000 09517namaa22004331i 4500
003 OSt
005 20250223033407.0
008 250109s2024 |||a|||fr|m|| 000 0 eng d
040 _aEG-GICUC
_beng
_cEG-GICUC
_dEG-GICUC
_erda
041 0 _aeng
_beng
_bara
049 _aDeposit
082 0 4 _a615.19
092 _a615.19
_221
097 _aPh.D
099 _aCai01.08.06.Ph.D.2024.No.E
100 0 _aNoha Adel Ahmed,
_epreparation.
245 1 0 _aExploring human /environmental microbiota for novel oral probiotic bacterial candidate(s) /
_cby Noha Adel Ahmed ; Under the supervision of Prof. Dr. Yasser El-Mohammadi Ragab, Prof. Dr. Rania Abd El-Monem Khattab, Assoc. Prof. Dr. Mariam Hassan Haikal.
246 1 5 _aاستكشاف الميكروبيوتا البشرية البيئية من اجل الحصول على بكتيريا بروبيوتيك فموية جديدة /
264 0 _c2024.
300 _a105 pages :
_billustrations ;
_c25 cm. +
_eCD.
336 _atext
_2rda content
337 _aUnmediated
_2rdamedia
338 _avolume
_2rdacarrier
502 _aThesis (Ph.D)-Cairo University, 2024.
504 _aBibliography: pages 85-105.
520 _aThe gut microbiota presents a promising reservoir of novel probiotics. This study evaluates the probiotic characteristics and safety profiles of two Enterococcus lactis strains and Enterococcus avium T54A, all isolated from the human gut microbiota, employing a combination of in vitro and in silico methodologies. All three isolated Enterococcus strains, namely 10NA, 50NA, and T54A, have exhibited robust survival in the face of bile concentrations up to 0.7% (w/v) for a duration of 24 hours. Furthermore, these strains have demonstrated their ability to withstand acidic conditions, with survival rates exceeding 98% for up to 1.5 hours. The E. lactis strains have displayed notable antibacterial activity against Escherichia coli, Salmonella typhi, and Clostridioides difficile, whereas E. avium T54A selectively exhibits antibacterial activity against C. difficile. In comprehensive safety assays, none of the strains have demonstrated hemolysis on blood agar, and their impact on Caco-2 cell survival has proven to be statistically non-significant (p-value ≥ 0.05) when compared to control. These assessments of Caco-2 cell survival encompassed various concentrations of cell-free supernatants, including 100% (v/v), 50% (v/v), 10% (v/v), and 5% (v/v). Additionally, regarding antibiotic susceptibility, all strains have displayed sensitivity to vancomycin, tetracycline, and chloramphenicol, with the unique feature of E. avium T54A being sensitive to gentamicin. The results of whole-genome analysis revealed no associations of virulence or antibiotic resistance genes with mobile genetic elements. Comparative genomic analysis of the E. lactis strains alongside closely related E. faecium species genomes underscores the genomic safety of the E. lactis species. Exploring E. avium T54A's genome through the KEGG database has unveiled complete pathways for the synthesis of eight essential amino acids and various vitamins. Comparative genomic analysis involving E. avium species, in conjunction with 132 bacterial species across five phyla, focusing on genes responsible for nutrient synthesis, has distinctively clustered E. avium species, as illuminated through principal component analysis (PCA). Moreover, the evaluation of genetic safety through mobile genetic element (MGE) analysis, involving E. avium strains, has confirmed the safety profile of our strain, which is one of only ten strains devoid of concerning antibiotic resistance, virulence, or any mobile genetic elements. Using the E. lactis 50NA strain, we investigated the effects of probiotic ingestion on microbiota composition during developmental stages using a murine model and microbiome analysis. This study has unveiled alterations in the relative abundance of specific taxa, dependent on the probiotic species. Importantly, some of these changes in relative abundance persisted even after the cessation of probiotics. These findings emphasize the prolonged and species-dependent impact of introducing probiotics during developmental stages on microbiota diversity.
520 _aتمثل ميكروبيوتا الأمعاء خزانًا واعدًا للبروبيوتيك الجديدة. تقيم هذه الدراسة خصائص البروبيوتيك وملامح السلامة لسلالتين من Enterococcus lactis وEnterococcus aviumT54A، وجميعها معزولة من ميكروبيوتا الأمعاء البشرية، باستخدام مزيج من منهجيات المختبر والسيليكو. أظهرت جميع سلالات Enterococcus المعزولة الثلاثة، وهي 10NA و50NA وT54A، قدرة مرتفعة على البقاء على قيد الحياة في مواجهة تركيزات الصفراء التي تصل إلى 0.7٪ (وزن/حجم) لمدة 24 ساعة. علاوة على ذلك، أثبتت هذه السلالات قدرتها على تحمل الظروف الحمضية، حيث تجاوزت معدلات البقاء على قيد الحياة 98٪ لمدة تصل إلى ساعة ونصف. أظهرت سلالات E. lactis نشاطًا مضادًا للبكتيريا ملحوظًا ضدEscherichia coli وSalmonella typhi وClostridioides difficile، في حين أظهرت E. avium T54A نشاطًا مضادًا للبكتيريا بشكل انتقائي ضد .C. difficile أما فيما يخص فحوصات السلامة الشاملة، لم تظهر أي من السلالات انحلال الدم على أجار الدم، وقد ثبت أن تأثيرها على بقاء خلايا Caco-2 غير ذات دلالة إحصائية(p ≥ 0.05) عند مقارنتها بالحكم. وشملت تقييمات بقاء خلايا Caco-2 تركيزات مختلفة من طاف مستنبتات الخالية من الخلايا، بما في ذلك 100٪ (حجم/حجم) و 50٪ (حجم/حجم) و 10٪ (حجم/حجم) و 5٪ (حجم/حجم). أما فيما يتعلق بالحساسية تجاه المضادات الحيوية، أظهرت جميع السلالات حساسية تجاه الفانكومايسين والتتراسيكلين والكلورامفينيكول، مع الميزة الفريدة لـ E. avium T54A كونها حساسة للجنتاميسين. كشفت نتائج تحليل الجينوم الكامل عن عدم وجود ارتباطات بين الفوعة أو جينات مقاومة المضادات الحيوية والعناصر الوراثية المتنقلة. يؤكد التحليل الجينومي المقارن لسلالات E. lactis جنبًا إلى جنب مع جينومات نوعE. faecium ذي الصلة الوثيقة على السلامة الجينية لنوع .E. lactis كشف استكشاف جينومE. avium T54A من خلال قاعدة بيانات KEGG عن مسارات كاملة لتخليق ثمانية أحماض أمينية أساسية وفيتامينات مختلفة. التحليل الجينومي المقارن الذي يشمل نوع E. avium، بالاشتراك مع 132 نوعًا بكتيريًا عبر خمس شعب، مع التركيز على الجينات المسؤولة عن تخليق المغذيات، قام بتجميع نوع E. avium بشكل مميز، كما تم توضيحه من خلال تحليل المكونات الرئيسية .(PCA) علاوة على ذلك، فإن تقييم السلامة الوراثية من خلال تحليل العنصر الوراثي المتنقل (MGE)، الذي يشمل سلالاتE. avium ، قد أكد ملف السلامة لسلالتنا، والتي تعد واحدة من عشر سلالات فقط خالية من مقاومة المضادات الحيوية، أو الفوعة، أو أي جينات وراثية متنقلة. من خلال استخدام سلالة E. lactis 50NA، قمنا بدراسة آثار تناول البروبيوتيك على تكوين الميكروبيوتا خلال مراحل النمو باستخدام نموذج الفئران وتحليل الميكروبيوم. كشفت هذه الدراسة عن تغييرات في الوفرة النسبية لأصناف محددة، تعتمد على أنواع البروبيوتيك. والأهم من ذلك أن بعض هذه التغييرات في الوفرة النسبية استمرت حتى بعد توقف البروبيوتيك. تؤكد هذه النتائج على التأثير المطول والمعتمد على الأنواع لإدخال البروبيوتيك خلال مراحل النمو على تنوع الميكروبيوتا.
530 _aIssued also as CD
546 _aText in English and abstract in Arabic & English.
650 7 _aPharmaceutical Chemistry
_2qrmak
653 0 _aEnterococcus faecium
_aHuman stool
_aWhole genome sequencing
_aCRISPR-cas
_aAntibiotic resistance
_aEssential amino acids
_aMicrobiome analysis
700 0 _aYasser El-Mohammadi Ragab
_ethesis advisor.
700 0 _aRania Abd El-Monem Khattab
_ethesis advisor.
700 0 _aMariam Hassan Haikal
_ethesis advisor.
900 _b01-01-2024
_cYasser El-Mohammadi Ragab
_cRania Abd El-Monem Khattab
_cMariam Hassan Haikal
_UCairo University
_FFaculty of Pharmacy
_DDepartment of Microbiology & Immunology
905 _aEman
_eHuda
942 _2ddc
_cTH
_e21
_n0
999 _c170090