بررسی اثر باکتریوسین تولید شده توسط لاکتوباسیلوس کازئی جدا شده از شیر با پتانسیل پروبیوتیکی بر توانایی تشکیل بیوفیلم توسط استرپتوکوکوس سالیواریوس جدا شده از پلاک دندانی

سابقه و هدف: پلاک دندان در واقع یک بیوفیلم است که در سطح دندان ایجاد می‌شود. ضایعات پوسیدگی به علت تغییرات اکولوژیکی نامناسب در فلور میکروبی بیوفیلم پلاک، ایجاد می‌شود. در این مطالعه اثر باکتریوسین لاکتوباسیلوس کازئی پروبیوتیک جدا شده از شیر بر تشکیل بیوفیلم توسط استرپتوکوکوس سالیواریوس مورد بررسی قرار گرفت.مواد و روش‌ها: در این مطالعه مقطعی ، جداسازی 3سویه لاکتوباسیلوس کازئی پروبیوتیک از نمونه‌های شیر غنی‌سازی و کشت در محیط mrs broth و mrs agar در جار شمع‌دار ((candle jar صورت گرفت. شناسایی اولیه لاکتوباسیلوس‌کازئی با تست‌های تخمیری قند و سایر تست‌های بیوشیمیایی مربوطه صورت پذیرفت، سپس با pcr و سکانس 16srdnaتوالی‌های به‌دست آمده، تایید شد. تخلیص نسبی باکتریوسین از روش رسوب‌دهی با سولفات آمونیوم انجام و وزن مولکولی آن به‌وسیله sdspage اندازه‌گیری و فعالیت آن سنجیده شد. جدایه‌های استرپتوکوکوس سالیواریوس از پلاک دندانی جداسازی و به‌صورت فنوتیپی و بیوتیپی شناسایی شدند. تایید مولکولی جدایه‌های به‌دست آمده با استفاده از ژن اختصاصی gtfkبا روشpcr انجام شد. توانایی تشکیل بیوفیلم استرپتوکوکوس سالیواریوس و بررسی اثر باکتریوسین بر تشکیل بیوفیلم با میکروتیترپلیت سنجیده شد.یافته‌ها: پس از تخلیص نسبی باکتریوسین 3 سویه لاکتوباسیلوس کازئی پروبیوتیک جداسازی شده از شیر، در سنجش وزن مولکولی آن‌ها به روشsdspage دو نمونه 3lc و lc1 باندهایی به ترتیب با وزن مولکولی 35 تا 40 کیلودالتون و حدود 75 کیلو دالتون تشکیل دادند. مایع رویی حاصل از کشت لاکتوباسیلوس کازئی و باکتریوسین‌ها، اثرات ضدباکتریایی علیه جدایه‌های استرپتوکوکوس سالیواریوس از پلاک دندانی و تشکیل بیوفیلم توسط این باکتری را نشان دادند.استنتاج: طبق نتایج این مطالعه باکتریوسین لاکتوباسیلوس کازئی توانایی مهار رشد استرپتوکوکوس سالیواریوس و نیز کاهش تشکیل بیوفیلم را دارند و جایگزین مناسبی برای استفاده در صنایع بهداشت دهان می‌باشند.

Effect of Bacteriocin Produced by Lactobacillus casei with Probiotic Potential Isolated from Milk on the Ability of Biofilm Production by Streptococcus salivarius Obtained from Dental Plaque

Background and purpose: Dental plaque is a biofilm that is formed on the surface of the tooth. Carious lesions are caused by inappropriate ecological changes in microbial flora of the plaque biofilm. In this study, the effect of Lactobacillus casei bacteriocin, isolated from dairy products, was investigated on Streptococcus salivarius biofilm formation.Materials and methods: In this experimental study, MRS Broth and MRS Agar medium were used to isolate three strains of Lactobacillus casei probiotic from milk samples under microaerophilic conditions. The initial identification of Lactobacillus casei was performed by sugar fermentation and other biochemical tests. Then, 16SrRNA encoding gene was confirmed by PCR and sequenced. At last, Bacteriocin was isolated by ammonium sulfate sedimentation and its molecular weight was measured by SDSPAGE and the antimicrobial activities were investigated. The Streptococcus salivarius were isolated from dental plaque and phenotypically and biotypically identified. Molecular confirmation of the isolates was performed using gtfK specific gene by PCR. The ability to form Streptococcus salivarius biofilm and the effect of bacteriocin on biofilm formation were measured by microtiter plate.Results: After partial purification of Lactobacillus casei probiotic from dairy products, two LC3 and LC1 protein samples formed bands (3540 kDa and about 75 kDa, respectively). The supernatant fluid from the cultivation of Lactobacillus casei and bacteriocins showed antibacterial effects against Streptococcus salivarius isolates from dental plaque and the formation of biofilm by this bacterium.Conclusion: According to this study, bacteriocin and supernatant fluid from Lactobacillus casei cultures could inhibit the growth of Streptococcus salivarius and also reduced biofilm formation, so, it could be used in oral care products.