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L'incroyable miracle des micro-organismes : comment Lactiplantibacillus plantarum démontre-t-il une super résistance aux acides dans l'intestin ?
Lactiplantibacillus plantarum (anciennement Lactobacillus arabinosus et Lactobacillus plantarum) est un membre répandu du genre Lactobacillus et se trouve couramment dans de nombreux aliments fermentés et matières végétales anaérobies. Cette bactérie a été isolée pour la première fois à partir de la salive. Il est désigné comme organisme nomade en raison de sa capacité à survivre temporairement dans les intestins des plantes et des insectes, ainsi que dans les intestins des vertébrés. L. plantarum est une bactérie Gram positive en forme de bâtonnet, d'environ 3 à 8 microns de longueur et de 0,9 à 1,2 microns de diamètre. Elle existe généralement seule, en paires ou en chaînes courtes.
L. plantarum possède l'un des plus grands génomes parmi les bactéries lactiques et constitue une espèce très flexible et polyvalente. On estime que sa plage de croissance comprend un pH de 3,4 à 8,8. Il peut se reproduire à des températures allant de 12°C à 40°C. Le nombre viable de L. plantarum est resté élevé dans des conditions réfrigérées à 4°C, tout en montrant une diminution significative à température ambiante (environ 25°C).
Processus métabolique
Lactiplantibacillus plantarum est une bactérie anaérobie facultative à Gram positif qui peut se développer même à 15°C mais ne peut pas se reproduire à 45°C. Il produit deux isomères de l'acide lactique. De nombreux lactobacilles, dont L. plantarum, ont la particularité de pouvoir respirer de l'oxygène et de présenter des chromophores en présence d'hème et de ménadione dans le milieu de croissance. En l’absence de ces deux éléments, l’oxygène est consommé par la NADH peroxydase, qui produit du peroxyde d’hydrogène et finalement de l’eau. Dans ce processus, on suppose que le peroxyde d’hydrogène est une arme utilisée pour exclure les bactéries concurrentes des sources alimentaires.
Structure du génome
Le séquençage du génome de L. plantarum WCFS1 révèle plus de détails moléculaires. Le chromosome contient 3 308 274 paires de bases, une teneur en GC de 44,45 % et un nombre moyen de protéines de 3 063. Selon des expériences menées au Centre Wigengen, le nombre d'ARNr de L. plantarum WCFS1 est de 15 et le nombre d'ARNt est de 70.
Application du produit
ensilage
Lactiplantibacillus plantarum est la bactérie la plus courante trouvée dans les inoculants d’ensilage. Dans les conditions anaérobies de l’ensilage, ces organismes dominent rapidement la population microbienne et commencent à produire des acides lactique et acétique en 48 heures, réduisant encore davantage le nombre de concurrents. Dans ces conditions, les souches de L. plantarum à forte production de protéines hétérologues sont considérées comme hautement compétitives, ce qui permet de les utiliser comme agent de prétraitement biologique efficace.
Produits alimentaires
Lactiplantibacillus plantarum se trouve couramment dans les produits laitiers, la viande et d'autres produits végétaux fermentés, notamment la choucroute, les concombres marinés, les olives marinées, le kimchi coréen, l'ogi nigérian, le pain à la levure, etc. La teneur élevée de cette bactérie dans les aliments en fait également un candidat idéal pour développer des probiotiques. Selon une étude réalisée en 2008 par Juana Frias et al., L. plantarum a été utilisée pour réduire la réactivité allergique de la farine de soja, et les résultats ont montré que la farine de soja fermentée de L. plantarum présentait une immunité IgE de 96 à 99 % par rapport à d'autres micro-organismes. Réactivité réduite .
Applications thérapeutiques
En raison de l'abondance de L. plantarum, de ses propriétés d'origine humaine et de sa facilité de croissance, cette bactérie a été testée pour ses bienfaits pour la santé et reconnue comme probiotique. L. plantarum a une activité antioxydante importante et aide à maintenir la perméabilité intestinale. Il inhibe la croissance des bactéries produisant des gaz dans les intestins, ce qui peut être bénéfique pour certains patients atteints du syndrome du côlon irritable, et aide à créer un équilibre microbien et à stabiliser les schémas d'enzymes digestives.
Propriétés antimicrobiennes
L. plantarum produit des substances antimicrobiennes qui l'aident à survivre dans l'intestin humain. Ces substances antimicrobiennes présentent des effets significatifs contre les bactéries Gram-positives et Gram-négatives.
Activités ciblant les maladies liées au SIDA
Dans le cas d’une première infection par le VIH, l’intestin s’est avéré être le principal centre de l’activité immunitaire. Les cellules de Paneth du système immunitaire intestinal attaquent le VIH en produisant de l'interleukine 1β (IL-1β), qui provoque des lésions tissulaires importantes se manifestant par une diarrhée sévère. La perturbation de l'intestin permet l'invasion d'agents pathogènes fongiques, tels que Cryptococcus, conduisant au développement de maladies liées au SIDA. Des études ont montré que L. plantarum peut réduire (détruire) l’IL-1β, résolvant ainsi l’inflammation et accélérant la réparation intestinale en quelques heures.
Conclusion
Lactiplantibacillus plantarum est sans aucun doute une existence unique et magique dans le monde microbien. Sa forte résistance aux acides et ses diverses applications en font un point chaud de la recherche. En tant que probiotique potentiel, son histoire nous rappelle également l’importance de la santé intestinale pour la santé globale. Pouvons-nous en apprendre davantage sur ces micro-organismes et exploiter tout leur potentiel ?
