[發明專利]一種約氏乳桿菌及其應用

有效

• 申請號: 202110391013.6
• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN113215029B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 趙鑫;王小瑩;高秀梅;鐘鑫勤;魏興
• 申請（專利權）人: 天津中醫藥大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;A61K35/747;A61P1/00;A61P9/00;A61P31/04;A61P3/00;A23C9/123;A23L11/50;A23L19/00;A23L33/135;C12R1/225
• 代理公司: 天津企興智財知識產權代理有限公司 12226
• 代理人: 李彥彥

本發明屬于微生物技術領域，公開了一種約氏乳桿菌(Lactobacillus johnsonii EU03)及其應用。本發明所述約氏乳桿菌可提高腸道菌群中乳桿菌(Lactobacillus)，Muribaculaceae(p0.05)，阿克曼菌(Akkermansia)，Allobaculum，擬桿菌(Bacteroides)(p0.05)和Blautia等腸道優勢菌群的豐度，降低Romboutsia，Lachnospiraceae_NK4A136等菌群的豐度，對腸道菌群結構具有正向調節作用，從而改善代謝綜合征等癥狀；并對腸道菌群相關代謝產物的調節作用，降低氧化三甲胺(TMAO)相關代謝物膽堿濃度、同時提高甜菜堿濃度，提高腸道菌群中提高短鏈脂肪酸(SCFAs)的濃度，起到緩解心血管疾病的作用。

技術領域

本發明屬于微生物技術領域，具體涉及一種約氏乳桿菌(Lactobacillusjohnsonii EU03)及其應用，尤其是一種能夠對腸道菌群及其代謝產物起到調節作用的約氏乳桿菌及其應用。

背景技術

腸道菌群與許多疾病密切相關，主要包括胃腸道疾病、免疫性疾病、骨質疏松癥、心血管疾病、代謝性疾病、惡性腫瘤及神經疾病。腸道菌群影響宿主的微生物生態系統主要是通過增強免疫功能，預防或治療腹瀉、便秘、腹脹氣等腸道疾病，有助于營養吸收、調節因腸道菌群失調造成的代謝異常如骨代謝和糖脂代謝等。在腸道益生菌中，乳桿菌屬(Lactobacillus sp.)是革蘭氏陽性菌，被歸類為乳酸菌。各種乳桿菌菌株通過影響脂質膽固醇代謝、免疫炎癥反應、氧化應激反應以及涉及的腸道代謝物在骨質疏松、肥胖、糖尿病和心血管相關疾病預防和治療中得到廣泛研究。

用羅伊氏乳桿菌(Lactobacillus reuteri)喂養去勢雌激素缺乏小鼠模型，對比未進行益生菌干預的去勢小鼠，其皮質骨的骨量明顯增加，其機制可能與調節模型小鼠的腸道菌群，抑制破骨細胞對骨質的影響，降低炎癥因子的表達水平，促進骨鈣的吸收，成骨標志物表達明顯提高有關，因此認為益生菌可通過調節激素及免疫功能來改善骨質代謝。最新研究發現，鼠李糖乳桿菌(Lactobacillus rhamnosus)可使腸道中梭菌綱豐度上升，產生更多丁酸，進而使小鼠腸道和骨髓中調節性T細胞增多，活化成骨細胞相關的信號通路，最終刺激骨生成。加氏乳桿菌(Lactobacillus gasseri)是目前科學界有確實臨床試驗證實過的，可以有效減輕體重的一個神奇菌種，有科學家發現，“高脂飲食”會減少小腸中的加氏乳桿菌，并破壞ACSL3-脂肪酸感受過程，從而影響血糖代謝平衡，這也是體重增加的一個原因。而補充加氏乳桿菌，可以發揮幫助糖尿病人進行血糖調控的作用。動物實驗顯示，乳桿菌干預后脂肪組織質量減少，且通過調節肝臟中的生脂和脂解基因的表達、降低肝臟脂肪變性、改善血脂和葡萄糖耐受性、降低內毒素血癥以及調節炎癥等途徑來緩解肥胖。臨床研究顯示，人體在攝入益生菌或益生元后，益生菌會在人體的腸道定植，參與到人體的消化、吸收、代謝過程中，從而發揮出分解脂肪等功效，肥胖及代謝性疾病患者采取益生菌治療可降低體重。向小鼠注射鼠乳桿菌(Lactobacillus murinus)會減少TH17細胞，防止主動誘導的實驗性自身免疫性腦脊髓炎(腦炎小鼠模型)和鹽敏感性高血壓發生鹽誘導型惡化。在健康人類身上進行的小型前導性研究發現，增加鹽攝入會降低多種乳桿菌屬細菌的存活，而且伴有TH17細胞增加和血壓上升，這與上述研究結果一致。關于益生菌降壓的機制，有產生肽類等降壓物質或短鏈脂肪酸的作用，改善血管氧化和炎癥水平等。通過添加益生菌改變腸道菌群的組成也能夠影響動脈粥樣硬化的發展，研究表明，給載脂蛋白E(ApoE)基因敲除小鼠注射了嗜酸乳桿菌(Lactobacillus acidophilus)ATCC4356后能夠通過減少氧化應激和炎癥反應減緩的動脈粥樣硬化病變的發展。此外，乳桿菌有益菌能降低膽固醇及有害物質氧化三甲胺(TMAO)的水平，繼而降低心血管疾病的發生。膽堿(Choline)、甜菜堿(Betaine)和肉堿(Carnitine)循環水平也被證實與心血管疾病的發生有關，并可預測重大不良心臟事件。然而，乳桿菌對TMAO前體化合物膽堿、甜菜堿和肉堿的影響作用尚不明確。