Предварительное переваривание сои, ферментация фруктозофильными молочнокислыми бактериями и компьютерный анализ психобиотического потенциала

Психобиотики становятся важными участниками исследований оси «кишечник—мозг», однако роль фруктозофильных молочнокислых бактерий (FLAB) остаётся практически не изученной. Для восполнения этого пробела применили комплексный подход: сначала смоделировали предварительное переваривание сои в желудочно-кишечном тракте для имитации условий организма-хозяина, затем использовали ферментацию с помощью FLAB для изменения метаболомного профиля сои и, наконец, провели компьютерное прогнозирование нейроактивного потенциала образовавшихся соединений. На первом этапе шесть штаммов проверили на устойчивость к условиям желудочно-кишечного тракта; высокую устойчивость продемонстрировали только Apilactobacillus kunkeei (BEE4, PL34) и Fructobacillus fructosus (FCS3, PL22). Отобранные штаммы обладали различной, но выраженной функциональной и технологически значимой ферментативной активностью. При внесении в предварительно переваренную сою они хорошо адаптировались, эффективно снижали pH и способствовали высвобождению короткоцепочечных жирных кислот. Если после одного только переваривания увеличивалось разнообразие аминокислот, то ферментация с помощью FLAB усиливала этот эффект, особенно повышая содержание гамма-аминомасляной кислоты в образце PL34_DS. Хотя переваривание приводило к снижению содержания большинства фенольных соединений, ферментация не только восстанавливала их уровень, но и расширяла разнообразие пула метаболитов, увеличивая содержание даидзеина, генистеина, дигидрокемпферола, биоchanина A, синаповой кислоты, кафтаровой кислоты и нарингенина. Аналогично, после переваривания увеличивалось содержание пептидов, а ферментация дополнительно усиливала этот эффект, особенно при использовании A. kunkeei PL34 и F. fructosus PL22: повышалось содержание низкомолекулярных пептидов и образовывались новые последовательности. Образец PL34_DS стабильно демонстрировал наиболее высокую антиоксидантную активность и наиболее выраженное снижение содержания антипитательных факторов, что указывает на его функциональный потенциал. Компьютерный анализ также показал, что ряд высвободившихся фенольных соединений, включая даидзеин, и пептидов способен всасываться в желудочно-кишечном тракте и проникать через гематоэнцефалический барьер, потенциально взаимодействуя с рецепторами нейромедиаторов, сетями цитокинов и холинергическими ферментами. В совокупности эти результаты свидетельствуют, что ферментация сои с помощью FLAB может обогащать профиль нейроактивных метаболитов и обладает перспективным психобиотическим потенциалом, создавая основу для будущих исследований in vivo, направленных на изучение влияния на психическое здоровье.