LACTOBACILLUS HELVETICUS: GUT ADAPTATION MECHAMISMS

Probiotic lactobacilli have to survive to the passage through the intestinal tract, mainly acid pH in the stomach and bile concentration in the small intestine. These traits require a specific niche adaptation, suggesting that intestinal isolates are most likely to survive after ingestion. However L. helveticus CNBL 1254, a strain isolated from dairy environment, shows in vitro a full range of phenotypes related to gut adaptation. It is able to survival to the chemically simulated gastrointestinal transit and to bile salts, even if its bsh gene has a deletion that make it non-functional. RNA-Seq analysis conducted in the presence of 0.1% of bile salts highlights an over expression of S-layer protein precursor and aggregation promoting factor. Furthermore in the proteins selected by VIP analysis of OPLS-DA multivariate statistic conducted for proteomic data ,we have found global increase in the ribosomal proteins and a S-layer protein with a VIP-score of 1.33 and a fold change of 2.41 suggesting the presence in this strain of L. helveticus of a not yet described mechanism of resistance to the gut environment.

I lattobacilli probiotici devono sopravvivere al passaggio attraverso il tratto intestinale, che significa principalmente al pH acido nello stomaco e alla concentrazione di bile nell'intestino tenue. Questi tratti richiedono un adattamento specifico, suggerendo che gli isolati intestinali hanno più probabilità di sopravvivere dopo l'ingestione. L. helveticus CNBL 1254, un ceppo isolato dall'ambiente lattiero-caseario, mostra - in vitro - una gamma completa di fenotipi correlati all'adattamento intestinale: è, infatti, in grado di sopravvivere al transito gastrointestinale chimicamente simulato e ai sali biliari, anche se il suo gene bsh ha una delezione che lo rende non funzionale. L'analisi di RNA-Seq condotta in presenza dello 0,1% di sali biliari evidenzia una sovraespressione della proteina precursore del S-layer e del aggregation promoting factor. Inoltre, nelle proteine selezionate dall'analisi VIP della statistica multivariata OPLS-DA condotta per i dati proteomici, abbiamo riscontrato un aumento globale delle proteine ribosomiali e del S-layer con un VIP-score di 1,33 e un fold change di 2,41 che suggerisce la presenza, in questo ceppo di L. helveticus, di un meccanismo di resistenza non ancora descritto per l'ambiente intestinale.