Khảo sát đáp ứng của hệ đồng nuôi cấy Limosilactobacillus reuteri (Lactobacillus reuteri) và Saccharomyces cerevisiae bằng mô hình in silico

Abstract

Hệ vi khuẩn đường ruột ảnh hưởng lớn đến sức khỏe toàn cơ thể; mất cân bằng có thể gây nhiều bệnh lý. Bổ sung probiotic là giải pháp an toàn, phổ biến giúp phục hồi và duy trì cân bằng hệ vi sinh. Trong đó, Limosilactobacillus reuteri và Saccharomyces cerevisiae đã chứng minh lợi ích đối với sức khỏe tiêu hóa. Tuy nhiên, sử dụng đơn lẻ từng chủng đôi khi cho kết quả không ổn định, trong khi đồng nuôi cấy hai chủng có thể nâng cao hiệu suất sinh trưởng và tăng khả năng ức chế mầm bệnh đường ruột. Nghiên cứu được thực hiện bằng mô hình Agent-based kết hợp thực nghiệm, gồm hai giai đoạn: xây dựng mô hình GEM bằng Gapseq và mô phỏng đồng nuôi cấy bằng BacArena. Kết quả sau 24 giờ cho thấy cả hai loài phát triển tương đối ổn định, trong đó L. reuteri sinh trưởng cao hơn S. cerevisiae trong cùng điều kiện môi trường. Tỷ lệ L. reuteri:S. cerevisiae = 2:1 cho khả năng tạo biofilm cao nhất. Đồng thời, đồng nuôi cấy ở tỷ lệ phù hợp không chỉ duy trì sinh trưởng từng loài mà còn làm tăng tổng sinh khối biofilm của hệ, góp phần nâng cao hiệu suất nuôi cấy và tăng cường ức chế vi sinh vật gây bệnh, mở ra triển vọng ứng dụng trong chế phẩm probiotic bảo vệ đường tiêu hóa.