, un gène rapidement et fortement induit susceptible d'être développé en tant que marqueur de stress a été identifié. Ce marqueur pourrait s'avérer bénéfique dans le cadre de la surveillance du statut physiologique des cellules ou de l'identification de paramètres expérimentaux responsables de l'induction d'une réponse générale au stress.

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