Probiotic Characterization and Anti-biofilm Activity of Ligilactobacillus salivarius: Implications for Periodontal Disease Management.

چکیده اصلی

Porphyromonas gingivalis-driven periodontal disease is closely associated with pathogenic biofilm formation and oxidative stress-mediated tissue damage. This study evaluated the probiotic characteristics, antioxidant activity, and anti-biofilm effects of Ligilactobacillus salivarius and its cell-free supernatant (CFS). L. salivarius maintained growth under 0.8 mM H₂O₂, pH 5.0, and lysozyme exposure at 100 and 200 µg/mL, indicating tolerance to oxidative, acidic, and oral innate immune-related stresses. The strain showed an auto-aggregation rate of 56.6 ± 3.0% and co-aggregation rate with P. gingivalis of 46.7 ± 5.5%. Surface hydrophobicity was highest in chloroform (76.0 ± 3.0%), followed by ethyl acetate (39.1 ± 2.9%) and xylene (1.3 ± 0.9%). L. salivarius CFS exhibited strong antioxidant activity, with DPPH and ABTS radical-scavenging rates of 87.1 ± 4.0% and 97.8 ± 1.0%, respectively, and a FRAP value of 1.30 ± 0.06 µM FeE/mL. The MIC of CFS against P. gingivalis was 20% (v/v), and the inhibition zone was 12.5 mm. CFS treatment also reduced P. gingivalis biofilm biomass and increased non-viable cells within biofilms. No significant cytotoxicity toward gingival epithelial cells were observed at 2.5-20% CFS. These findings suggest that L. salivarius CFS has probiotic-associated, antioxidant, antibacterial, and anti-biofilm potential in vitro, although further studies are required to identify active components and validate its periodontal protective effects in vivo.

ترجمه فارسی چکیده

بیماری‌های پریودنتال که توسط پورفوروموناس گینگIVALیس هدایت می‌شوند، به طور نزدیک با تشکیل زیرلایه‌های بیماری‌زا و آسیب بافت ناشی از استرس اکسیداتیو مرتبط هستند. این مطالعه ویژگی‌های پروبیوتیک، فعالیت آنتی‌اکسیدانی و اثرات ضدزیرلایه لگیلاکتوباسیلوس سالیواریوس و سوپرناتانته (CFS) آن را ارزیابی کرد. L. سالیواریوس رشد خود را در 0.8 mM H2O2، pH 5.0 و در معرض لیزوزیم در غلظت‌های 100 و 200 µg/mL حفظ کرد که نشان‌دهنده تحمل به استرس‌های اکسیداتیو، اسیدی و مرتبط با ایمنی innate در دهان بود. این استرین نرخ خود-تجمع‌یابی 56.6 ± 3.0% و نرخ هم‌تجمع‌یابی با P. گینگIVALIS 46.7 ± 5.5% را نشان داد. ترشوندگی سطحی در کلروفرم (76.0 ± 3.0%) بیشترین مقدار را داشت، که به ترتیب دنبال استیل استات (39.1 ± 2.9%) و زین (1.3 ± 0.9%) آمد. CFS L. سالیواریوس فعالیت آنتی‌اکسیدانی قوی را نشان داد که با نرخ‌های پاک‌سازی رادیکال DPPH و ABTS به ترتیب 87.1 ± 4.0% و 97.8 ± 1.0% و مقدار FRAP 1.30 ± 0.06 µM FeE/mL همراه بود. MIC CFS در برابر P. گینگIVALIS 20% (v/v) و منطقه مهار 12.5 میلی‌متر بود. درمان با CFS همچنین میکروبیوم زیرلایه P. گینگIVALIS را کاهش داد و سلول‌های غیرزنده را درون زیرلایه‌ها افزایش داد. هیچ سمیت سلولی معنی‌داری در برابر سلول‌های اپیتلیال لثه در غلظت‌های 2.5-20% CFS مشاهده نشد. این یافته‌ها نشان می‌دهند که CFS L. سالیواریوس پتانسیل پروبیوتیک، آنتی‌اکسیدانی، آنتی‌باکتریال و ضدزیرلایه در vitro را دارد، هرچند مطالعات بیشتری برای شناسایی مؤلفه‌های فعال و تایید اثرات محافظتی پریودنتال آن در vivo مورد نیاز است.

متن کامل اصلی