Bacillus subtilis

Bacillus subtilis có khả năng sản sinh nhiều enzym cũng như sinh tổng hợp một số kháng sinh có tác dụng kháng khuẩn. Trong bài viết này, Trung Tâm Thuốc Central Pharmacy (trungtamthuoc.com) xin gửi đến bạn đọc những thông tin về Bacillus Subtilis

1 Tổng quan

1.1 Bacillus Subtilis là gì?

Bacillus subtilis là một loại vi khuẩn gram dương phổ biến, được tìm thấy trong nước, đất, không khí, thực vật đang phân hủy và Đường tiêu hóa của động vật nhai lại, như dê, cừu và gia súc. B. Subtilis cũng hiện diện trong đường tiêu hóa của con người.

Bacillus subtilis là một trong những vi khuẩn được sử dụng rộng rãi nhất ở quy mô công nghiệp bởi các công ty công nghệ sinh học để sản xuất enzyme và hóa chất đặc biệt. Ví dụ, để sản xuất enzyme (như Amylase, protease, inosine), riboside và axit amin. Việc sử dụng loại vi khuẩn này còn bao gồm việc sản xuất các thành phần dược phẩm và GMO (thực phẩm biến đổi gen).

1.2 Lịch sử ra đời

Ban đầu Bacillus Subtilis được đặt tên là Vibrio subtilis vào năm 1835, sau đó được đổi tên thành Bacillus subtilis vào năm 1872.

B. subtilis cũng đã được sử dụng rộng rãi như một chất thay thế cho thuốc kháng sinh trong ngành chăn nuôi gia súc và gia cầm. Nó cũng được sử dụng trong sản xuất thương mại món natto của Nhật Bản và món cheonggukjang (đậu nành lên men) có liên quan của Hàn Quốc. 

1.3 Mô tả đặc điểm

Bacillus subtilis có khả năng sản sinh nhiều enzym cũng khi sinh tổng hợp một số kháng sinh có tác dụng kháng khuẩn.

Bacillus subtilis tồn tại ở trạng thái bào tử có ưu điểm là không bị acid dịch vị phá hủy.

Hình thái học của Bacillus subtilis mô tả vi khuẩn Gram dương hình que xuất hiện trên cả kỹ thuật nhuộm Gram dương và Gram âm. Que vi khuẩn là một hình trụ đối xứng có đầu tròn. Một sự khác biệt đáng kể về áp suất trên màng tế bào chất sẽ đẩy thành tế bào thành một hình dạng cụ thể.

Vi khuẩn Bacillus subtilis có thành tế bào cứng bao gồm một peptidoglycan dày (phân tử đường và axit amin) gọi là murein. Độ cứng này giúp duy trì hình dạng thanh của tế bào và có thể chịu được áp lực nội bào cao. Hình ảnh dưới đây cho thấy vi khuẩn Gram dương có lớp peptidoglycan dày hơn nhiều (màu tím).

B. subtilis chỉ chứa một phân tử DNA sợi đôi nằm trong nhiễm sắc thể tròn.

Bộ gen được giải trình tự (một phương pháp được sử dụng để xác định toàn bộ cấu trúc di truyền của một sinh vật hoặc loại tế bào nhất định nhằm tìm ra những thay đổi trong các khu vực của bộ gen) của B. subtilis chứa 4.214.630 cặp bazơ.

Hình thành bào tử chịu nhiệt, không hoạt động.

Sản xuất các sản phẩm thương mại quan trọng khác nhau, đặc biệt là Protease và amylase. 

Thường được tìm thấy trong đất, nhưng cũng có trong nước, không khí, thực vật đang phân hủy, đường tiêu hóa của động vật nhai lại (dê, cừu và gia súc) và trong đường tiêu hóa của con người.

Không gây bệnh hoặc độc hại.

2 Chỉ định - Chống chỉ định

2.1 Chỉ định

Điều trị các trường hợp bị tiêu chảy.

Viêm ruột cấp tính.

Viêm ruột mạn tính.

Rối loạn tiêu hóa.

Đi ngoài phân sống.

2.2 Chống chỉ định

Mẫn cảm với Bacillus subtilis.

3 Công dụng trên lâm sàng

3.1 Hỗ trợ chuyển hóa lipid

Các nghiên cứu trên động vật chứng minh rằng B. subtilis (chủng B. subtilis B10) có thể làm giảm mức tăng trọng lượng cơ thể ở chuột béo phì bằng cách giảm căng thẳng oxy hóa cũng như cải thiện chuyển hóa lipid.

3.2 Chống oxy hóa

Bacillus subtilis (chủng B. subtilis BMB 44) đã được chứng minh là có hoạt tính chống oxy hóa và bảo vệ DNA cao. Chất chống oxy hóa rất quan trọng trong việc bảo vệ tế bào chống lại các gốc tự do và tác động có hại của chúng.

3.3 Cải thiện hệ vi sinh đường ruột

Probiotic như các loài Lactobacillus và Bifidobacteria khác nhau đã được chứng minh đem lại nhiều lợi ích cho sức khỏe điển hình như hạn chế sự phát triển của các vi khuẩn gây hại trong đường ruột từ đó giúp cân bằng hệ vi sinh, hạn chế mắc các bệnh liên quan đến đường tiêu hóa.

3.4 Làm giảm táo bón

Men vi sinh Bacillus subtilis có thể giúp giảm táo bón thường xuyên ở những người khỏe mạnh. Ví dụ, trong một nghiên cứu, những người dùng B. subtilis (chủng B. subtilis DE111) đã báo cáo lượng phân bình thường tăng lên nhiều so với những người dùng giả dược. Do đó, liều Bacillus subtilis DE111 ở mức 1 tỷ CFU/ngày có thể cải thiện tình trạng táo bón thường xuyên đồng thời giúp duy trì sức khỏe đường tiêu hóa.

3.5 Đối với tiêu chảy

Kết quả của một nghiên cứu chỉ ra rằng điều trị dự phòng B. subtilis (chủng B. subtilis CU1) có thể có tác dụng dự phòng tiêu chảy. Nghiên cứu cho thấy B. subtilis có tác dụng chống tiêu chảy và có thể tăng khả năng hấp thụ nước của ruột kết trong điều kiện tiêu chảy. Ngoài ra, B. subtilis có thể làm giảm nhu động ruột. 

3.6 Đối với hội chứng ruột kích thích

Mặc dù cần nhiều nghiên cứu hơn, nhưng một nghiên cứu từ Châu Á đã chỉ ra rằng các chế phẩm sinh học như Bacillus subtilis và Streptococcus faecium đã thành công trong việc giảm tần suất và mức độ nghiêm trọng của cơn đau bụng so với giả dược ở bị hội chứng ruột kích thích.

3.7 Đối với bệnh viêm ruột

Trong một nghiên cứu trên động vật ở châu Á, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng việc uống B. subtilis liên tục và lâu dài (6 tuần) trong thời gian thuyên giảm có thể duy trì thành công sự thuyên giảm của IBD (bệnh viêm ruột) bằng cách bảo vệ tính toàn vẹn của ruột, điều chỉnh cấu trúc và chức năng của vi khuẩn, và điều hòa sự tăng sinh biểu mô.

3.8 Chống lại nhiễm trùng H. Pylori

Helicobacter pylori là một loại vi khuẩn có hại gây nhiễm trùng dạ dày. Vi khuẩn này là nguyên nhân số một gây loét dạ dày và cũng có thể dẫn đến viêm dạ dày cũng như ung thư dạ dày.

Việc sử dụng kháng sinh để điều trị H.pylori có thể gây nên tình trạng kháng kháng sinh. Đây là lý do tại sao các nhà khoa học cố gắng tìm ra những phương pháp điều trị mới hiệu quả cho bệnh nhiễm trùng H. pylori.

Kết quả của một nghiên cứu cho thấy B. subtilis có thể ngăn chặn sự phát triển của H. pylori và tác dụng ức chế này không phải do sản xuất axit hữu cơ như suy nghĩ ban đầu mà là do đến việc sản xuất các chất kháng khuẩn.

3.9 Kích thích hệ thống miễn dịch

Một nghiên cứu được thực hiện trên người cao tuổi khỏe mạnh (những người ở độ tuổi 60-74) cho thấy mặc dù không có kết quả đáng chú ý về bệnh truyền nhiễm thông thường (CID) trong toàn bộ dân số, việc sử dụng B. subtilis (chủng Bacillus subtilis CU1) đã kích thích đáng kể phản ứng miễn dịch toàn thân ở người cao tuổi bằng cách tăng nồng độ IFN-gamma huyết thanh.

Mặc dù vẫn cần nghiên cứu thêm nhưng những phát hiện này cho thấy rằng sử dụng B. subtilis CU1 hàng ngày trong thời gian mùa đông có thể là một cách an toàn và hiệu quả để tăng cường phản ứng miễn dịch niêm mạc và hệ thống ở người cao tuổi.

3.10 Chống nhiễm trùng và nhiễm nấm

Bacillus subtilis và B. amyloliquefaciens có tác dụng diệt vi khuẩn có hại vì chúng có thể tạo ra các chất chuyển hóa chống nấm khác nhau.

Ví dụ, trực khuẩn subtilis có thể liên tục sản xuất và tiết ra nhiều chất chống nấm tiềm năng có thể liên kết trực tiếp với các protein liên quan đến bề mặt tế bào nấm và gây tổn thương cuối cùng cho màng tế bào, do đó tránh được tình trạng kháng thuốc. Một số chủng B. subtilis cũng được sử dụng làm tác nhân kiểm soát sinh học thương mại trong ngành công nghiệp thực phẩm.

3.11 Đối với gan

Các nghiên cứu trên động vật cho thấy rằng dùng B. subtilis trong chế độ ăn uống có thể làm giảm tổn thương gan do rượu gây ra, giảm tổn thương gan và ruột cũng như cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột và điều chỉnh biểu hiện gen.

3.12 Chữa lành da

Các nghiên cứu trên động vật cho thấy dùng B. subtilis bằng đường uống có thể làm giảm sự phát triển của tổn thương da trong trường hợp viêm da dị ứng. Ngoài ra, một hỗn hợp sinh học bao gồm màng gel cellulose vi khuẩn và tế bào Bacillus subtilis có thể có tác dụng chữa lành vết thương mạnh mẽ.

3.13 Chống lại nhiễm trùng Candida Albicans

Các nghiên cứu cho thấy Bacillus subtilis có thể là một chế phẩm sinh học hiệu quả chống lại Candida albicans và có hoạt tính kháng khuẩn chống lại các loài Candida albicans gây bệnh khác nhau ở người. Hơn nữa, nó cũng có thể ngăn ngừa tổn thương mô trong quá trình nhiễm Candida.

==>> Xem thêm: Bacillus clausii là gì? Tác dụng gì đối với sức khoẻ?

4 Liều dùng - Cách dùng Bacillus subtilis

4.1 Liều dùng

Sản phẩm chứa Bacillus subtilis sống hàm lượng 106-108 CFU/gói, viên, dùng 2-3 gói hoặc viên mỗi ngày.

4.2 Cách dùng

Sử dụng theo đường uống.

Uống trực tiếp hoặc trộn lẫn với sữa hoặc thức ăn không quá nóng vì có thể gây chế men.

Thời điểm uống: Ngay trước bữa ăn.

5 Bacillus Subtilis có an toàn với người dùng không?

Bacillus subtilis không có đặc điểm gây bệnh. Nó cũng không được coi là có khả năng gây độc hoặc gây bệnh cho thực vật, động vật hoặc con người. Vì vậy B. subtilis là sinh vật an toàn.

6 Lưu ý khi sử dụng

Nếu đang sử dụng kháng sinh, nên uống xen ké giữa 2 liều để không ảnh hưởng đến hiệu lực của kháng sinh cũng như hạn chế nguy cơ loạn khuẩn đường ruột do sử dụng kháng sinh.

Không nên trộn lẫn với thức ăn hoặc đồ uống quá nóng vì có thể ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.

Đọc kỹ hướng dẫn sử dụng trước khi dùng.

Không lạm dụng thuốc.

==>> Mời quý bạn đọc xem thêm: Bacillus là gì? Vi khuẩn Bacillus có những ứng dụng gì trong y học?

7 Các câu hỏi thường gặp

7.1 Có nên sử dụng Bacillus Subtilis cho trẻ em không?

Bacillus Subtilis là vi khuẩn thân thiện do đó có thể sử dụng cho trẻ em để điều trị bệnh. 

7.2 Phụ nữ có thai và cho con bú có dùng được Bacillus Subtilis không?

Có thể sử dụng dưới sự theo dõi của bác sĩ.

8 Các dạng bào chế phổ biến

Bacillus Subtilis thường được bào chế dưới dạng cốm, viên nang  hoặc Dung dịch uống trực tiếp.

Một số sản phẩm có chứa Bacillus Subtilis phổ biến trên thị trường bao gồm Biolactomin Gold, Biosubtyl-II Biopharco (Bột), Bio-Subtilis Biopharco, Cốm vi sinh Bifimed, Men sống Bạch Mai,...

9 Tài liệu tham khảo

1. Dr. Ruscio (Ngày đăng năm 2021). Your Guide to Bacillus Subtilis Benefits for the Gut and Beyond, Dr.Ruscio. Ngày truy cập 30 tháng 8 năm 2023.
2. Zhenxiang LU và cộng sự (Ngày đăng năm 2018). Isolation, identification and characterization of novel Bacillus subtilis, PMC. Ngày truy cập 30 tháng 8 năm 2023.
3. Yuan Su và cộng sự (Ngày đăng năm 2020). Bacillus subtilis: a universal cell factory for industry, agriculture, biomaterials and medicine, Microbial Cell Factories. Ngày truy cập 30 tháng 8 năm 2023.