CN108079023B

CN108079023B - 马乳酒样乳杆菌zw3在制备预防或改善应激压力引发精神问题的药物中的应用

Info

Publication number: CN108079023B
Application number: CN201810008073.3A
Authority: CN
Inventors: 王艳萍; 孙也; 潘娅婧; 耿伟涛; 张阳
Original assignee: Noabiox Wuhan Biotechnology Co ltd; Tianjin University of Science and Technology
Current assignee: Noabiox Wuhan Biotechnology Co ltd; Tianjin University of Science and Technology
Priority date: 2018-01-04
Filing date: 2018-01-04
Publication date: 2020-10-09
Anticipated expiration: 2038-01-04
Also published as: CN108079023A

Abstract

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种马乳酒样乳杆菌ZW3在制药领域的应用。本发明提供了一种马乳酒样乳杆菌ZW3在制备预防或改善应激压力引发的精神问题的药物中的应用，以马乳酒样乳杆菌ZW3活菌作为有效成分，制成医学上能接受的剂型，可显著改善由应激压力引发的精神问题。

Description

马乳酒样乳杆菌ZW3在制备预防或改善应激压力引发精神问题的药物中的应用

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种马乳酒样乳杆菌ZW3在制药领域的应用。

背景技术

马乳酒样乳杆菌ZW3是从开菲尔粒中筛选分离得到的菌株，于2008年12月18日保藏于中国科学院微生物研究所菌种保藏中心，保藏号为CGMCC No.2809。目前对马乳酒样乳杆菌ZW3的研究主要停留在发酵领域，如郑永娜等研究了马乳酒样乳杆菌ZW3在豇豆发酵中的应用；申请号为CN201110101570.6的专利公开了一种利用马乳酒样乳杆菌ZW3制备发酵乳的方法；申请号为CN201410437848.0的专利公开了一种利用马乳酒样乳杆菌ZW3制备发酵生产低亚硝酸盐含量的酸豆角的方法。

应激对于生物体而言，既可能是一种积极的挑战，也可能是一创伤性经历。只有个体在应付应激失败(如应激量过于强烈、持久或个体耐受性差)时，应激才作为一种有害的因素，导致病变。其中应激引起的症状或情况是下述的一种或多种：食欲降低、体重减轻、免疫系统改变、创伤后应激障碍(PTSD)、血压变化、应激恢复延迟、过早老化、胃肠紊乱、失眠、头痛、疼痛、皮肤病学疾患、肌紧张、不育症、肌痛、疲劳、记忆力问题、无法集中精力、判断力差、焦虑、喜怒无常、易怒、脾气、激动、不能放松、抑郁、恶心、头晕、失眠、讨厌的习惯或其组合。

现有临床解决应激性精神问题的药物主要有氟西汀等。但上述药物常会引发病人出现恶心、失眠等不良症状。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于克服服用现有精神类药物后产生的不良反应，提供一种马乳酒样乳杆菌ZW3在制备预防或改善应激压力引发精神问题的药物中的应用。

本发明的另外一个目的是提供一种预防或改善应激压力引发的精神问题的药物，该药物无副作用，可以作为常规应激性精神问题药物的安全替代物。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

本发明提供了一种马乳酒样乳杆菌ZW3在制备预防或改善应激压力引发的精神问题的药物中的应用。

优选的，所述药物以马乳酒样乳杆菌ZW3活菌为有效成分，制成医学上能接受的剂型。

优选的，所述应激压力引发的精神问题包括由应激压力导致的生物化学物质失调引发的精神问题。

优选的，所述生物化学物质失调包括皮质酮过高、五羟色胺过低或犬尿氨酸代谢途径的神经保护比降低。

优选的，所述应激压力引发的精神问题包括焦虑或抑郁。

本发明还提供了一种预防或改善应激压力引发的精神问题的药物，所述药物包括有效量的马乳酒样乳杆菌ZW3活菌及医学上能够接受的辅料。

优选的，所述马乳酒样乳杆菌ZW3活菌的有效量为10⁸cfu/日以上。

优选的，所述药物的剂型包括粉剂、片剂、颗粒剂、胶囊剂和饮剂。

优选的，所述饮剂包括有效量的马乳酒样乳杆菌ZW3活菌和生理盐水。

有益效果：

本发明提供了一种马乳酒样乳杆菌ZW3在制备预防或改善应激压力引发的精神问题的药物中的应用，以马乳酒样乳杆菌ZW3活菌作为有效成分，制成医学上可以接受的剂型，可显著改善由应激压力引发的体内生物化学物质失调从而改善相关精神问题。

本发明利用多种行为学模型，对服用药物2周后的小鼠进行焦虑或抑郁应激模型试验。与对照组相比，个体在强迫游泳实验和悬尾试验中不动时间有统计上的显著降低；在高架十字迷宫试验中开臂停留时间有统计上显著增加。在dark/light试验中亮箱停留时间有统计上显著增加。说明本发明提供的利用马乳酒样乳杆菌ZW3活菌制得的药物可明显改善应激压力引起的焦虑或抑郁。

本发明还对服用药物4周后的小鼠血清中的皮质酮含量、下丘脑中的5-HT含量以及犬尿氨酸代谢途径的神经保护比进行了检测。与对照组相比，个体血清中皮质酮浓度有统计上的显著降低；下丘脑中抑制性神经递质五羟色胺(5-HT)含量有统计上显著升高；犬尿氨酸代谢途径的神经保护比(犬尿酸/犬尿氨酸之比)显著提高，说明本发明提供的利用马乳酒样乳杆菌ZW3活菌制得的药物对脑中枢神经具有良好的保护作用。

生物保藏说明

马乳酒样乳杆菌ZW3，于2008年12月18日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏号为CGMCC No.2809。

附图说明

图1为服用马乳酒样乳杆菌ZW3活菌4周对强迫游泳实验小鼠行为的影响结果；数据是以均值±S.D；**P＜0.01，*P＜0.05。

图2为服用马乳酒样乳杆菌ZW3活菌4周对悬尾试验小鼠行为的影响结果；数据是以均值±S.D；**P＜0.01，*P＜0.05。

图3为服用马乳酒样乳杆菌ZW3活菌4周对dark/light实验小鼠行为的影响结果；数据是以均值±S.D；**P＜0.01，*P＜0.05。

图4为服用马乳酒样乳杆菌ZW3活菌4周对高架十字迷宫实验小鼠行为的影响结果；数据是以均值±S.D；**P＜0.01，*P＜0.05。

图5为血清中皮质酮的含量结果；数据是以均值±S.D；**P＜0.01，*P＜0.05。

图6为下丘脑中5-HT的含量结果；数据是以均值±S.D；**P＜0.01，*P＜0.05。

图7为血清中神经保护比(犬尿氨酸/犬尿酸)变化的结果；数据是以均值±S.D；**P＜0.01，*P＜0.05。

具体实施方式

在本发明中，所述马乳酒样乳杆菌ZW3以活菌形式存在在药物中。当个体因应激量过于强烈、持久，或个体对应激的耐受性差而导致病变时，将马乳酒样乳杆菌ZW3活菌制成医学上中能够接受的剂型服用，可显著改善由应激压力引发的精神问题。

本发明还提供了一种预防或改善应激压力引发的精神问题的药物，所述药物包括有效量的马乳酒样乳杆菌ZW3活菌及医学上中能够接受的辅料。在本发明中，有效量的马乳酒样乳杆菌ZW3活菌配以医学上可接受的辅料，制成各种口服活菌剂型，得到的药物均能实现预防和改善应激压力引发的精神问题的作用。

在本发明中，所述马乳酒样乳杆菌ZW3的有效量优选为10⁸cfu/日以上，更优选为10⁹cfu/日。本发明对所述马乳酒样乳杆菌ZW3活菌的来源没有特殊限定，作为优选的方案，本发明使用MRS培养基扩繁培养获得所述马乳酒样乳杆菌ZW3。所述MRS培养基配方见表1：

表1：MRS培养基配方

葡萄糖	20.0g
		酵母浸粉	45.0g
磷酸氢二钾	0.5g
		硫酸锰	0.2g
氯化钠	0.15g
		半胱氨酸盐酸盐	1.4g
乙酸钠	15.0g
		吐温-80	1.0g

本发明使用MRS培养基扩繁培养马乳酒样乳杆菌ZW3活菌，所述扩繁培养的温度优选为30℃±2℃；所述扩繁培养的程度优选为扩繁至对数期末期结束。

扩繁结束后，本发明优选将得到的扩繁培养液离心，得到马乳酒样乳杆菌ZW3。在本发明中，所述离心的速率优选为5000～7000rpm/min，更优选为6000rpm/min；所述离心的温度优选为2～6℃，更优选为4℃；所述离心的时间优选为6～10min，更优选为8min。

离心得到马乳酒样乳杆菌ZW3后，本发明优选使用生理盐水对得到的马乳酒样乳杆菌ZW3进行重悬，得到可服用的饮剂。在本发明中，所述生理盐水优选进行灭菌；重悬后的马乳酒样乳杆菌浓度优选为10⁸cfu/ml以上，更优选为1×10⁹cfu/ml。在本发明中，所述饮剂是指可以通过口服饮用的剂型，包括口服液、水液等剂型。

本发明还提供了一种预防或改善应激压力引发的精神问题的药物，所述药物包括有效量的马乳酒样乳杆菌ZW3活菌及医学上能够接受的辅料。在本发明中，有效量的马乳酒样乳杆菌ZW3活菌配以医学上可接受的辅料，制成各种口服活菌剂型，得到的药物均能实现预防和改善应激压力引发的精神问题的作用。

本发明将马乳酒样乳杆菌ZW3活菌制成医学上能够接受的剂型服用，所述医学上能够接受的剂型包括粉剂、片剂、颗粒剂、胶囊剂和饮剂。本发明优选将马乳酒样乳杆菌ZW3制成饮剂，所述饮剂包括马乳酒样乳杆菌ZW3活菌和生理盐水，所述马乳酒样乳杆菌ZW3活菌的浓度优选为10⁸cfu/日以上，更优选为1×10⁹cfu/ml；所述生理盐水的质量体积浓度优选为0.6～0.9％，可根据施用对象的不同，调整相对应的生理盐水质量体积浓度(如：当施用对象为人时，生理盐水质量体积浓度优选为0.9％；当施用对象为小鼠时，生理盐水质量体积浓度优选为0.85％；当施用对象为鸟类时，生理盐水质量体积浓度优选为0.75％；当施用对象为两栖类时，生理盐水质量体积浓度优选为0.65％)。

本发明将马乳酒样乳杆菌ZW3活菌制成医学上能够接受的剂型服用，可显著改善由应激压力引发的精神问题。在本发明中，所述应激为后天不可预见性急性应激。

在本发明中，所述应激压力引发的精神问题包括由应激压力导致的生物化学物质失调引发的精神问题。优选的，所述生物化学物质失调包括皮质酮过高、五羟色胺过低和/或犬尿氨酸代谢途径的神经保护比降低。本发明以有效量的马乳酒样乳杆菌ZW3活菌及医学上能够接受的辅料制成药物，饲喂小鼠。服药4周后，对小鼠血清中的皮质酮含量、下丘脑中的5-HT含量以及犬尿氨酸代谢途径的神经保护比进行检测。结果表明：与对照组相比，个体血清中皮质酮浓度有统计上的显著降低；下丘脑中抑制性神经递质五羟色胺(5-HT)含量有统计上显著升高；血清中犬尿氨酸代谢途径的神经保护比(犬尿酸/犬尿氨酸之比)显著提高。说明本发明提供的利用马乳酒样乳杆菌ZW3活菌制得的药物对脑中枢神经具有良好的保护作用。

在本发明中，所述应激压力引发的精神问题包括焦虑或抑郁。本发明以有效量的马乳酒样乳杆菌ZW3活菌及医学上能够接受的辅料制成药物，饲喂小鼠。服药2周后，本发明应用强迫游泳模型(Forced swimming test，简称FST)、悬尾试验模型(Tail suspensiontest，简称TST)、dark/light实验模型和高架十字迷宫模型(Elevated plus maze test，简称EPM)对应激个体行为进行评估。结果表明：与对照组相比，个体在强迫游泳实验和悬尾试验中不动时间有统计上的显著降低；在高架十字迷宫试验中开臂停留时间有统计上的显著增加；在dark/light试验中亮箱停留时间有统计上的显著增加。

下面结合实施例对本发明提供的一种马乳酒样乳杆菌ZW3在制备预防或改善应激压力引发的精神问题的药物中的应用进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定

实施例1

将马乳酒样乳杆菌ZW3接种于MRS培养基中，30℃下培养至对数期末期，离心(6000rpm/min，4℃，8min)收集；

向离心收集的马乳酒样乳杆菌ZW3中加入0.4mL无菌生理盐水(0.85％)，重悬的同时调整马乳酒样乳杆菌ZW3的最终浓度为1×10⁹cfu/ml，即得本发明所述预防或改善应激压力引发的精神问题的药物。

实施例2

将马乳酒样乳杆菌ZW3接种于MRS培养基中，30℃下培养至对数期末期，离心(5500rpm/min，3℃，6min)收集；

向离心收集的马乳酒样乳杆菌ZW3中加入0.8mL无菌生理盐水(0.9％)，重悬的同时调整马乳酒样乳杆菌ZW3的最终浓度为0.5×10⁹cfu/ml，即得本发明所述预防或改善应激压力引发的精神问题的药物。

实施例3

将马乳酒样乳杆菌ZW3接种于MRS培养基中，30℃下培养至对数期末期，离心(6500rpm/min，5℃，10min)收集；

向离心收集的马乳酒样乳杆菌ZW3中加入0.3mL无菌生理盐水(0.8％)，重悬的同时调整马乳酒样乳杆菌ZW3的最终浓度为1.3×10⁹cfu/ml，即得本发明所述预防或改善应激压力引发的精神问题的药物。

实施例4

以小鼠为实验材料，将小鼠分为实验组(ZW3)和空白对照组(Control)，每组各8只。实验组(ZW3)服用实施例1所述预防或改善应激压力引发的精神问题的药物2周，每日服用1次，每次服用量为1×10⁹cfu；空白对照组(Control)服用无菌生理盐水(0.85％)，服用时间、次数、用量与实验组相同。利用强迫游泳模型考察马乳酒样乳杆菌ZW3对焦虑或抑郁症状的作用。

强迫游泳实验前，分别将小鼠置于强迫游泳缸(水深10cm、直径16cm、水温保持在25℃)内进行预适应游泳15min，然后用毛巾擦干，24h后进行强迫游泳6min，计算小鼠后4min在水面漂浮的累计不动时间，结果见图1。图1显示：ZW3组与空白对照组相比可明显缩短小鼠的不动时间。

实施例5

以小鼠为实验材料，将小鼠分为实验组(ZW3)和空白对照组(Control)，每组各8只。实验组(ZW3)服用实施例1所述预防或改善应激压力引发的精神问题的药物2周，每日服用1次，每次服用量为1×10⁹cfu；空白对照组(Control)服用无菌生理盐水(0.85％)，服用时间、次数、用量与实验组相同。利用悬尾试验模型考察马乳酒样乳杆菌ZW3对焦虑或抑郁症状的作用。

将小鼠尾端1cm的部位贴在一木盒上，头朝下，使小鼠前后左右均无攀抓的地方，一段时间后小鼠因失望而活动减少，记录小鼠6min内后4min的不动时间，结果见图2。图2显示：ZW3组与空白对照组相比可明显缩短小鼠的不动时间。

实施例6

以小鼠为实验材料，将小鼠分为实验组(ZW3)和空白对照组(Control)，每组各8只。实验组(ZW3)服用实施例1所述预防或改善应激压力引发的精神问题的药物2周，每日服用1次，每次服用量为1×10⁹cfu；空白对照组(Control)服用无菌生理盐水(0.85％)，服用时间、次数、用量与实验组相同。利用dark/light模型考察马乳酒样乳杆菌ZW3对焦虑或抑郁症状的作用。

实验需要在安静环境下进行，将动物放入长宽高分别为80、80、40(cm)的箱内(一半有遮挡为暗箱，一半敞箱为明箱)，将动物放入敞箱后开始测定，每次计时10min，记录单位时间内动物在灯箱中花费的总时间，结果见图3。图3显示：ZW3组与空白对照组相比可明显延长小鼠在亮箱中的停留时间。

实施例7

以小鼠为实验材料，将小鼠分为实验组(ZW3)和空白对照组(Control)，每组各8只。实验组(ZW3)服用实施例1所述预防或改善应激压力引发的精神问题的药物2周，每日服用1次，每次服用量为1×10⁹cfu；空白对照组(Control)服用无菌生理盐水(0.85％)，服用时间、次数、用量与实验组相同。利用高架十字迷宫模型，考察马乳酒样乳杆菌ZW3对焦虑或抑郁症状的作用。

将测试鼠放置在十字中央区域，随即开始记录与观察小鼠在开臂中停留的时间，测试持续5min，结果见图4。图4显示：ZW3组与空白对照组相比可明显延长小鼠在开臂中的停留时间。

实施例4～7采用行为学模型评估了马乳酒样乳杆菌ZW3，证明马乳酒样乳杆菌ZW3可明显改善应激压力引起的焦虑或抑郁。

实施例8

以小鼠为实验材料，将小鼠分为实验组(ZW3)和空白对照组(Control)，每组各8只。实验组(ZW3)服用实施例1所述预防或改善应激压力引发的精神问题的药物28天，每日服用1次，每次服用量为1×10⁹cfu；空白对照组(Control)服用无菌生理盐水(0.85％)，服用时间、次数、用量与实验组相同。

采用CORT酶联免疫分析ELISA试剂盒检测小鼠血清中的皮质酮含量，结果见图5。图5显示：ZW3组小鼠血清中的皮质酮含量相对于空白组明显下降，说明马乳酒样乳杆菌ZW3通过调节降低下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA)轴激活时的皮质酮含量，使HPA轴恢复正常。

下丘脑中5-HT的检测采用5-羟色胺(5-HT)酶联免疫分析ELISA试剂盒。结果见图6。图6显示：ZW3组5-HT升高，说明马乳酒样乳杆菌ZW3通过调节增多小鼠体内5-羟色胺含量，来调控焦虑抑郁样行为。

血清中神经保护比(犬尿酸与犬尿氨酸之比)的检测，采用酶联免疫分析ELISA试剂盒。结果见图7。图7显示：ZW3组神经保护比升高，说明马乳酒样乳杆菌ZW3通过调节增多小鼠体内神经保护比使脑中枢神经具有良好的保护作用。

结论：长期服用益生菌可以通过调节体内生物化学物质的变化来改善应激压力引起的焦虑或抑郁。

注意：本发明使用SPSS分析各实验组间的差异。本文所呈现的所有数据均以平均值±标准差(SD)表示。若P＜0.05，则差异被认为是统计学上显著的。各组间之统计差异若P＜0.05以星号(*)表示，**若P＜0.01。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种马乳酒样乳杆菌(Lactobacillus kefiranofaciens)ZW3在制备预防或改善应激压力引发的精神问题的药物中的应用；

所述应激压力引发的精神问题为焦虑；

所述马乳酒样乳杆菌的保藏编号为CGMCC No.2809。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述药物以马乳酒样乳杆菌ZW3活菌为有效成分，制成医学上能接受的剂型。