Definitie en voorbeelden van Lantibiotica
De term lantibiotica verwijst naar antibacteriële stoffen die worden gesynthetiseerd door bepaalde melkzuurbacteriën. Deze micro-organismen produceren antibiotica om te voorkomen dat ziekteverwekkers zich in dezelfde omgeving vestigen en hun voedsel stelen.
In het verleden zijn antibiotica met een breed werkingsspectrum bestudeerd en onderzocht, dus actief tegen alle bacteriesoorten. Een dergelijke interventie heeft echter de ontwikkeling van resistente bacteriestammen bevorderd. Vandaar de associatie van een lantibioticum met een antibioticum versterkt de werking van de laatste en bevordert een sneller herstel van de darmfuncties.
Melkzuurbacteriën zijn in staat een breed spectrum aan eiwitten en peptiden te produceren die antimicrobiële activiteit bezitten. De structuur van deze peptiden varieert van de in wezen lineaire, bijvoorbeeld bacteriocines, tot de complexe van peptiden, die verschillende ringen kunnen bevatten door de vorming van bruggen met lanthionine (Lan) of b-methillantionine (Me-Lan) residuen.
Deze bacteriocines worden LANTIBIOTICS genoemd en worden gepresenteerd als een "interessante aanvulling op" conventionele "antimicrobiële middelen in een periode waarin resistentie tegen antibiotica het gebruik ervan in gevaar brengt.
In 1991 werd de groep lantibiotica verdeeld in twee subgroepen:
Type A: langwerpige en flexibele moleculen, positief geladen. Het lijkt erop dat ze werken door het cytoplasmatische membraan te depolariseren en zo de vorming van poriën te bevorderen met het verlies van essentiële bestanddelen van de antagonistische bacteriële cel. Voorbeeld van dergelijke lantibiotica: nisine.
Type B: worden weergegeven door moleculen met een bolvormige structuur, negatief geladen of elektrisch neutraal. Ze interfereren met de enzymatische reacties die essentieel zijn voor de groei en overleving van de doelbacterie.
Type B lantibiotica omvatten mersacidine en actagardine.
Toepassing van lantibiotica
Sommige kenmerken van lantibiotica maken deze verbindingen bijzonder interessant voor hun potentiële toepassingen in zowel de voedings- als de biomedische sector. Veel van deze peptiden hebben een breed werkingsspectrum en zijn relatief thermostabiel en resistent tegen proteolyse.
Lantibiotica kunnen op verschillende manieren aan voedingsmiddelen worden toegevoegd:
1) een lantibiotische producerende stam kan worden gebruikt als startercultuur of worden toegevoegd aan een gefermenteerd voedsel.
2) een producentenstam kan worden gebruikt als een beschermende cultuur op het oppervlak van een voedingsmiddel, om het te beschermen tegen temperatuurschommelingen die worden veroorzaakt door de groei van ongewenste bacteriën. Ze kunnen daarom de houdbaarheid van het voedsel verlengen, oftewel de bewaartijd.
3) het antibioticum kan worden toegevoegd als een gezuiverde of geconcentreerde verbinding; nisine (E234) wordt bijvoorbeeld nog steeds gebruikt in gesmolten en smeerbare kazen, gepasteuriseerde desserts, melk.
