CN109414464A - 用于改善肠道健康的短暂共生微生物 - Google Patents

Abstract

本文所述的本发明大体上涉及施用化合物以促进有此需要的哺乳动物的粘膜愈合，所述哺乳动物包括但不限于人。所述化合物可包含双歧杆菌和哺乳动物乳寡糖。

Description

用于改善肠道健康的短暂共生微生物

技术领域

本文所述的实施方案大体上涉及卫生保健，更具体地，涉及施用化合物以促进有此需要的哺乳动物的粘膜愈合，所述哺乳动物包括但不限于人。

发明背景

肠道微生物群系(microbiome)是生活在胃肠道内的微生物群落，其大部分发现于大肠或结肠中。在健康的个体中，大部分被消耗的膳食营养素在它们到达结肠之前被机体吸收。然而，许多食物含有不可消化的碳水化合物(即膳食纤维)，所述碳水化合物在通过肠道运送至结肠期间保持完整并且不被吸收。结肠微生物群系包括能够部分消耗这些纤维并利用组成糖(通过纤维的微生物消化而释放的游离糖单体或FSM)进行能量和代谢的某些细菌种，以及简单依靠这些纤维降解物产生的FSM旺盛生长的更大量的细菌种。用于测量各种食物中的膳食纤维的方法是本领域普通技术人员所熟知的。

在哺乳动物种中，摄乳(nursing)婴儿的肠道微生物群系与成人微生物群系的完全不同，因为成人肠道微生物群系通常含有多种多样全部以占总群体的低百分比存在的生物体。另一方面，摄乳人婴儿的微生物群系可几乎排他性地(高达80％)由单一种组成。膳食促成微生物群系中微生物种的丰度、复杂性和多样性。结肠微生物群系中不同种的丰度是典型成人膳食中纤维多样性的结果，而摄乳婴儿只有单一的膳食纤维来源-哺乳动物乳寡糖(MMO)-因此所产生的婴儿微生物群系可由优先利用该类膳食纤维的生物体主导。

从摄乳婴儿的简单、非多样微生物群系向成人的复杂多样微生物群系的转变反映了哺乳动物从复合纤维(例如哺乳动物乳寡糖-MMO)的单一营养来源向更多样的膳食纤维来源的转变。断奶后直至成年的哺乳动物微生物群系相对于婴儿的微生物群系含有许多更加多样的微生物种，所述微生物种能够在由成人的复杂膳食中的纤维多样性所产生的可变食物小生境中竞争。

断奶前的哺乳动物婴儿只有一种营养来源：哺乳动物乳。哺乳动物乳中的组分，即哺乳动物乳寡糖，在进化过程中被选择用于少量生物体，所述生物体特别适于肠环境，在MMO上选择性地生长，并赋予宿主益处。在母乳喂养的婴儿的情况下，乳的不可消化部分被这些所选生物体有效地分解并消耗。结果，与其它环境物种相比，这些生物体能够胜出并增加其丰度，并且这具有降低微生物群系复杂性的总体效果。

例如，HMO在人乳中占总干重(和能量)的约15％，并且是第三丰富的营养素家族。这些寡糖包含复杂和分支形式的糖残基，所述形式不可直接用作用于婴孩或成人或用于该婴儿或成人的肠道中的大多数微生物的能源。一些独特的微生物，如长双歧杆菌婴儿亚种(Bifidobacterium longum subsp.infantis)(婴儿双歧杆菌(B.infantis))和短双歧杆菌(Bifodobacterium breve)具有消耗特定MMO的独特能力，如在人乳或牛乳中发现的那些(参见例如美国专利号8,198,872和美国专利申请号13/809,556和62/307,425，其公开内容通过引用整体并入本文)。当婴儿双歧杆菌与某些哺乳动物乳寡糖接触时，会特异性地诱导负责那些哺乳动物乳寡糖的摄取和内部解构的许多基因，然后将单个糖组分分解代谢以为该生物体的生长和繁殖提供能量(Sela等，2008)。

如果哺乳动物体内不存在适当的细菌，则例如哺乳动物乳中不可消化的碳水化合物变得容易非特异性水解，释放能够促进机会性或高度破坏性病原体生长的FSM，所述病原体原本不会旺盛生长，或在排泄物中从体内排出。生态失调性微生物群系的后果是倾向于感染、发炎、肠道损伤和发病。

关于哺乳动物微生物群系的常规教导是复杂性提供稳定性。为了能够有效地消耗复杂的非婴儿膳食，维持微生物群系中的微生物多样性被认为是促进肠道健康的关键(Lozupone，Nature，第489卷，第220-230页(2012))。本发明人已发现，情况不一定如此，并且最简单的微生物群系可能对被炎症和/或激动损害的肠道的稳定化和恢复有很大益处。

发明概要

本发明人已发现，驱使肠道微生物群系朝向婴儿样状态的益生菌微生物可促进生态失调肠道中的粘膜愈合，所述婴儿样状态比成人肠道微生物群系简单、多样性更低且促炎性更低，特别是当疾病或生态失调引起发炎时。本发明人还已发现，使用将MMO用作选择性能源(碳源)的益生菌微生物特别有益于粘膜愈合。需要粘膜愈合的生态失调性哺乳动物将包括展现出病况的人，所述病况例如但不限于肠易激综合征(IBS)、克罗恩氏病(Crohn’sDisease)(CD)、溃疡性结肠炎(UC)(统称为肠易激病(Irritable Bowel Disease)或IBD)、短肠综合征、绞痛、一般腹泻、某些病原菌如艰难梭菌(Clostridium difficile)的过度生长，或使肠道易受病原体感染的任一其它病况(如广泛的抗生素使用)，所述病原体例如但不限于埃希氏菌属(Escherichia)、梭菌属(Clostridium)、志贺氏菌属(Shigella)、弯曲杆菌属(Campylobacter)和沙门氏菌属(Salmonella)。

本发明提供通过向患者提供组合物来治疗胃肠生态失调的方法，所述组合物包含(i)来自哺乳动物乳来源的复合碳水化合物和(ii)使MMO在其水解之前内化的双歧杆菌(bifidobacteria)；通常将所述组合物施用一段时间(例如，至少5日)。虽然微生物和寡糖是婴儿营养的正常组分，但本发明的方法针对除婴儿之外(即超过出生后6个月)的受试者；因此，本发明的组合物是针对更成熟(通常更大)的受试者以及与更复杂的膳食的相容性而配制的。生态失调可能是肠易激综合征、克罗恩氏病、溃疡性结肠炎、坏死性小肠结肠炎、细菌过度生长、细菌诱导的腹泻、抗生素治疗、进食障碍、肥胖或膳食摄入中的低多样性的结果。双歧杆菌属优选选自长双歧杆菌(B.longum)、假链状双歧杆菌(B.pseudocatanulatum)、青春双歧杆菌(B.adolescentis)、动物双歧杆菌(B.animalis)(例如，动物双歧杆菌动物亚种(B.animalis subsp.animalis)、动物双歧杆菌乳亚种(B.animalis subsp.lactis)、长双歧杆菌长亚种(B.longum subsp.longum)、假长双歧杆菌(B.pseudolongum)和短双歧杆菌，并且更优选地，所述长双歧杆菌为长双歧杆菌婴儿亚种(B.longum subs.infantis)。哺乳动物乳来源可以是人、山羊、猪、绵羊、马或牛，并且优选地，牛来源来自牛初乳。MMO可来自乳清、乳清母液、乳清粉、乳清渗透物，和/或哺乳动物乳寡糖可以是岩藻糖基化的、唾液酸化的或其衍生物。特别地，MMO可包括合成产生的以及从天然来源或重组微生物纯化或分离的2'-岩藻糖基乳糖、3'-岩藻糖基乳糖、二岩藻糖基乳糖、乳糖-N-岩藻糖基戊糖I、乳糖-N-岩藻糖基戊糖II、乳糖-N-岩藻糖基戊糖III、乳糖-N-岩藻糖基戊糖V、3'-唾液酰基乳糖、6'-唾液酰基乳糖、3'-唾液酰基-3-岩藻糖基乳糖、唾液酰基乳糖-N-四糖、3'-唾液酰基乳糖胺和6'-唾液酰基乳糖胺。通常以1000万至1万亿cfu、优选1000万至1000亿cfu且更优选40亿至500亿cfu的日剂量提供双歧杆菌属。以1至60g、优选2至40g的日剂量提供MMO。

本发明的一些实施方案包括包含MMO和微生物的组合物，其中所述MMO诱导微生物中的变化，使得所述MMO随后成为用于生物体的能源，并且当被哺乳动物摄入时，诱导或活化的微生物向哺乳动物的肠道提供益处。另外的实施方案涉及通过维持MMO或对诱导的微生物具有选择性的其它聚糖的膳食供应来维持哺乳动物肠道中的该微生物。又一实施方案涉及随后通过停止向哺乳动物供应MMO来清除来自肠道的微生物。

在本发明的一种模式中，以干燥形式提供MMO和双歧杆菌，其还可包覆在将提供肠溶保护的材料中。在另一种模式中，MMO和双歧杆菌被囊封，并且胶囊可进一步包含肠溶包衣，如不被通过胃所破坏的包衣。在另一种模式中，MMO是作为溶液提供，且双歧杆菌是作为肠溶包衣的粉末、片剂或胶囊提供。

在再一种方式中，本发明的方法进一步包括与组合物同时施用乳杆菌属(Lactobacillus)或片球菌属(Pediococcus)。乳杆菌属可选自植物乳杆菌(L.plantarum)、干酪乳杆菌(L.casei)、胃窦乳杆菌(L.antri)、短乳杆菌(L.brevis)、人阴道乳杆菌(L.coleohominis)、发酵乳杆菌(L.fermentum)、加氏乳杆菌(L.gasseri)、约氏乳杆菌(L.johnsonii)、戊糖乳杆菌(L.pentosus)、清酒乳杆菌(L.sakei)、唾液乳杆菌(L.salivarius)、鼠李糖乳杆菌(L.rhamnosus)(例如，LGG)、嗜酸乳杆菌(L.acidophilus)、弯曲乳杆菌(L.curvatus)、粘膜乳杆菌(L.mucosae)、卷曲乳杆菌(L.crispatus)和/或罗伊氏乳杆菌(L.reuteri)。优选地，乳杆菌属是罗伊氏乳杆菌。片球菌属可选自乳酸片球菌(P.acidilactici)、斯氏片球菌(P.stilesii)、阿根廷片球菌(P.argentinicus)、克氏片球菌(P.claussenii)和/或戊糖片球菌(P.pentosaceus)。可以1000万至1万亿cfu的日剂量提供乳杆菌属或片球菌属，优选地，以50亿至500亿cfu的日剂量提供乳杆菌属和片球菌属。

附图简述

图1：显示在粘膜愈合膳食(包含BMO、GOS和婴儿双歧杆菌)期间以日计的婴儿双歧杆菌水平的以10为底的对数变化的图。数据报告为每ug DNA的婴儿双歧杆菌CFU除以每ugDNA的总细菌CFU。

图2：显示在出生时接受标准抗生素、未接受抗生素或接受本申请中所述的粘膜愈合制剂的仔猪在28日时的总重量增长的图。

具体实施方式

新生儿微生物群系的发育

某些双歧杆菌如长双歧杆菌婴儿亚种单个地或在基因簇中具有专用于HMO的内化和解构的某些基因(Sela和Mills，2010，Trends in Microbiol.，18:298-307)。当此类细菌与MMO(如在哺乳动物乳中发现的那些)相互作用时，这些用于运输和分解代谢岩藻糖基化和/或唾液酸化寡糖的基因被上调(Kim等，2013，PLoS ONE，8(2):e57535；Garrido等，2015，Nature Scientific Reports)。本发明人最近已发现某些双歧杆菌(包括但不限于婴儿双歧杆菌)可通过它们与某些MMO的相互作用而“被活化”(国际专利公开号WO 2016/065324，通过引入并入本文)。活化的婴儿双歧杆菌在本文中被定义为如通过某些基因的上调或下调所测量的细胞状态，所述基因包括但不限于寡糖结合蛋白质、通透酶和负责MMO的摄取和内部解构的酶。在活化形式中，婴儿双歧杆菌成为所有MMO的主要消费者，且已显示将其在母乳喂养的婴儿人的肠道微生物区系中的相对比例增加至显著高于其天然水平的水平并且是远端结肠的总微生物群体的高达70％。当婴孩肠道中存在婴儿双歧杆菌且该婴孩还被提供母乳作为主要或唯一的营养来源时，婴儿双歧杆菌的群体可增加至通过粪便的微生物定量所测量的肠道总菌群的高达90％的水平。当存在于这种情况下时，许多其它基因也被上调，包括用于产生许多其它代谢物的那些。

当被活化时，已知婴儿双歧杆菌紧密结合至婴孩的肠粘膜并促进婴儿肠道的发育(Underwood等，2015，Pediatr.Res.，77:229-235)。由母乳中提供的MMO触发并独特地实现的新生婴儿肠道中活化的婴儿双歧杆菌的增殖对该婴儿的健康和长期存活具有显著益处。婴儿双歧杆菌与对新生婴儿的显著益处相关，所述益处包括但不限于对肠粘膜的更高结合亲和力、胃肠道的更高定殖从而防止其它细菌分化体(bacterial clade)的生长、MMO的更高消耗，以及对免疫应答的更大刺激(Lewis等，2015，Microbiome，3:13；Huda等，2014，Pediatrics，134:2，e362-e372)。

在被施用足量的作为膳食来源的MMO后，活化的婴儿双歧杆菌将以高浓度保留在哺乳动物的肠道中并且只要连续地向哺乳动物提供MMO的膳食来源就被活化。本发明人已发现，在从膳食中撤出MMO来源(例如，在断奶时)后，婴儿双歧杆菌不再被活化，并且它不再能够成功地定殖于肠道中或与肠道中的其它肠道微生物区系竞争营养素，并且其群体快速降低至小于总微生物群系的5％。通常在断奶婴儿、儿童或成人的肠道中不会天然发现超过1％水平的婴儿双歧杆菌。

哺乳动物乳寡糖营养素

对于本发明，MMO通常来源于哺乳动物乳中那些寡糖，与其相同或是其功能等同物，所述哺乳动物乳包括但不限于人乳、山羊乳、牛乳、马乳或羊乳。如本文所用的术语“哺乳动物乳寡糖”(MMO)是指那些不可消化的聚糖，有时被称为“膳食纤维”，或者不被消化道中的内源宿主酶水解并且通常保持在哺乳动物的肠腔(例如小肠)中未被吸收的碳水化合物聚合物。尽管“膳食纤维”通常是指具有20或更多个碳水化合物残基的聚合度(D.P.)的不可消化的植物多糖，但MMO包括支链寡糖和DP-3至DP-20的寡糖。寡糖可在乳中游离或与蛋白质或脂质结合，并且也被称为聚糖。在任何哺乳动物乳中发现的具有不可消化寡糖的化学结构的寡糖在本文中称为“MMO”或“乳纤维”，无论它们是否实际上来源于哺乳动物乳。

在本发明的替代实施方案中，MMO(例如，牛乳寡糖(BMO)或人乳寡糖(HMO))可补充有合成产生的寡糖，包括岩藻糖基乳糖(SPF)和/或唾液酰基乳糖(SPS)或更多复杂结构，例如但不限于2'-岩藻糖基乳糖、3-岩藻糖基乳糖、二岩藻糖基乳糖、乳糖-N-岩藻糖基五糖I、乳糖-N-岩藻糖基五糖II、乳糖-N-岩藻糖基五糖III、乳糖-N-岩藻糖基五糖V、3'-唾液酰基乳糖、6'-唾液酰基乳糖、3'-唾液酰基-3-岩藻糖基乳糖、唾液酰基乳糖-N-四糖、N-乙酰半乳糖胺和6'-唾液酰基乳糖胺，所述寡糖已被合成产生并且可在添加至MMO中之前被纯化到至少50％纯度。本发明中合成产生的寡糖的定义包括在遗传改良生物体中以及通过化学合成方法产生的那些寡糖，所述寡糖在其它方面与MMO以及富集DP-4和DP-5聚合物的半乳寡糖(GOS)相同，如USP8,425,930(通过引用整体并入本文)中所述，因为这些结构也提供婴儿双歧杆菌的差异生长。在优选的实施方案中，合成产生的衍生物可单独使用或被添加至乳源性MMO中，并且占组合物干重的至少5％到至少80％。在本发明的一些实施方案中，MMO:SPF或MMO:SPS的质量比为20:1至1:5，在优选的实施方案中，MMO:SPF或MMO:SPS的质量比为10:1至1:2，并且在最优选的实施方案中，MMO:SPF或MMO:SPS的质量比为5:1至1:1。比率目标还可以是人乳的，其中以唾液酰基乳糖为主的组合物如牛乳开始并添加以下中的一种或多种：纯化的2'-岩藻糖基乳糖、3-岩藻糖基乳糖、二岩藻糖基乳糖、乳糖-N-岩藻糖基五糖I、乳糖-N-岩藻糖基五糖II、乳糖-N-岩藻糖基五糖III、乳糖-N-岩藻糖基五糖V、乳糖-N-四糖和乳糖-N-新四糖。

影响超出新生儿阶段的肠粘膜

本发明可用于治疗哺乳动物婴儿或非婴儿患者(超过6月龄)，其中所述患者具有由升高水平的病原细菌(生态失调)引起的胃肠不适(distress)，所述病原细菌例如但不限于李斯特菌属(Listeria)、衣原体属(Chlamydia)、埃希氏菌属、螺杆菌属(Helicobacter)、志贺氏菌属(Shigella)、沙门氏菌属(Salmonella)、耶尔森氏菌属(Yersinia)、梭菌属、弯曲杆菌属以及可损害肠上皮和粘膜的变形菌门(Proteobacteria)的其它成员。此类生态失调包括但不限于肠易激综合征(IBS)、克罗恩氏病(CD)和溃疡性结肠炎(UC)；(统称为IBD)坏死性小肠结肠炎(NEC)、细菌过度生长(BO)、细菌诱导的腹泻(BID)、乳糜泻(CEL)和抗生素治疗(AT)。在本发明的一些实施方案中，生态失调可通过与正常相比更不复杂和/或更低丰度的微生物群系来定义，这可能归因于包括但不限于以下的原因：延长的抗生素治疗、狭窄的膳食多样性和进食障碍，例如但不限于神经性贪食症、神经性厌食症和暴食症。

在本发明中，胃肠不适的治疗提供有口服剂量的细菌，例如但不限于双歧杆菌，和MMO，包括但不限于来自哺乳动物来源的乳寡糖、来自其它生物来源的MMO、或化学或生物合成的MMO(其为在哺乳动物乳来源中发现的那些的功能等同物)，以及富集DP-4和DP-5的GOS聚合物。

在一些实施方案中，可向非摄乳哺乳动物提供本文所述的任何组合物。非摄乳哺乳动物可以是人，以及其它驯养哺乳动物种，例如但不限于农业相关的生产哺乳动物(例如，奶牛、猪、兔、山羊、水牛和绵羊)、哺乳动物伴侣动物(例如，猫、犬、兔和马)、实验室哺乳动物(例如，小鼠和大鼠)和表演哺乳动物(例如，纯种赛马、骆驼和工作犬)。

在一些实施方案中，提供了包含双歧杆菌属和MMO的组合物。双歧杆菌属可以是长双歧杆菌(例如，长双歧杆菌婴儿亚种、长双歧杆菌长亚种)、短双歧杆菌、两岐双岐杆菌(B.bifidum)、动物双歧杆菌(例如，动物双歧杆菌乳亚种、动物双歧杆菌动物亚种)、假链状双歧杆菌、青春双歧杆菌、链状双歧杆菌(B.catenulatum)、假长双歧杆菌或其任一组合。在一些实施方案中，所述组合物通过充当抗炎剂以缓解由生态失调或其它疾病引起的肠道炎症，以及还防止不想要的或过度生长的细菌的生长并由此去除不想要的或过度生长的细菌，从而为哺乳动物提供粘膜愈合。当提供给哺乳动物时，所述组合物可允许双歧杆菌定殖和其它细菌的置换。当施用所述组合物并且任选地将其与受调节的膳食组合时，与未施用所述组合物的微生物群系相比，所述微生物群系可具有减少数量的非双歧杆菌种。在一个实施方案中，由于双歧杆菌的比例定殖增加，所述组合物的施用导致“简单的微生物群系”。

简单的微生物群系可被描述为存在大于10⁶cfu/g粪便的单一细菌属(例如双歧杆菌属)，更具体地是单一细菌种或菌株(例如长双歧杆菌婴儿亚种[婴儿双歧杆菌])。这可反映在例如高达80％的微生物群系由细菌属或者更具体地由单一细菌亚种(如人母乳喂养婴儿中的婴儿双歧杆菌)占主导。简单的微生物群系还可被描述为动物或其它患者群体中存在大于10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、75％、80％或90％的单一细菌属(例如，双歧杆菌属)，更具体地是作为总细菌细胞的百分比的单一亚种(例如，长双歧杆菌婴儿亚种[婴儿双歧杆菌])。

在优选的实施方案中，双歧杆菌选自长双歧杆菌、短双歧杆菌、两歧双歧杆菌、动物双歧杆菌乳亚种、动物双歧杆菌动物亚种、假链状双歧杆菌、链状双歧杆菌或其任一组合。在更优选的实施方案中，双歧杆菌选自使哺乳动物乳寡糖在它们水解之前内化的双歧杆菌的组，例如但不限于长双歧杆菌、短双歧杆菌和假链状双歧杆菌。在本发明的特别优选的实施方案中，双歧杆菌是长双歧杆菌婴儿亚种。

另外的实施方案涉及用包含双歧杆菌(例如，活化的双歧杆菌)和MMO组合物的组合物喂养需要粘膜发育或愈合的任何年龄的哺乳动物。此类组合物可以1000万至1万亿cfu/日的双歧杆菌和1至60g/日的MMO组合物的剂量水平提供1-60日的时期。需要粘膜愈合的哺乳动物(例如，人)将包括但不限于具有NEC、IBS、IBD、克罗恩氏病、肠漏(leaky gut)、自身炎性疾病、孤独症、肥胖、哮喘、食物过敏、进食障碍或病原性细菌过度生长的体征或症状的个体，以及已有抗生素治疗过程并且正在恢复胃肠道菌群的个体。

在本发明的其它实施方案中，胃肠不适的治疗由口服剂量的可内化并消耗MMO(如HMO或BMO)的上述双歧杆菌连同可消耗游离糖单体的共生细菌提供，其中此类共生细菌优选选择性地消耗单体糖(例如但不限于岩藻糖和/或唾液酸)的乳杆菌属种和/或片球菌属种。

在本发明的一些实施方案中，将MMO、双歧杆菌和任选的乳杆菌以干粉形式或囊封在用肠溶衣包覆的两部分胶囊中一起提供给患者，并以每日1000万至1万亿cfu双歧杆菌和1000万至1000亿cfu乳杆菌以及每日1至60g MMO的剂量提供给需要此类治疗的患者。在更优选的实施方案中，以每日40至500亿cfu双歧杆菌加每日40-500亿cfu乳杆菌和每日2至30g MMO的剂量向患者提供MMO和益生菌。在特别优选的实施方案中，双歧杆菌属是长双歧杆菌婴儿亚种，并且乳杆菌属是罗伊氏乳杆菌。

在本发明的各种实施方案中，向哺乳动物(例如人)提供包含双歧杆菌以及选自MMO、SPF和/或SPS和/或GOS的MMO的组合物，以通过多种机制中的任一种(包括但不限于肠屏障功能的恢复和食物摄入的减少)克服肥胖中的肠相关病症，包括但不限于肠相关代谢病症，如摄食过度和I型和II型糖尿病。该实施方案包括所有年龄的哺乳动物(例如人)，包括新生婴儿、儿童、青少年、成人和老年哺乳动物(例如人)。

在本发明的一些实施方案中，向展现与生态失调相关的肠道病理的人或哺乳动物患者提供(a)能够使MMO在水解之前内化的双歧杆菌和(b)MMO(例如但不限于BCO、BMO、HMO、SPF和/或SPS和/或GOS)的组合。每日维持此类治疗，直至双歧杆菌的浓度达到在哺乳动物肠道中双歧杆菌数量的至少2倍的增加。在优选的实施方案中，水平达到至少10倍的增加。在更优选的实施方案中，水平达到至少100倍的增加。在本发明的优选实施方案中，患者在治疗期间基本上不接受除递送的BCO、BMO、HMO、SPF和/或SPS和/或GOS之外的其它寡糖或膳食纤维。尽管是任选的，但在治疗之前通常通过使用轻泻剂来促进排出治疗之前存在的任残余纤维以“清理”肠可能是有益的。在某些实施方案中，能够使哺乳动物乳寡糖在水解之前内化的双歧杆菌是活化的双歧杆菌。活化的双歧杆菌是通过与乳聚糖接触而具有上调的HMO基因簇基因的双歧杆菌。在某些其它实施方案中，以非活化的方式培养能够使MMO在水解之前内化的双歧杆菌。

在本发明的某些实施方案中，向患者提供双歧杆菌和MMO的“日配给量(ration)”。“日配给量”是在相同的24小时时期内向患者提供的量。可基本上同时(例如，在6小时内，在4小时内，在2小时内，在1小时内，在45分钟内，在30分钟内，在20分钟内，在15分钟内，在10分钟内，在5分钟内，在3分钟内或在1分钟内)向患者给予一定剂量的双歧杆菌和一剂量的MMO。

在本发明的一些实施方案中，将双歧杆菌和MMO的定量给予(dosing)维持至少1周的时期以允许粘膜愈合。在更优选的实施方案中，将双歧杆菌和MMO的定量给予维持至少1个月的时期以允许完全粘膜愈合。在特别优选的实施方案中，双歧杆菌和MMO的定量给予可持续一段时间，在此期间肠道病理症状得到缓解。优选地，当胃肠道症状已缓解时停止定量给予，并且患者能够在没有症状的情况下使用从单一纤维来源断奶至多种纤维来源的策略转变为成人膳食纤维来源，所述多种纤维来源由适于成人膳食纤维的共生生物体支持。这种断奶过程描述于美国专利申请号62/307,425中，该美国专利申请通过引用整体并入本文。可在症状缓解后继续定量给予一段时间(例如，1小时、2小时、3小时、4小时、6小时、8小时、10小时、1日、2日、3日、1周、2周、至少1个月、至少1个月至6个月和至少6个月至1年)。

在本发明的各种实施方案中，通过消除MMO、BCO、BMO、HMO、SPS和/或SPF和GOS的膳食供应并引入作为日常膳食一部分的其它常规食物纤维来源达至少1周时期，使高水平的双歧杆菌恢复至正常(低)水平。在优选的实施方案中，通过消除MMO、BCO、BMO、HMO、SPS、SPF和GOS的膳食供应并允许作为日常膳食一部分的其它常规食物纤维来源达至少1个月时期，使双歧杆菌的水平降低至正常水平。

配制用于本发明的组合物

MMO制剂可与优选的细菌一起提供或分开提供。在优选的实施方案中，由牛初乳(BCO)、乳清渗透物或其它乳品流(BMO)制备MMO，并将其与双歧杆菌以每10亿cfu双歧杆菌0.01至10g MMO的比率组合。在更优选的实施方案中，将MMO与双歧杆菌以每10亿cfu双歧杆菌0.1至1.0g MMO的比率组合。

在更优选的实施方案中，寡糖是以浓缩形式提供，其中MMO的浓度占递送至需要治疗的人或其它哺乳动物的制剂的质量的至少10％(基于干重)。所述制剂可以干粉配制剂、溶液、悬浮液提供，或以片剂或胶囊形式提供，所述片剂或胶囊有或没有肠溶包衣，以允许通过胃并在肠中释放。此类肠溶包衣包括但不限于乳蛋白质、乳清蛋白质、脂肪酸、蜡、虫胶、塑料、植物纤维、丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸共聚物、乙酸琥珀酸纤维素、邻苯二甲酸羟丙基甲基纤维素、乙酸琥珀酸羟丙基甲基纤维素、聚乙酸乙烯邻苯二甲酸酯(polyvinylacetate phthalate)(PVAP)、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸共聚物、乙酸偏苯三酸纤维素、藻酸钠和玉米醇溶蛋白。

施用本发明的组合物

在本发明的一些实施方案中，将MMO和双歧杆菌以干粉形式和/或囊封在用肠溶衣包覆的两部分胶囊中一起提供给患者，并以每日1000万至1万亿cfu细菌和每日1至60g哺乳动物乳寡糖的剂量提供给需要此类治疗的患者。在更优选的实施方案中，以每日40亿至500亿cfu细菌和每日2至40g MMO的剂量向患者提供哺乳动物乳寡糖和细菌。

在一些实施方案中，可将寡糖组分溶解在液体中，所述液体例如但不限于水、生理盐水、哺乳动物乳或配制剂，所述配制剂设计成提供全部或部分日常营养需要，例如但不限于婴儿配方或肠内配方，并以液体形式提供给患者，而双歧杆菌作为粉末或载体液体(其可任选地包括包含MMO的溶液)中的悬浮液分开提供。

在本发明的一些实施方案中，在用细菌和MMO的整个治疗过程中按照严格控制的膳食维持患者。此类膳食将不含或含有最少量的任何其它膳食纤维，但可含有所需量的简单碳水化合物，例如单糖和二糖，以维持患者干预前重量。在本发明的优选实施方案中，其它膳食纤维的每日量小于30g/日，优选小于10g/日，更优选小于5g/日，且最优选小于1g/日。在本发明的优选实施方案中，膳食性简单碳水化合物小于50g/d。在本发明的优选实施方案中，简单碳水化合物的每日量小于40g/d，优选小于20g/日，更优选小于10g/日，且最优选小于5g/日。

在其它实施方案中，寡糖组分和双歧杆菌一起提供于可匙取的组合物中，所述组合物例如但不限于酸乳、开菲乳(kefir)、布丁、奶油、巧克力或任何食用油。

在本发明的一些实施方案中，可向患者施用本文所述的任何组合物。患者包括罹患肠相关病症(包括但不限于肥胖)、或肠道相关代谢病症(如摄食过度和I型和II型糖尿病)的哺乳动物，通过多种机制中的任一种，包括但不限于肠屏障功能的恢复和食物摄入的减少。哺乳动物可包括人，以及其它驯养哺乳动物种，包括但不限于农业相关的生产哺乳动物(例如，奶牛、猪、兔、山羊和绵羊)、哺乳动物伴侣动物(例如，猫、犬和马)和表演哺乳动物(例如，纯种赛马、赛骆驼和工作犬)。患者可包括所有年龄的哺乳动物，包括婴儿哺乳动物、幼年哺乳动物、青春期哺乳动物、成年哺乳动物和老年哺乳动物。

将特别受益于本发明方法的那些患者包括具有快速扩大特定生物体存在的细菌过度繁殖(bacterial bloom)的患者，或其中缺少关键共生种的多样性降低的患者。这两种情况均可呈现为低于健康个体中所预期的多样性的微生物群系，并且这些患者的特征在于具有生态失调性微生物群系。可使用下一代测序(参见例如Ji等，“From next-generationsequencing to systematic modeling of the gut microbiome”，Front Genet.(2015年6月23日)，在线发表在doi.org/10.3389/fgene.2015.00219)或完整的宏基因组学方法(参见例如Wang等，“Application of metagenomics in the human gut microbiome”，WorldJ.Gastroenterol.(2015)，第21卷，第3期，第803-814页)以监测特定生物体中的变化或已知含有机会性或病原性生物体成员的家族中的总体转变来确定微生物群系中的转变。qPCR还可用于监测特定种或亚种的变化。通常，可使用每克粪便的DNA量来对测量进行归一化。在婴儿的膳食几乎完全由单一营养来源(例如，母乳)构成的情况下，简单的微生物群系可能是健康的。然而，对于消耗更多样化膳食的个体来说，微生物群系向更简单结构的转变通常是生态失调的指示。

在一些实施方案中，向患者施用包含双歧杆菌和寡糖组分的组合物达一段时间，之后向所述患者施用包含寡糖组分、不包含双歧杆菌的组合物，以保持双歧杆菌定殖。

在其它实施方案中，向患者施用包含双歧杆菌的组合物达一段时间，之后向所述患者施用包含双歧杆菌和寡糖组分的组合物。

在一些实施方案中，向患者施用包含双歧杆菌和寡糖组分的组合物达一段时间，之后向所述患者施用包含双歧杆菌、不含寡糖组分的组合物。

在一些实施方案中，向患者施用寡糖组分达一段时间，之后向所述患者施用包含双歧杆菌和寡糖组分的组合物。可以提供至少每日1g MMO的量向患者提供初始寡糖组分。例如，可以提供至少每日1g、至少每日3g、至少每日5g、至少每日8g、至少每日10g、至少每日15g、至少每日20g、至少每日25g、至少每日30g、至少每日35g、至少每日40g、至少每日50g或至少每日60g哺乳动物乳寡糖的量向患者提供初始寡糖组分。

在各种实施方案中，向患者施用包含双歧杆菌和/或寡糖组分的组合物达一段时间，之后向所述患者施用包含双歧杆菌和/或寡糖组分的组合物达一段时间，其中施用的量逐渐变小(例如，以逐渐降低的速率施用)达第二段时间。

本发明的某些实施方案中涉及包含MMO和/或SPF和/或SPS和/或GOS的组合物和双歧杆菌的组合，其中所述双歧杆菌属选自长双歧杆菌、短双歧杆菌、两岐双岐杆菌、动物双歧杆菌乳亚种、动物双歧杆菌动物亚种、假链状双歧杆菌和链状双歧杆菌或其任一组合。在更优选的实施方案中，双歧杆菌属是长双歧杆菌婴儿亚种。

在本发明的其它实施方案中，将双歧杆菌属种与乳杆菌属种组合使用，所述乳杆菌属种包括但不限于植物乳杆菌、胃窦乳杆菌、短乳杆菌、干酪乳杆菌、人阴道乳杆菌、发酵乳杆菌、加氏乳杆菌、约氏乳杆菌、戊糖乳杆菌、清酒乳杆菌、唾液乳杆菌、鼠李糖乳杆菌(例如，LGG)、嗜酸乳杆菌、弯曲乳杆菌和罗伊氏乳杆菌。在优选的实施方案中，所述组合物包含MMO和/或SPF和/或SPS和/或GOS或其衍生物、鼠李糖乳杆菌和长双歧杆菌婴儿亚种。

实施例

实施例1.可排他性地由某些双歧杆菌使用的人乳寡糖(HMO)组合物的制备。

通过类似于由Fournell等(美国专利申请2015/0140175)所述的方法获得HMO的浓缩混合物。将人乳巴氏灭菌(pasteurized)，然后离心脱脂，将其分离成奶油(主要是脂肪)和脱脂乳(脱脂产品)。然后使用具有5-10kDa截留的膜对脱脂的脱脂乳进行超滤，以浓缩蛋白质级分(主要是乳清蛋白质和酪蛋白)。通过喷雾干燥将来自超滤的渗透物(包含乳糖和复合HMO)直接干燥，或者在干燥之前通过使用1kDa截留过滤器进行额外的超滤来部分地消除乳糖。该干燥级分的组成通常为约50％乳糖和约30％哺乳动物乳寡糖(HMO)，其余物质主要为肽和灰分。HMO级分主要是岩藻糖基化的。然而，取决于超滤方法，这些组合物可在20-70％乳糖和10-50％哺乳动物乳寡糖(HMO)之间变化。

实施例2.可排他性地由某些双歧杆菌使用的牛乳寡糖(BMO)组合物的制备。

从全脂乳获得牛乳寡糖(BMO)的浓缩混合物，通过加热至145华氏度并保持30分钟对全脂乳进行巴氏灭菌，将其冷却并离心脱脂，将其分离成奶油(主要是脂肪)和脱脂乳(脱脂产品)。然后使用具有5至10kDa截留的膜对脱脂的脱脂乳进行超滤，以浓缩蛋白质级分(主要是乳清蛋白质和酪蛋白)。通过使用1kDa截留进行额外的纳米过滤来部分地消除渗透物中的乳糖。然后将组合物喷雾干燥。干燥BMO的该组成包含约15％乳糖和约10％BMO，其余物质主要为肽、灰分和其它组分。将20g该组合物与5g GOS(Vivinal GOS)组合作为用于治疗的日配给量。

实施例3.可排他性地由某些双歧杆菌使用的牛初乳寡糖(BCO)组合物的制备。

通过诸如由Christiansen等(2010)International Dairy Journal，20:630-636所述的方法的方法获得BCO的浓缩混合物。通过加热至145华氏度并保持30分钟对牛初乳(优选来自第一次挤乳)进行巴氏灭菌，将其冷却并离心脱脂，将其分离成奶油(主要是脂肪)和脱脂乳(脱脂产品)。然后使用具有5-10kDa截留的膜对脱脂的脱脂乳进行超滤，以浓缩蛋白质级分(主要是乳清蛋白质和酪蛋白)。通过喷雾干燥直接干燥包含乳糖和哺乳动物乳寡糖的渗透物。或者，通过使用1kDa截留进行额外的纳米过滤来部分地消除乳糖。该干燥寡糖级分的组成是约40％乳糖和约40％牛初乳寡糖(BCO)，其余物质主要为肽和灰分。BCO级分主要是唾液酸化的。

实施例4.可排他性地使用某些哺乳动物乳寡糖的活化双歧杆菌组合物的制备。

从阴道分娩、母乳喂养的人婴儿的排泄物中分离并纯化长双歧杆菌婴儿亚种，并且通过DNA分析来确认其鉴别，所述分析反映了与该生物体特定相关的基因集的存在(Sela等，2008,PNAS,105:18964-18969)。在500L搅拌发酵罐中，将该生物体的种子培养物添加至包含葡萄糖和实施例3的BCO作为碳源的标准生长培养基中。在厌氧条件下生长3日后，针对活化的长双歧杆菌婴儿亚种的存在测试培养物样品。通过唾液酸酶的基因转录物的存在鉴别活化的婴儿双歧杆菌。通过离心收获发酵罐，将浓缩的细胞团与深低温保藏剂(cryopreservative)(海藻糖加乳蛋白质)混合并冷冻干燥。最终的干燥产物是5.5kg活细胞数为130×10⁹cfu/g的细菌团块。

实施例5.用于治疗消化性病理的治疗组合物的制备和用途。

将实施例4的活化的婴儿双歧杆菌产品与药用级乳糖共混，以提供每克300亿cfu长双歧杆菌婴儿亚种的最低剂量。然后将0.625g该稀释的活化婴儿双歧杆菌产品包装在耐氧和防潮的小袋中，以提供每小袋150亿cfu长双歧杆菌婴儿亚种的剂量。利用早餐消耗一小袋180亿cfu长双歧杆菌婴儿亚种并且利用晚餐消耗一小袋。

将20g实施例2的BMO制剂与5g GOS组合，包装在单独的袋中，并以20g BMO+5g GOS的日配给量施用。该制剂提供碳源(BMO和GOS)以支持补充的长双歧杆菌婴儿亚种在患者的结肠中的特异性生长，由此提供有利于粘膜愈合的肠道环境。

BMO制剂每日消耗5次(5×5g实施例2的BMO/GOS混合物)，大约每3-4hr一次，通过将5g粉末与含有240Cal/饮品(具有15g蛋白质和6g脂肪和0g膳食纤维)的代餐(mealreplacer)(Boost,Nestle Nutrition)共混。允许受试者每个早晨食用2-3个鸡蛋，午餐和晚餐食用一份鱼或肉。在BMO治疗配制剂之外的任何膳食纤维消耗量保持在小于每日1g。

作为加速从消耗成人膳食纤维的微生物群系向消耗基于乳的纤维的微生物群系的转变的步骤，受试者完成了结肠镜检查准备，涉及清流质膳食(clear liquid diet)和轻泻剂以从肠中清除纤维而为膳食改变作准备。一旦完成，受试者遵循特定的膳食方案，该方案将非乳膳食纤维限制在小于每日1克，并确保受试者仍然进食具有足够蛋白质、脂肪和碳水化合物的膳食以维持恒定的重量。

在结肠镜检查准备(预处理)前一日，并且按照消耗婴儿双歧杆菌和BMO的膳食方案持续7日每日取粪便样品。受试者还填写了关于组合物对胃肠不适症状的姑息效应的受试者胃肠反应或指标的自我评估的问卷表。在七日膳食方案之后，允许受试者恢复其预处理标准膳食并且在1周后处理阶段期间取后处理粪便样品。提取DNA并进行qPCR分析和NextGen测序以进行微生物群系分析。使用qPCR特异性地测量婴儿双歧杆菌(图1)。在基线下，婴儿双歧杆菌低于成年肠道中的检测极限。在补充和膳食改变的情况下观察到可检测水平。图1显示结肠婴儿双歧杆菌的水平在基线和治疗之间至少有1,000倍的差异。NGS数据提供了显现不同分化体和科的细菌的相对变化的手段。还制备样品用于其它测量，包括在粪便中通过质谱法测量BMO含量以监测体内消耗，短链脂肪酸和乳酸的测量，pH测定，细胞因子的测量和完全代谢组学测定。

实施例6.长双歧杆菌婴儿亚种与植物乳杆菌的组合物用于减少新生马驹中的梭菌属种的用途。

在马驹中严重出血性腹泻爆发期间，对大型马育种棚的母马所生的新生马驹进行监测。发现马驹对艰难梭菌的培养和毒素阳性。在爆发的初始阶段出生了17只马驹，其中15只动物患病并需要根据如默克兽医手册(Merck Veterinary Manual)中所述的护理标准进行干预。护理标准涉及以15–20mg/kg的剂量每日三次-每日四次经口给予的甲硝哒唑治疗，并且还可涉及施用大量干预性聚离子流体，其具有补充电解质(钾、镁和钙)，用于低渗透压的血浆或合成胶体，抗炎剂，如氟尼辛葡胺(flunixin meglumine)，以及如果马的白细胞减少并且处于细菌移位穿过受损胃肠道的风险之下则给予的广谱抗生素。多粘菌素B可辅助结合全身内毒素。

在这17只马驹中，15只发展为持续3-4日的稀粪或腹泻，且2只因感染而死亡。在观察到爆发后，每12小时向接下来的马驹提供3×10¹²CFU长双歧杆菌婴儿亚种EVBL001和5×10⁹CFU植物乳杆菌EVLP001的配制剂。在年龄12小时时提供配制剂的两只马驹发展为轻度腹泻，但在8小时内恢复，相比之下，在标准护理下在3-4日内恢复。从出生开始提供该剂量的马驹均未发展为腹泻(n＝6)。

最终发展为感染的两只治疗动物的恢复时间大约为8小时，这显著短于给予标准护理方案的动物的至少3-4日的正常恢复时间。在治疗的动物中没有记录至不良事件，并且剂量耐受良好。对两个群体(标准护理和益生菌治疗)的费雪精确检验(Fisher’s exacttest)获得艰难梭菌感染发生率的显著差异(p＝0.0016)(表2)。

表2.通过费雪精确检验分析的2×2列联表指示相对于标准护理(对照)，用益生菌混合物治疗的动物(治疗)中患病动物的显著减少。

尝试了两种治疗选择。在第一种选择中，在动物出生后12小时给药，但这未能显著降低腹泻的发生率(给定小n)，尽管将严重程度(持续时间)极大地缩短至12小时或更短(p＝0.0074；费雪精确检验，比较通过腹泻持续时间区分开的腹泻马驹群体)。出生时定量给予的第二种选择显著降低了腹泻的发生率(p＝0.0025)。所有动物均在出生时定量给予6.6mg/kg头孢噻呋(ceftiofur)(Excede)，这并不影响与腹泻有关的健康结局。另外，接受治疗的群体并未发展为马驹热泻，其通常影响>50％的动物，并且在大约10％的病例中需要治疗(Weese和Rousseau 2005)。如果将>50％的风险外推至假设的8只动物群体以匹配观察的8只动物；则这使得马驹热泻显著减少(p＝0.0256)。

上述结果证实施用包含双歧杆菌(例如，长双歧杆菌婴儿亚种)与乳杆菌属(例如植物乳杆菌)的组合物有效降低新生马驹的生态失调性发作，所述乳杆菌被选择用于消耗已知病原体(例如梭菌属种)优选消耗的游离糖单体。该实施例并不限于新生马驹，但证实施用本文所述的组合物可有效降低或消除哺乳动物中的生态失调性发作。尽管该实施例为本发明的基本概念提供了实验支持，但应注意这些马驹是由母乳供应MMO的摄乳哺乳动物。因此，未提供补充性MMO。如果将MMO而不是母乳作为补充剂提供，则将预期类似结果。

实施例7.为摄乳仔猪提供婴儿双歧杆菌。

在未经治疗的摄乳幼猪中，发现肠道中的肠杆菌科(Enterobacteriaceae)群体与拟杆菌属(Bacteroides)的丰度相关(r2＝0.661，p<0.001)。还发现这些肠杆菌科群体本身不能消耗唾液酸化的猪乳寡糖，但拟杆菌属具有能够从猪乳寡糖中释放唾液酸的酶，这与排泄物中唾液酸的丰度增加有关。肠杆菌科可消耗拟杆菌属释放的唾液酸。用双歧杆菌属和/或乳杆菌属治疗猪降低了唾液酸的可用量并且使家畜腹泻病降低(参见WO 2016/094836和WO 2016/149149，其公开内容整体并入本文)。

实施例8.喂养益生元组合物的摄乳仔猪中的重量增长的增加。

猪同窝仔(litter)通常在出生时被预防性地给予抗生素以预防摄乳期间的早期感染，包括家畜腹泻病。家畜腹泻病可能由于病毒或细菌原因(大多数是病毒性的)而具有传染性，或者可能与断奶后早期相关。家畜腹泻病对猪的整体表现和健康有害。

将几只同窝仔随机分成三组之一。一组在出生时接受苄基青霉素(benzylpenicillin)的标准护理剂量，另一组未接受苄基青霉素，且另一组未接受苄基青霉素，而是从出生后第14-21日开始通过口服管饲每日定量给予180亿CFU活化婴儿双歧杆菌EVC001(实施例4)和10亿CFU植物乳杆菌EVLP001。从摄乳仔猪的排泄物中分离植物乳杆菌EVLP001，并将其在37C下在食品级无菌乳培养基中在不搅拌的情况下培养，并且在MRS培养基上计数以确认定量给予。所有动物均在出生后28日称重并在治疗组之间进行比较。如图2中所示，在14-21日接受婴儿双歧杆菌的仔猪具有最高的重量增长。

Claims (83)

1.一种用于治疗患有肠不适的患者的药物，其包含哺乳动物乳寡糖和使所述哺乳动物乳寡糖在其水解之前内化的双歧杆菌。

2.根据权利要求1所述的药物，其中所述肠不适表示微生物生态失调。

3.根据权利要求1所述的药物，其中所述肠不适是肠易激病、克罗恩氏病、溃疡性结肠炎、坏死性小肠结肠炎、细菌或病毒过度生长、细菌诱导的腹泻、抗生素治疗、进食障碍、孤独症、肥胖或膳食摄入中的低多样性的结果。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的药物，其中所述双歧杆菌选自长双歧杆菌、动物双歧杆菌、链状双歧杆菌、假长双歧杆菌、假链状双歧杆菌和短双歧杆菌。

5.根据权利要求4所述的药物，其中所述长双歧杆菌是长双歧杆菌婴儿亚种。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的药物，其中所述哺乳动物乳寡糖来自哺乳动物乳。

7.根据权利要求6所述的药物，其中所述哺乳动物乳来自人、牛或山羊来源。

8.根据权利要求7所述的药物，其中所述牛来源来自牛初乳。

9.根据权利要求6所述的药物，其中所述哺乳动物乳寡糖来自乳清渗透物。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的药物，其中所述哺乳动物乳寡糖包括岩藻糖基乳糖、唾液酰基乳糖或其衍生物。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的药物，其中所述哺乳动物乳寡糖包括一种或多种选自以下的碳水化合物：合成产生并纯化的2’-岩藻糖基乳糖、3-岩藻糖基乳糖、二岩藻糖基乳糖、乳糖-N-岩藻糖基五糖I、乳糖-N-岩藻糖基五糖II、乳糖-N-岩藻糖基五糖III、乳糖-N-岩藻糖基五糖V、3'-唾液酰基乳糖、6'-唾液酰基乳糖、3'-唾液酰基-3-岩藻糖基乳糖、唾液酰基乳糖-N-四糖、N-乙酰半乳糖胺和6'-唾液酰基乳糖胺。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的药物，其中所述药物进一步包含乳杆菌属和/或片球菌属。

13.根据权利要求12所述的药物，其中所述乳杆菌属选自植物乳杆菌、胃窦乳杆菌、短乳杆菌、人阴道乳杆菌、发酵乳杆菌、加氏乳杆菌、约氏乳杆菌、戊糖乳杆菌、清酒乳杆菌、唾液乳杆菌、干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌(例如，LGG)、嗜酸乳杆菌、弯曲乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、粘膜乳杆菌和卷曲乳杆菌。

14.根据权利要求13所述的药物，其中所述乳杆菌属是罗伊氏乳杆菌。

15.根据权利要求12-14中任一项所述的药物，其中以1000万至1万亿cfu的日剂量提供所述乳杆菌属。

16.根据权利要求12-15中任一项所述的药物，其中以100亿至500亿cfu的日剂量提供所述乳杆菌属。

17.根据权利要求1-16中任一项所述的药物，其中所述哺乳动物乳寡糖呈粉末形式。

18.根据权利要求1–17中任一项所述的药物，其中所述药物呈粉末形式。

19.根据权利要求1–18中任一项所述的药物，其中配制所述寡糖以提供适于非婴儿患者的量的膳食纤维。

20.根据权利要求19所述的药物，其中所述非婴儿患者为至少6月龄。

21.根据权利要求1-20中任一项所述的药物，其中配制所述药物以提供足以支持体重大于10kg的患者的肠道微生物群系的日配给量。

22.一种通过向患者提供组合物达至少5日来治疗胃肠生态失调的方法，所述组合物包含来自哺乳动物乳来源的哺乳动物乳寡糖和使所述哺乳动物乳寡糖在其水解之前内化的双歧杆菌。

23.根据权利要求22所述的方法，其中所述胃肠生态失调与肠易激病、克罗恩氏病、溃疡性结肠炎、坏死性小肠结肠炎、细菌或病毒过度生长、细菌诱导的腹泻、抗生素治疗、进食障碍、孤独症、肥胖或膳食摄入中的低多样性相关。

24.根据权利要求22或23中任一项所述的方法，其中所述双歧杆菌选自长双歧杆菌、假链状双歧杆菌和短双歧杆菌。

25.根据权利要求24所述的方法，其中所述长双歧杆菌是长双歧杆菌婴儿亚种。

26.根据权利要求22-25中任一项所述的方法，其中所述哺乳动物乳寡糖来自哺乳动物乳来源的。

27.根据权利要求22-26中任一项所述的方法，其中所述哺乳动物乳来自人、牛、马或山羊来源。

28.根据权利要求27所述的方法，其中所述牛来源来自牛初乳。

29.根据权利要求22-28中任一项所述的方法，其中所述哺乳动物乳寡糖来自乳清渗透物。

30.根据权利要求22-29中任一项所述的方法，其中所述哺乳动物乳寡糖选自岩藻糖基乳糖、唾液酰基乳糖、其组合和其衍生物。

31.根据权利要求22–30中任一项所述的方法，其中所述哺乳动物乳寡糖选自合成产生并纯化的2'-岩藻糖基乳糖、3-岩藻糖基乳糖、二岩藻糖基乳糖、乳糖-N-岩藻糖基五糖I、乳糖-N-岩藻糖基五糖II、乳糖-N-岩藻糖基五糖III、乳糖-N-岩藻糖基五糖V、3'-唾液酰基乳糖、6'-唾液酰基乳糖、3'-唾液酰基-3-岩藻糖基乳糖、唾液酰基乳糖-N-四糖、N-乙酰半乳糖胺、6'-唾液酰基乳糖胺和其组合。

32.根据权利要求22-27所述的方法，其中所述哺乳动物乳寡糖来自人来源。

33.根据权利要求22-25中任一项所述的方法，其中所述哺乳动物乳寡糖包括富集DP4和DP5的GOS。

34.根据权利要求22-25或33中任一项所述的方法，其中所述哺乳动物乳寡糖来自重组微生物。

35.根据权利要求22-25或33中任一项所述的方法，其中所述哺乳动物乳寡糖是通过化学合成产生的。

36.根据权利要求22-35中任一项所述的方法，其中以100万至1000亿cfu的日剂量提供所述双歧杆菌。

37.根据权利要求22-36中任一项所述的方法，其中以100亿至500亿cfu的日剂量提供所述双歧杆菌。

38.根据权利要求22-37中任一项所述的方法，其中以1至20g的日剂量提供所述哺乳动物乳寡糖。

39.根据权利要求22-38中任一项所述的方法，其中以1至10g的日剂量提供所述哺乳动物乳寡糖。

40.根据权利要求22-39中任一项所述的方法，其中所述哺乳动物乳寡糖和所述双歧杆菌以干燥形式存在并且包覆在将提供肠溶保护的材料中。

41.根据权利要求22-39中任一项所述的方法，其中所述哺乳动物乳寡糖和所述双歧杆菌被囊封，并且所述胶囊具有肠溶包衣。

42.根据权利要求22-39中任一项所述的方法，其中所述哺乳动物乳寡糖是作为溶液提供，并且所述双歧杆菌作为肠溶包衣的片剂或胶囊提供。

43.根据权利要求22-42中任一项所述的方法，其中所述组合物进一步包含乳杆菌属和/或片球菌属。

44.根据权利要求43所述的方法，其中所述乳杆菌属选自植物乳杆菌、干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌(例如，LGG)、嗜酸乳杆菌、弯曲乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、粘膜乳杆菌和卷曲乳杆菌。

45.根据权利要求44所述的方法，其中所述乳杆菌属是罗伊氏乳杆菌。

46.根据权利要求43–45中任一项所述的方法，其中以1000万至1万亿cfu的日剂量提供所述乳杆菌属。

47.根据权利要求43-46中任一项所述的方法，其中以100至500亿cfu的日剂量提供所述乳杆菌属。

48.根据权利要求22-47中任一项所述的方法，其中所述哺乳动物乳寡糖不包括酪蛋白。

49.根据权利要求22-48中任一项所述的方法，其中所述患者不是婴儿。

50.根据权利要求22-49中任一项所述的方法，其中当向所述患者提供所述组合物时，所述患者严格控制膳食，限制所有其它膳食纤维

51.根据权利要求22-50中任一项所述的方法，其中所述哺乳动物乳寡糖呈粉末形式。

52.根据权利要求22-51中任一项所述的方法，其中所述组合物呈粉末形式。

53.根据权利要求22–52中任一项所述的方法，其中配制所述寡糖以提供适于非婴儿患者的量的膳食纤维。

54.根据权利要求53所述的方法，其中所述非婴儿患者为至少6月龄。

55.根据权利要求22–54中任一项所述的方法，其中配制所述组合物以提供足以支持体重大于10kg的患者的肠道微生物群系的日配给量。

56.一种包含人乳寡糖(HMO)和岩藻糖基化聚糖(SPF)和/或唾液酸化聚糖(SPS)的组合物，其中所述SPF和/或SPS不是乳来源的。

57.根据权利要求56所述的组合物，其中HMO:SPF的比率为20:1至1:5。

58.根据权利要求56或57中任一项所述的组合物，其中所述组合物包含人乳寡糖和合成产生并纯化的唾液酰基聚糖(SPS)，并且其中HMO:SPS的比率为5:1至1:1。

59.根据权利要求56-58中任一项所述的组合物，其中所述SPF或SPS包括以下中的一种或多种：2'-岩藻糖基乳糖、3'-岩藻糖基乳糖、二岩藻糖基乳糖、乳糖-N-岩藻糖基戊糖I、乳糖-N-岩藻糖基戊糖II、乳糖-N-岩藻糖基戊糖苷III、乳糖-N-岩藻糖基戊糖V、3'-唾液酰基乳糖、6'-唾液酰基乳糖、3'-唾液酰基-3-岩藻糖基乳糖、唾液酰基乳糖-N-四糖和6'-唾液酰基乳糖胺

60.根据权利要求56-59中任一项所述的组合物，其中配制所述组合物以提供适于非婴儿患者的量的膳食纤维。

61.根据权利要求60所述的组合物，其中所述非婴儿患者为至少6月龄。

62.根据权利要求56-61中任一项所述的组合物，其中配制所述组合物以提供足以支持体重大于10kg的患者的肠道微生物群系的日配给量。

63.一种包含牛乳寡糖(BMO)和岩藻糖基化聚糖(SPF)的组合物，其中所述SPF不是乳来源的。

64.根据权利要求63所述的组合物，其中BMO:SPF的比率为20:1至1:5。

65.根据权利要求63或64中任一项所述的组合物，其中所述组合物包含牛乳寡糖和合成产生并纯化的唾液酰基聚糖(SPS)，并且其中BMO:SPS的比率为5:1至1:1。

66.根据权利要求63-65中任一项所述的组合物，其中所述SPF或SPS包括以下中的一种或多种：2'-岩藻糖基乳糖、3-岩藻糖基乳糖、二岩藻糖基乳糖、乳糖-N-岩藻糖基五糖I、乳糖-N-岩藻糖基五糖II、乳糖-N-岩藻糖基五糖III、乳糖-N-岩藻糖基五糖V、3'-唾液酰基乳糖、6'-唾液酰基乳糖、3'-唾液酰基-3-岩藻糖基乳糖、唾液酰基乳糖-N-四糖、N-乙酰半乳糖胺和6'-唾液酰基乳糖胺。

67.根据权利要求63-66中任一项所述的组合物，其中配制所述组合物以提供适于非婴儿患者的量的膳食纤维。

68.根据权利要求67所述的组合物，其中所述非婴儿患者为至少6月龄。

69.根据权利要求63-68中任一项所述的组合物，其中配制所述组合物以提供足以支持体重大于10kg的患者的肠道微生物群系的日配给量。

70.一种治疗胃肠生态失调的方法，其包括向有此需要的患者施用哺乳动物乳寡糖，其中所述有此需要的患者是具有生态失调性微生物群系的患者。

71.根据权利要求70所述的方法，其中所述生态失调性微生物群系是机会性病原体和/或显性病原体的细菌过度生长。

72.根据权利要求70或71所述的方法，其中所述生态失调性微生物群系具有降低的生物多样性。

73.根据权利要求70-72中任一项所述的方法，其中所述哺乳动物乳来自人、牛或山羊来源。

74.根据权利要求73所述的方法，其中所述牛来源来自牛初乳。

75.根据权利要求70-74中任一项所述的方法，其中所述哺乳动物乳寡糖来自乳清渗透物。

76.根据权利要求70-75中任一项所述的方法，其中所述哺乳动物乳寡糖选自岩藻糖基乳糖、唾液酰基乳糖、其组合和其衍生物。

77.根据权利要求70-76中任一项所述的方法，其中所述哺乳动物乳寡糖选自合成产生并纯化的2'-岩藻糖基乳糖、3-岩藻糖基乳糖、二岩藻糖基乳糖、乳糖-N-岩藻糖基五糖I、乳糖-N-岩藻糖基五糖II、乳糖-N-岩藻糖基五糖III、乳糖-N-岩藻糖基五糖V、3'-唾液酰基乳糖、6'-唾液酰基乳糖、3'-唾液酰基-3-岩藻糖基乳糖、唾液酰基乳糖-N-四糖、N-乙酰半乳糖胺、6'-唾液酰基乳糖胺和其组合。

78.根据权利要求73所述的方法，其中所述哺乳动物乳来自人来源。

79.根据权利要求70-78中任一项所述的方法，其中所述有此需要的患者不是婴儿。

80.根据权利要求70-79中任一项所述的方法，其中所述哺乳动物乳寡糖呈粉末形式。

81.根据权利要求70-80中任一项所述的方法，其中配制所述哺乳动物乳寡糖以提供适于非婴儿患者的量的膳食纤维。

82.根据权利要求81所述的方法，其中所述非婴儿患者为至少6月龄。

83.根据权利要求70-82中任一项所述的方法，其中配制所述哺乳动物乳寡糖以提供足以支持体重大于10kg的患者的肠道微生物群系的日配给量。