Lactococcus lactis adalah bakteri Gram-positif, nonmotile, katalase-negatif, homofermentatif. Itu milik kelompok Bakteri Asam Laktat (BAL). Metabolisme bakteri dalam kelompok ini mengarah pada produksi asam laktat.
Dalam kondisi yang sesuai, L. lactis dapat dengan cepat menurunkan pH dan potensi redoks dari media kultur. Karena itu, ini digunakan dalam pembuatan produk susu fermentasi.
Lactococcus lactis. Memindai mikrograf elektron, Pembesaran 20000X. Dilakukan oleh: Joseph A. Heintz, Universitas Wisconsin-Madison. Diambil dan diedit dari https://bioinfo.bact.wisc.edu/themicrobialworld/Lactococcus.html
Spesies Lactococcus lactis terdiri dari empat subspesies dan satu biovar. Meskipun digunakan secara luas dalam produksi makanan, namun dikaitkan dengan berbagai penyakit.
Kecenderungan pasien dengan sistem kekebalan yang lemah dan paparan produk susu yang tidak dipasteurisasi dalam waktu lama adalah penyebab utama infeksi oleh bakteri ini.
karakteristik
Lactococcus lactis adalah bakteri homofermentatif yang hanya menghasilkan asam L-laktat saat memfermentasi glukosa. Itu tidak membentuk spora. Tumbuh pada 10 ° C, tetapi tidak pada 45 ° C.
Tumbuh di media dengan 4% (b / v) NaCl, kecuali L. lactis subsp. cremoris, yang hanya mendukung konsentrasi garam 2% (w / v).
Beberapa galurnya mampu mengeluarkan zat polisakarida ekstraseluler. Semua subspesies bersifat anaerobik fakultatif, non-hemolitik, katalase negatif, dan mengandung fosfatidilgliserol dan kardiolipin.
Taksonomi
Lactococcus lactis adalah spesies tipe dari genus. Sebelumnya itu terkandung dalam Streptococcus (lactis) grup N dari Klasifikasi Lancefield. Itu milik filum Firmicutes, ordo Lactobacillales, keluarga Streptococcaceae.
Saat ini empat subspesies dan satu biovar, L. lactis subsp. lactis biovar diacetylactis. Biovar ini berbeda dengan L. lactis subsp. laktis dan kremoris karena kemampuannya memanfaatkan sitrat dengan produksi diacetyl.
Namun, karena kapasitas ini dimediasi oleh plasmid, ini merupakan karakteristik yang tidak stabil, dimana bakteri tidak dapat dikenali sebagai subspesies.
Morfologi
Lactococcus lactis adalah pleomorfik, berbentuk kelapa atau bulat telur, dan dapat tumbuh sendiri-sendiri, berpasangan, atau berantai. Dalam kasus berbentuk rantai, sel dapat berbentuk batang. Ia tidak memiliki flagel atau fimbriae. Mereka memiliki banyak plasmid yang dapat bervariasi ukurannya dari 1 kb (Kilobase) hingga lebih dari 100 kb.
Lactococcus lactis dicirikan oleh banyak variasi fenotipik, terkadang sulit untuk mengenali perbedaan yang ada di antara subspesies yang menyusunnya.
Lactococcus lactis subsp. lactis biovar diacetylactis, misalnya, menurut beberapa penulis menghasilkan amonia dari arginin. Namun, penulis lain berpendapat sebaliknya, menunjukkan bahwa karakteristik ini sesuai dengan Lactococcus lactis subsp. cremoris.
Habitat
Terlepas dari hubungan umum Lactococcus lactis dengan produk susu, bakteri ini awalnya diisolasi dari tumbuhan. Beberapa penulis percaya bahwa pada tumbuhan itu dalam keadaan dormansi dan diaktifkan saat memasuki saluran pencernaan ruminansia setelah menelan.
Pada tumbuhan dapat tumbuh sebagai epifit dan sebagai endofit. Ini dapat tumbuh di berbagai bagian tanaman, termasuk batang kayu putih, jagung, kacang polong, dan daun tebu.
Selain itu telah diisolasi pada hewan dan dari tanah di peternakan sapi. Itu juga telah ditemukan di pabrik penghasil keju, air limbah dari industri hutan, dan perairan laut dan kolam renang permukaan.
Lactococcus lactis. Titik koloni, semitransparan. Kultur diinkubasi selama 48 jam dalam atmosfer mikro-aerobik. Diambil dan diedit dari http://atlas.sund.ku.dk/microatlas/food/bacteria/Lactococcus_lactis/
Manfaat
Lactococcus lactis digunakan dalam fermentasi produk susu, seperti keju dan yogurt, dan sayuran untuk mendapatkan sauerkraut dan sejenisnya. Bakteri memberi rasa pada makanan dan menghasilkan asam yang membantu mengawetkannya.
Ini juga menghasilkan probiotik dan bakteriosin. Yang terakhir adalah peptida atau kompleks protein yang aktif secara biologis.
Di antara bakteriosin yang dihasilkan oleh bakteri ini adalah nisin yang aktif melawan bakteri gram positif, bakteri clostridia spora dan basil, streptokokus patogen, dan stafilokokus.
Lactoccocus lactis juga telah dimodifikasi secara genetik untuk menghasilkan senyawa lain untuk keperluan medis dan industri.
Penyakit
Lactococcus lactis dianggap sebagai patogen oportunistik virulensi rendah. Namun, kejadiannya pada manusia dan hewan telah meningkat dalam beberapa tahun terakhir.
Dalam kasus manusia, sistem kekebalan yang lemah dan paparan, atau konsumsi, produk susu yang tidak dipasteurisasi merupakan faktor risiko.
Pada manusia
Lactococcus lactis subsp. kremoris telah dilaporkan sebagai agen penyebab bakteremia, diare akut, endokarditis bakterial, septikemia, abses hati dan otak, pneumonitis nekrotikans, pneumonitis purulen, artritis septik, infeksi leher dalam, infeksi aliran darah kateter, peritonitis, empiema, kolangitis ascending dan canaliculitis.
Lactococcus lactis subsp. laktis juga telah diisolasi dari sampel klinis darah, lesi kulit, dan urin. Ada beberapa laporan bahwa Lactococcus lactis subsp. laktis dalam situasi darurat seperti artritis septik, peritonitis, dan osteomielitis.
Pengobatan
Tidak ada pengobatan standar yang ditetapkan untuk Lactococcus lactis subsp. cremoris. Tes kerentanan telah menjadi dasar untuk menentukan perawatan dalam setiap kasus.
Penisilin, sefalosporin generasi ketiga, sefotaksim, dan coamoxiclav telah digunakan berdasarkan kriteria ini. Sefotaksim menunjukkan hasil yang buruk dalam mengobati abses hati, mungkin karena komplikasi empiema.
Selama tidak ada panduan khusus, terapi antimikroba harus sesuai dengan kerentanan patogen yang diisolasi dari kultur. Vankomisin efektif dalam banyak kasus.
Terapi antimikroba alternatif yang juga berhasil terdiri dari seftriakson dan gentamisin selama 10 hari, diikuti oleh seftriakson intravena selama 6 minggu.
Pada hewan
Lactococcus lactis subsp. lactis telah dikaitkan dengan kasus kematian massal unggas air di Spanyol. Peristiwa yang terjadi pada tahun 1998 tersebut berdampak pada lebih dari 3.000 burung (0,6% dari total populasi unggas air di wilayah tersebut).
Spesies yang paling terpengaruh adalah coot, sekop dan itik liar. Gejala-gejalanya adalah: sayap terkulai, kelambatan dan gangguan pernapasan. Pemeriksaan postmortem menunjukkan adanya kongesti paru ringan.
Subspesies ini juga menyebabkan kematian antara 70 dan 100% pada sturgeon hibrida dalam kondisi budidaya. Ikan yang sakit menunjukkan anoreksia, warna tubuh pucat, dan bercak kemerahan di perut.
Pemeriksaan histopatologi menunjukkan beberapa fokus nekrotik, hemoragik, atau koagulatif masif di hati dan limpa. Macrobrachium rosenbergii telah dikaitkan dengan penyakit otot putih pada udang Malaysia.
Referensi
- S. Hadjisymeou, P. Loizou, P. Kothari (2013). Infeksi Lactococcus lactis cremoris: tidak jarang lagi ?. Laporan Kasus BMJ.
- D. Samaržija, N. Antunac, JL Havranek (2001). Taksonomi, fisiologi dan pertumbuhan Lactococcus lactis: tinjauan. Mljekarstvo.
- J. Goyache, AI Vela, A. Gibello, MM Blanco, V. Briones, S. González, S. Téllez, C. Ballesteros, L. Domínguez, JF Fernández-Garayzábal (2001) Lactococcus lactis subsp. Infeksi lactis pada Unggas Air: Konfirmasi Pertama pada Hewan. Penyakit menular yang muncul.
- MZ Nuryshev, LG Stoyanova, AI Netrusov (2016). Kultur Probiotik Baru Lactococcus lactis ssp. lactis: Peluang dan Prospek yang Efektif. Jurnal Teknologi Mikroba dan Biokimia.
- G.Georgountzos, C. Michopoulos, C. Grivokostopoulos, M. Kolosaka, N. Vlassopoulou, A. Lekkou (2018). Endokarditis Infektif pada Dewasa Muda karena Lactococcus lactis: Laporan Kasus dan Tinjauan Literatur. Laporan Kasus dalam Kedokteran.
- HS Kim, DW Park, YK Youn, YM Jo, JY Kim, JY Song, J.-W. Sohn, HJ Cheong, WJ Kim, MJ Kim, WS Choi (2010). Abses Hati dan Empiema akibat Lactococcus lactis cremoris. Jurnal Ilmu Kedokteran Korea.