Введение
Глава 1. Обзор литературы 15
1.1. Обогащнные и функциональные пищевые продукты в рационах питания населения 15
1.1.1. Виды функциональных пищевых продуктов, объмы производства и перспективы, регламентация требований безопасности, подлинности и заявлений о пользе в России и за рубежом 15
1.1.2. Пробиотики и пребиотики, как функциональная пища 20
1.1.3. Принципы оценки штаммов пробиотических микроорганизмов 21
1.2. Современные представления о составе и функциях кишечной микробиоты 23
1.2.1. «Защитные» резидентные популяции и их роль в жизнедеятельности организма 24
1.2.2. Функции кишечной микробиоты 26
1.2.3. Дисбиозы кишечника, как фактор дезадаптации организма (причины, распространение, алиментарная коррекция и профилактика) 33
1.2.4. Современные методы анализа микробиоты и е популяций 38
1.3. Методология оценки функциональных свойств новых функциональных пищевых продуктов 43
1.3.1. Способы получения научных доказательств функциональной эффективности пробиотических продуктов 44
1.3.2. экспериментальные модели для характеристики функциональных свойств функциональных пищевых продуктов и ингредиентов 48
1.3.2.1. Модели in vitro с использованием тест-штаммов микроорганизмов представителей популяций защитной микробиоты кишечника 48
1.3.2.2. Модели in vitro с имитацией условий в различных отделах ЖКТ человека 49
1.3.2.3. Модели in vivo 53
Глава 2. Материалы и методы исследования 56
2.1. Объекты исследования 56
2.2. Методы исследования 57
2.2.1. Схемы постановки биологических экспериментов по модификации рационов питания экспериментальных животных для изучения влияния алиментарных факторов на популяции микробиоты кишечника 57
2.2.1.1. Эксперимент с модификацией жирового компонента – замена подсолнечного масла льняным (на фоне недостатка витаминов и их восполнения до разных уровней адекватного уровня суточного потребления) 58
2.2.1.2. Эксперимент с моделированием полигиповитаминоза и его восполнения разными уровнями витаминов (с добавлением и без пищевых волокон) 59
2.2.1.3. Эксперимент с модификацией белковой составляющей рациона за счт замещения казеина на гидролизат белка мидий 60
2.2.1.4. Эксперимент с добавлением к рациону биологически активного вещества-адаптогена: источника экдистенов 61
2.2.1.5. Эксперимент с модификацией качества углеводного компонента для моделирования потребления функциональных пищевых продуктов, обогащнных пребиотическими веществами 61
2.2.1.6. Эксперимент с моделированием контаминации потребляемой пищи антибиотиком хлортетрациклином 62
2.2.2. Культуральные методы выявления и количественного подсчета лактобактерий и представителей других популяций микробиоты в содержимом кишечника 63
2.2.3. Методы экстракции микробной ДНК из биомассы лактобактерий и из биологического материала 64
2.2.4. Количественный анализ содержания Lactobacillus spp. и общего числа бактерий в содержимом кишечника человека и экспериментальных животных методом ПЦР в реальном времени 67
2.3. Статистические методы исследования 68
Глава 3. Результаты собственных исследований и обсуждение 69
3.1. Экспериментальное изучение популяции лактофлоры и других представителей защитной микробиоты кишечника при модификации макро- и микронутриентного состава рационов 69
3.1.1. Характеристика лактофлоры у крыс, получавших рационы с модификацией жирового компонента на фоне недостатка витаминов и их восполнения 69
3.1.2. Характеристика лактофлоры и других представителей защитной микробиоты у крыс, получавших рационы с модификацией белковой составляющей рациона 71
3.1.3. Характеристика лактофлоры у крыс, получавших рационы с модификацией качества углеводного компонента 72
3.1.4. Характеристика лактофлоры и других представителей микробиоты у крыс, получавших рационы с моделированием полигиповитаминоза и его восполнения разными уровнями витаминов (с добавлением и без пищевых волокон) 74
3.1.5. Характеристика лактофлоры и других представителей защитной микробиоты у крыс, получавших рационы с добавлением источника адаптогенов (экдистенов) 78
3.1.6. Характеристика лактофлоры и других представителей защитной микробиоты у крыс, получавших рационы с моделированием контаминации потребляемой пищи антибиотиком хлортетрациклином 80
3.2. Изучение характеристик доминирующих представителей лактофлоры в микробиоте кишечника у крыс при воздействии алиментарных факторов фенотипическими методами 83
3.2.1. Идентификация видового состава и определение количества представителей Lactobacillus spp. в кишечнике крыс при моделировании полигиповитаминоза и его восполнения разными уровнями витаминов (с добавлением и без пищевых волокон) 84
3.2.2. Оценка кишечных лактобактерий у крыс в условиях перорального поступления субингибиторных доз хлортетрациклина дополнительно к рациону фенотипическими методами 88
3.3. Выбор маркеров и адаптация методического подхода для генетической идентификации и определения количества Lactobacillus spp. в кишечнике 89
3.3.1. Определение видов лактобацилл для анализа методом ПЦР и подбор маркеров для их идентификации 90
3.3.2. Адаптация метода ПЦР для выявления видов Lactobacillus spp. в содержимом кишечника 93
3.4. Изучение популяции ацидофильных лактобацилл в содержимом кишечника крыс при воздействии алиментарных факторов методом ПЦР в реальном времени 100
3.4.1. Состояние популяции ацидофильных лактобацилл у крыс при моделировании полигиповитаминоза и его восполнения разными уровнями витаминов (с добавлением и без пищевых волокон) 101
3.4.2. Состояние популяции ацидофильных лактобацилл у крыс, получавших перорально субингибиторные дозы хлортетрациклина 104
3.5. Разработка, совершенствование и стандартизация методических подходов к оценке функциональных эффектов пробиотических и пребиотических пищевых продуктов в биологических моделях 106
3.5.1. Усовершенствование существующих моделей и алгоритма их применения для доклинического этапа оценки пробиотиков и пребиотиков 107
3.5.2. Разработка принципов перспективной модели оценки функциональных эффектов алиментарных факторов, основанной на геномных методах 110
Заключение 113
Выводы 124
Список сокращений 127
Список литературы 128
Приложения 144
