DOI: https://doi.org/10.36922/mi026010001
تاريخ النشر: 2026-04-30
المؤلف: Hadeel Edkaidek وآخرون
الموضوع الرئيسي: البروبيوتيك والأطعمة المخمرة
نظرة عامة
تتناول المراجعة الخميرة البروبيوتيك *Saccharomyces boulardii* ودورها الهام في تعزيز صحة الجهاز الهضمي من خلال آليات علاجية حيوية متنوعة. يتم تسليط الضوء على المستقلبات الحيوية الرئيسية، مثل الإنزيمات المتخصصة، والبوليامينات، والأحماض العضوية، والفيتامينات، لمساهمتها في تعزيز الحاجز الظهاري، وتعديل الاستجابات المناعية، واستبعاد مسببات الأمراض، مما يدعم بشكل جماعي التوازن المعوي. بالإضافة إلى ذلك، تساعد *S. boulardii* في الحفاظ على التوازن الميكروبي من خلال توفير مقاومة الاستعمار وتنظيم مسارات الإشارات الالتهابية، لا سيما من خلال عامل النسخ النووي كابا-سلسلة خفيفة-معزز للخلايا البائية المنشطة (NF-κB). تدعم الأدلة السريرية فعاليتها في الوقاية وإدارة حالات مثل الإسهال المرتبط بالمضادات الحيوية (AAD)، ومرض الأمعاء الالتهابي (IBD)، ومتلازمة الأمعاء المتهيجة (IBS).
على الرغم من ملفها الأمني القوي، يُنصح بالحذر عند إعطاء *S. boulardii* للمرضى الذين يعانون من ضعف المناعة الشديد، مثل أولئك المصابين بفيروس نقص المناعة البشرية/الإيدز أو الأورام النشطة، بسبب خطر نادر للإصابة بالفطريات. يجب مراقبة استخدامها في الفئات الضعيفة، بما في ذلك الرضع المبتسرين وكبار السن، عن كثب. بينما يمتد احتمال استخدام *S. boulardii* إلى ما هو أبعد من التطبيقات السريرية إلى تكنولوجيا الغذاء الحيوية، هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتوضيح المساهمات المحددة للمستقلبات الفردية، وتحديد التأثيرات الخاصة بالسلالات، وتحسين التركيبات للاستخدام الصناعي. تؤكد المراجعة على الحاجة إلى دراسات تركز على ما بعد البروبيوتيك لفهم أفضل لكيفية تأثير الظروف البيئية للجهاز الهضمي على إنتاج المستقلبات، مما يعالج الفجوات الموجودة في الأدبيات الحالية.
مقدمة
تؤكد مقدمة هذه الورقة البحثية على الاهتمام المتزايد في الحفاظ على صحة الأمعاء من خلال استخدام الكائنات الحية الدقيقة، وخاصة البروبيوتيك، التي تعرفها منظمة الصحة العالمية ومنظمة الأغذية والزراعة بأنها “كائنات حية دقيقة، عند إعطائها بكميات كافية، توفر فائدة صحية للمضيف.” من بين هذه الكائنات، جذبت الخميرة *Saccharomyces boulardii* (S. boulardii) الانتباه بسبب خصائصها الفريدة، بما في ذلك المقاومة الطبيعية للمضادات الحيوية والقدرة على تحمل الضغوطات المعوية. تم عزلها لأول مرة في عشرينيات القرن الماضي، وقد أظهرت *S. boulardii* فعالية سريرية في الوقاية وإدارة حالات مثل الإسهال المرتبط بالمضادات الحيوية (AAD) ومرض الأمعاء الالتهابي.
تسلط الورقة الضوء على أن الفوائد الصحية لـ *S. boulardii* تمتد إلى ما هو أبعد من الاستبعاد التنافسي لمسببات الأمراض؛ بل تعزز أيضًا سلامة الحاجز الظهاري، وتعدل الاستجابات المناعية، وتثبط مختلف مسببات الأمراض المعوية من خلال إفراز المستقلبات الحيوية وعوامل ما بعد البروبيوتيك. بينما تعتبر *S. boulardii* آمنة بشكل عام، تم الإبلاغ عن حالات نادرة من العدوى الغازية في المرضى الذين يعانون من ضعف المناعة، مما يتطلب الحذر السريري. تهدف المراجعة إلى تجميع النتائج الحديثة حول المستقلبات الحيوية لـ *S. boulardii* وأدوارها في تعديل المناعة والتوازن المعوي، داعية إلى فهم أوسع لإمكاناتها العلاجية التي تشمل كل من المكونات الحية وما بعد البروبيوتيك. كما تحدد الفجوات في الأبحاث الحالية بشأن التأثير طويل الأمد لـ *S. boulardii* على ديناميات ميكروبيوم الأمعاء وتدعو إلى مزيد من التحقيق في التفاعلات بين الخلايا الحية وعناصر ما بعد البروبيوتيك لتحسين النتائج العلاجية.
مناقشة
تسلط قسم المناقشة في الورقة البحثية الضوء على الخصائص المميزة وآليات العمل لـ *Saccharomyces boulardii*، لا سيما بالمقارنة مع *Saccharomyces cerevisiae*. بينما ينتميان إلى نفس الجنس، تُعرف *S. boulardii* بخصائصها البروبيوتيكية الفريدة وطبيعتها غير المسببة للأمراض. تكشف التحليلات الجينومية عن اختلافات كبيرة في أعداد نسخ الجينات بين السلالتين، لا سيما في الجينات المتعلقة بالبروتينات الغشائية ومكونات جدار الخلية، مما قد يسهم في حساسية *S. boulardii* المتزايدة للنحاس وفعاليتها البروبيوتيكية. تُعزى التأثيرات المفيدة للخميرة إلى حد كبير إلى المستقلبات الحيوية، بما في ذلك الإنزيمات والبوليامينات، التي تعزز التوازن المعوي، وتدعم سلامة الغشاء المخاطي، وتظهر أنشطة مضادة للميكروبات ضد مسببات الأمراض.
تشمل الإجراءات الإنزيمية الرئيسية لـ *S. boulardii* إفراز بروتينات سيريناز بوزن جزيئي 54 كيلو دالتون التي تحلل السموم من *Clostridium difficile*، والفوسفاتاز القلوي الذي يزيل الفوسفات من الليببوليسكاريد من *E. coli*، مما يقلل من الاستجابات الالتهابية. بالإضافة إلى ذلك، تنتج *S. boulardii* أحماضًا عضوية تخفض من درجة حموضة الأمعاء، مما يخلق بيئة غير مواتية لمسببات الأمراض. تساهم الخميرة أيضًا في إنتاج الفولات، مما يعزز القيمة الغذائية للأطعمة المخمرة ويدعم حالة المغذيات الدقيقة للمضيف. بشكل عام، تعمل *S. boulardii* من خلال نهج متعدد الأوجه يشمل تثبيط مسببات الأمراض بشكل مباشر، وتعديل الاستجابات المناعية، وتعزيز وظيفة حاجز الأمعاء، على الرغم من الحاجة إلى مزيد من الدراسات السريرية لتوضيح تأثيراتها بشكل كامل في السكان البشريين.
DOI: https://doi.org/10.36922/mi026010001
Publication Date: 2026-04-30
Author(s): Hadeel Edkaidek et al.
Primary Topic: Probiotics and Fermented Foods
Overview
The review discusses the probiotic yeast *Saccharomyces boulardii* and its significant role in promoting gastrointestinal health through various biotherapeutic mechanisms. Key bioactive metabolites, such as specialized enzymes, polyamines, organic acids, and vitamins, are highlighted for their contributions to reinforcing the epithelial barrier, modulating immune responses, and excluding pathogens, which collectively support intestinal homeostasis. Additionally, *S. boulardii* aids in maintaining microbial equilibrium by providing colonization resistance and regulating inflammatory signaling pathways, notably through the nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells (NF-κB). Clinical evidence supports its efficacy in preventing and managing conditions like antibiotic-associated diarrhea (AAD), inflammatory bowel disease (IBD), and irritable bowel syndrome (IBS).
Despite its robust safety profile, caution is advised in administering *S. boulardii* to severely immunocompromised patients, such as those with HIV/AIDS or active malignancies, due to the rare risk of fungemia. Its use in vulnerable populations, including premature infants and the elderly, should be closely monitored. While the potential for *S. boulardii* extends beyond clinical applications into food biotechnology, further research is necessary to elucidate the specific contributions of individual metabolites, define strain-specific effects, and optimize formulations for industrial use. The review emphasizes the need for postbiotic-focused studies to better understand how gastrointestinal environmental conditions influence metabolite production, thereby addressing existing gaps in the current literature.
Introduction
The introduction of this research paper emphasizes the growing interest in maintaining gut health through the use of live microorganisms, particularly probiotics, which are defined by the WHO and FAO as “live microorganisms which, when administered in adequate amounts, confer a health benefit on the host.” Among these, the yeast Saccharomyces boulardii (S. boulardii) has garnered attention due to its unique properties, including intrinsic antibiotic resistance and resilience to gastrointestinal stressors. First isolated in the 1920s, S. boulardii has demonstrated clinical efficacy in preventing and managing conditions such as antibiotic-associated diarrhea (AAD) and inflammatory bowel disease.
The paper highlights that the health benefits of S. boulardii extend beyond competitive exclusion of pathogens; it also enhances epithelial barrier integrity, modulates immune responses, and inhibits various enteric pathogens through the secretion of bioactive metabolites and postbiotic factors. While S. boulardii is generally safe, rare cases of invasive infections in immunocompromised patients have been reported, necessitating clinical caution. The review aims to synthesize recent findings on the bioactive metabolites of S. boulardii and their roles in immune modulation and gut homeostasis, advocating for a broader understanding of its therapeutic potential that includes both live and postbiotic components. It also identifies gaps in current research regarding the long-term impact of S. boulardii on gut microbiome dynamics and calls for further investigation into the interactions between live cells and postbiotic elements to optimize therapeutic outcomes.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights the distinct characteristics and mechanisms of action of *Saccharomyces boulardii*, particularly in comparison to *Saccharomyces cerevisiae*. While both belong to the same genus, *S. boulardii* is recognized for its unique probiotic properties and non-pathogenic nature. Genomic analyses reveal significant differences in gene copy numbers between the two strains, particularly in genes related to membrane proteins and cell wall components, which may contribute to *S. boulardii*’s heightened sensitivity to copper and its probiotic efficacy. The yeast’s beneficial effects are largely attributed to bioactive metabolites, including enzymes and polyamines, which enhance gut homeostasis, support mucosal integrity, and exert antimicrobial activities against pathogens.
Key enzymatic actions of *S. boulardii* include the secretion of a 54-kDa serine protease that hydrolyzes toxins from *Clostridium difficile*, and alkaline phosphatase that dephosphorylates lipopolysaccharides from *E. coli*, thereby mitigating inflammatory responses. Additionally, *S. boulardii* produces organic acids that lower gut pH, creating an unfavorable environment for pathogens. The yeast also contributes to folate production, enhancing the nutritional value of fermented foods and supporting host micronutrient status. Overall, *S. boulardii* operates through a multifaceted approach that includes direct pathogen inhibition, modulation of immune responses, and enhancement of gut barrier function, although further clinical studies are needed to fully elucidate its effects in human populations.