CN112625979A - 一种对抗幽门螺杆菌的干酪乳杆菌及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种对抗幽门螺杆菌的干酪乳杆菌及其应用,该干酪乳杆菌保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号为:CGMCC No.21138。该干酪乳杆菌菌株在高酸和高胆盐浓度环境下生长良好,具有较高程度的耐酸能力和耐胆盐能力,同时对幽门螺旋菌有明显的生长抑制作用,并对幽门螺杆菌粘附人胃粘膜GES‑1细胞也有明显的抑制效果,在动物实验中能抑制幽门螺杆菌在体内的定植并缓解致病菌感染所造成的炎症。该菌株在预防或治疗由于幽门螺杆菌感染而导致的胃部疾病的药剂、功能产品及保健品中具有广阔的应用前景。

Description

一种对抗幽门螺杆菌的干酪乳杆菌及其应用
技术领域
本发明属于微生物技术及微生物制药领域,涉及一种新筛选的微生物,具体涉及一种对抗幽门螺杆菌的干酪乳杆菌及其应用。
背景技术
人体的消化系统中存在着上百万亿的细菌,由多数正常菌与少数病原菌、病毒群按照一定比例组合而成,各种菌群相互制约、相互影响,消化道内的微生态就是由这些菌群以及消化道环境共同组成的,任何一种引起菌群失调的因素都有可能造成严重的胃肠道疾病。近年来,不断有学者发现消化道的微生态与消化系统疾病、心脑血管疾病、肿瘤等多种病症有着密切联系。多个研究发现,多数肥胖、便秘、结直肠癌以及炎症性肠炎等慢性疾病患者在患病期间会出现胃肠道微生态紊乱的症状,继而开始诱发一系列异常的免疫反应,导致肠道稳态失衡。和健康人群相比炎症性肠炎患者肠道内艰难梭菌、弯曲杆菌、沙门氏菌等致病菌和条件致病菌数量显著增加(Dubinsky M,Braun J.Diagnostic and PrognosticMicrobial Biomarkers in Inflammatory Bowel Diseases[J].Gastroenterology,2015,149(5):1265-1274),乳酸菌类肠道共生菌减少(Tao S,Brenner H.Well adjustedqualitative immunochemical faecal occult blood tests could be a promisingalternative for inexpensive,high-quality colorectal cancer screening[J].European journal of cancer prevention,2013,22(4):305-310)。
幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)是一种定植于人胃黏膜上皮细胞表面、呈螺旋或弧形的革兰阴性细菌,与消化性溃疡、慢性胃炎、胃癌及黏膜相关淋巴样组织淋巴瘤等疾病的发生有着密切的联系(刘慧.益生菌对根除幽门螺杆菌临床疗效的研究进展[J].今日药学,2015,第25卷(第1期):66-69)。目前全球幽门螺杆菌的感染率约有50%,在一些发展中国家的感染率甚至达到了80%(张万岱,胡伏莲,萧树东,徐智民.中国自然人群幽门螺杆菌感染的流行病学调查[J].现代消化及介入诊疗,2010,第5期:265-270)。而临床上对于幽门螺杆菌感染者的治疗常用“三联”、“四联”疗法,抗生素用药量多,不仅会造成患者体内胃肠菌群失调、胃肠功能紊乱等的不良反应,还会使患者体内细菌的耐药性增强,病症反复发作、无法根除(刘秋芳,陈作波,洪可仲.益生菌联合四联疗法治疗难治性幽门螺杆菌感染的临床效果[J].中国当代医药,2019,第26卷(第18期):87-89)。
因此,就感染幽门螺杆菌后在治疗上遇到的上述问题,人们不得不寻找新的治疗途径,来达到既不会增加病原菌的耐药性,又可以提高临床治疗效果的目标,其中,“以菌治菌”的益生菌微生物制剂疗法作为辅助治疗幽门螺杆菌感染的新策略开始被广泛研究。
乳酸菌在自然界中广泛分布,大量存在于各种发酵食品和哺乳动物的口腔、肠道中,被公认为是国际上常见的益生菌之一(S V Kitaevskaya,V Y Ponomarev,A FHasanova,et al.Biotechnological potential of new strains of lactic acidbacteria[J].IOP Conference Series:Earth and Environmental Science,2020,421:18-52)。迄今为止,乳酸菌作为一种重要的益生菌被大量运用在食品、医药、化工等各个行业中:作为发酵制剂,可以应用在乳制品及肉制品的发酵过程之中,改善食品口感、提高发酵食品的质量(杨丽娜,迟雪梅,迟乃玉,石群,任楠楠,乔慧,张庆芳.常用食品乳酸菌发酵蔬菜的研究[J].食品与发酵工业,2017,第43卷(第3期):130-133,139);作为益生菌菌剂,可以添加至动物、家禽的饲料中,预防肠道疾病、减少抗生素的使用;同时作为人类胃肠道微生态的重要组成部分,大量乳酸菌的存在能够帮助改善肠道平衡、促进肠道消化、增强细胞免疫以及促进某些疾病的恢复等(Penha Filho RA,Díaz SJ,Fernando FS etal.Immunomodulatory activity and control of Salmonella Enteritidiscolonization in the intestinal tract of chickens by Lactobacillus basedprobiotic[J].Veterinary immunology and immunopathology,2015,167(1-2):64-69.)。
干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)是一种存在于人类胃肠道及消化系统中的重要乳酸菌,属于乳杆菌属,菌体呈长杆或短杆型,革兰染色呈阳性,葡萄糖发酵主要产生乳酸,与嗜酸乳杆菌、双歧杆菌一起并称为健康“三益菌”(陈丹,宋振辉,秦定红,刘海兰,林辰羲.一株干酪乳杆菌的分离鉴定及其对禽致病性大肠杆菌的拮抗作用[J].畜牧与兽医,2017,第49卷(第12期):83-86.)。干酪乳杆菌有多种优良的理化性能,对口腔酶的降解、胃液中低pH值的酸性环境、以及小肠中的胆盐都有一定的耐受能力,可以在宿主体内定植和繁殖,调节肠道微生态环境的平衡、促进食物的消化和吸收。干酪乳杆菌还对肠道内的一些致病菌有着较好的抑制作用,这种抑制作用被科学家们研究并发现,可能是由于菌体代谢所产生的酸性物质可以使一些不耐酸致病菌的生长繁殖受到抑制;同时干酪乳杆菌在生长繁殖过程中会产生细菌素等小分子多肽类物质,使致病菌受到抑制;另外菌体分泌的溶菌酶、过氧化氢等代谢产物可以杀死潜在的致病菌。因此,干酪乳杆菌已经被用作肠道微生态制剂,成为了治疗肠道菌群紊乱、预防肠道病原体感染的一种重要辅助手段。
考虑到幽门螺杆菌潜在感染群体较大且定期体检意识弱,研发此类乳杆菌并作为日常食品来降低感染程度非常必要。但大多数乳杆菌是从粪便、肠道或者食物中分离获得,容易被胃酸杀死,胃肠定植能力弱,抑菌效价低,因此,进一步研发出具有良好的胃酸耐受能力和抑菌能力的乳杆菌用于对抗幽门螺杆菌对微生物制药领域具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是解决上述问题,提供一株具有对抗幽门螺杆菌能力的干酪乳杆菌及其应用,该株干酪乳杆菌从人胃部分离的干酪乳杆菌,具有良好的耐酸耐胆盐能力,能竞争性的减少幽门螺杆菌的体内定植量,缓解幽门螺杆菌感染带来的炎症,其能在pH 2和0.4%浓度胆盐条件下生长,并能有效抑制幽门螺杆菌的生长,同时还能抑制幽门螺杆菌粘附人胃粘膜GES-1细胞,在动物实验中能抑制幽门螺杆菌在体内的定植并缓解致病菌感染所造成的炎症,因此,该菌株在临床预防、治疗和抑制幽门螺杆菌感染相关病症以及微生物制造治疗胃病药物等领域具有广阔的应用前景。
为达到上述目的,本发明提供的一种对抗幽门螺杆菌的干酪乳杆菌,其保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(China General MicrobiologicalCulture Collection Center,CGMCC),保藏号为:CGMCC No.21138。
本发明中,该干酪乳杆菌分离自人胃组织,通过细菌形态学、生理学以及16S rDNA测序对该菌株进行鉴定,结果为干酪乳杆菌(Lactobacillus casei),命名为HXL.casei20-1。该菌株已于2020年11月9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,保藏单位简称:CGMCC,保藏单位地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号,保藏号:CGMCCNo.21138。
干酪乳杆菌HXL.casei 20-1具有以下微生物学特性:
(1)形态学特征
革兰染色呈阳性,光镜下为细小长杆状,分裂后呈链状;在MRS固体培养基上形成菌落,菌落较小,呈圆形,凸起,表面粗糙,边缘整齐,乳白色。
(2)生理特性
该干酪乳杆菌能在pH 2和0.4%浓度胆盐条件下生长良好,并能在体外培养实验中抑制幽门螺杆菌的生长,抑菌环直径达12.34±1.05mm,对幽门螺杆菌粘附GES-1细胞的抑制率达18±2.89%,在动物实验中能抑制幽门螺杆菌在体内的定植并缓解致病菌感染所造成的炎症。
上述对抗幽门螺杆菌的干酪乳杆菌的培养方法,是将干酪乳杆菌HXL.casei 20-1接种于培养基中,37℃培养24~48h。所述培养基可以采用本领域常规的培养基,能够生长所述干酪乳杆菌HXL.casei 20-1即可,优选采用改良MRS培养基,该改良MRS培养基由酪胨10.0g/L、牛肉粉8.0g/L、酵母粉4.0g/L、葡萄糖20.0g/L、硫酸镁0.2g/L、乙酸钠5.0g/L、柠檬酸三铵2.0g/L、磷酸氢二钾2.0g/L、硫酸锰0.05g/L、吐温80 1.0g/L,pH=6.2±0.2,固体培养基加入1.5%琼脂。培养温度优选为37℃,培养时间优选为48h。
本发明还提供了上述对抗幽门螺杆菌的干酪乳杆菌的用途,在预防或治疗由于幽门螺杆菌感染而导致的胃部疾病的药剂、功能产品及保健品中的应用。
上述对抗幽门螺杆菌的干酪乳杆菌的用途,所述药剂包括各类药品、微生物制剂等药物,所述功能产品包括功能性发酵果汁、功能性酸奶等产品。此外,将外源基因片段插入到乳杆菌表达载体质粒中得到重组质粒;将重组质粒转化导入该干酪乳杆菌中得到表达外源基因编码的重组蛋白的干酪乳杆菌,也属于本发明的保护范围。
与现有技术相比,本发明提供的技术方案的有益效果是:本发明提供了一种具有对抗幽门螺杆菌能力的干酪乳杆菌及其在预防或治疗由于幽门螺杆菌感染而导致的胃部疾病的药剂、功能产品及保健品中的应用。该菌株在高酸和高胆盐浓度环境下生长良好,具有较高程度的耐酸能力和耐胆盐能力,因此可适应于消化道环境;该菌株对幽门螺旋菌有明显的生长抑制作用,同时对幽门螺杆菌粘附人胃粘膜GES-1细胞也有明显的抑制效果,在动物实验中能抑制幽门螺杆菌在体内的定植并缓解致病菌感染所造成的炎症,从而可起到调节消化道微生物菌群的作用,由此可见,该菌株在临床预防、治疗和抑制幽门螺杆菌感染相关病症以及微生物制造治疗胃疾病药物等领域具有广阔的应用前景。
附图说明
图1为实施例1中干酪乳杆菌HXL.casei 20-1在MRS培养基上的菌落形态图;
图2为实施例1中干酪乳杆菌HXL.casei 20-1镜检图;
图3为实施例1中干酪乳杆菌HXL.casei 20-1 16S rDNAPCR产物琼脂糖凝胶电泳图;
图4为实施例2中干酪乳酸菌HXL.casei 20-1及干酪乳酸菌标准菌株L.caseiBNCC134415在不同酸性环境下生长6h后存活率比较;
图5为实施例3中干酪乳酸菌HXL.casei 20-1及干酪乳酸菌标准菌株L.caseiBNCC134415在不同胆盐浓度下生长6h后存活率比较。
具体实施方式
以将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例,都属于本发明。
以下实施例中,所使用干酪乳杆菌标准菌株为L.casei BNCC134415,购自北纳生物科技有限公司。所用幽门螺杆菌菌株为H.pylori ATCC700824,购自美国菌种保藏中心。所用GES-1人胃粘膜细胞购自北纳生物科技有限公司。
实施例1干酪乳杆菌HXL.casei 20-1的筛选及鉴定
1、干酪乳杆菌HXL.casei 20-1的筛选
1.1样品来源
本发明所使用的菌株收集自胃镜检查志愿者胃粘膜组织。
1.2培养基的配置
样品分离和菌株筛选所用的培养基为改良MRS固体培养基,改良MRS固体培养基成分见表1;取消表1中1.5%琼脂,所得为改良MRS液体培养基。
表1 MRS固体培养基配方
Figure BDA0002898471290000051
1.3菌株的分离纯化
将获得的黏膜液用0.9%生理盐水进行10倍连续梯度稀释,并涂布于含0.04%溴甲酚紫的改良MRS琼脂平板(MRS固体培养基),37℃培养48h后,选取能清晰看到单菌落的平板挑取有明显黄色显色圈的菌落,采用分区划线法接种改良MRS琼脂平板进行进一步分离,37℃培养48h后,观察单个菌落形态特征。
2、干酪乳杆菌HXL.casei 20-1的鉴定
2.1形态学特征
对菌株在改良MRS琼脂平板上的菌落形态特征进行记录,并对目标菌株涂片固定进行革兰染色镜检,观察细胞特征,结果见表2。
表2分离出的乳杆菌菌株菌落特征及镜检形态
Figure BDA0002898471290000052
Figure BDA0002898471290000061
2.2生理生化鉴定
参照《常见细菌系统鉴定手册》和《伯杰氏细菌鉴定手册》对菌株的生理生化特征进行鉴定,结果见表3。
表3生理生化鉴定结果
Figure BDA0002898471290000062
注:+代表实验结果阳性,-代表实验结果阴性
2.3 16S rDNA鉴定
提取筛选菌株的单个菌落DNA作为模板进行菌株16S rDNA扩增,采用细菌通用引物27F(5'-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3')和1492R(5'-GGTTACCTTGTTACGACTT-3')进行16SrDNA的PCR实验,PCR反应扩增结束后,取PCR产物进行1.5%的琼脂糖凝胶电泳检测拍照,琼脂糖凝胶电泳检测结果如图1所示,目的条带大小约为1500bp。同时将PCR产物纯化后送至成都微克-天泰公司进行测序,并对测得的菌株基因序列结果与美国国家生物技术信息中心(NCBI)中的基因序列进行同源性比对,结果显示该序列与干酪乳杆菌的16S rDNA序列同源性超过99%。
根据干酪乳杆菌HXL.casei 20-1的序列比对结果,并结合观察到的分离菌株的菌落特征、镜检细胞特征以及生理生化鉴定结果,确定该菌株为一株干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)。
实施例2干酪乳杆菌HXL.casei 20-1耐酸能力检测
人体胃环境中整体pH条件呈强酸性,因此,菌株的耐酸能力是评估其是否能在胃酸环境下存活、定植的重要指标。为了模拟胃酸环境,将分离出的干酪乳杆菌HXL.casei20-1(以下简称HXL.casei 20-1)与干酪乳杆菌标准菌株L.casei BNCC134415(以下简称为标准菌株)在不同酸性pH环境下进行培养并对比分析。
配置pH分别为2.0、3.0、4.0的改良MRS液体培养基,将HXL.casei 20-1与标准菌株活化后分别接种到不同pH的培养基中,控制接种浓度为2%,同时以无菌改良MRS液体培养基作为对照,37℃培养,在0h和6h分别取样,将菌液进行10倍连续梯度稀释并涂布MRS琼脂平板上,于37℃培养48h后进行菌落计数,并计算菌体存活率,计算公式如式(1)所示。
Figure BDA0002898471290000071
菌株培养6h时的存活率统计如图3。由图中可知,在pH 3.0的条件孵育6h后,HXL.casei 20-1的存活率为92.57%,在pH 2.0的条件孵育6h后,HXL.casei 20-1的存活率为85.96%,相较于标准菌株,HXL.casei 20-1具有较高程度的耐酸能力。
实施例3干酪乳杆菌HXL.casei 20-1耐胆盐能力测定
经过胃消化后,菌体会来到小肠,小肠当中有较高的胆盐浓度,胆盐的存在会损伤菌体的细胞膜功能。因此,测试菌体胆盐的耐受程度也是评估益生菌菌剂存活效率的一项重要指标,为了模拟小肠中胆盐的抑制作用,将分离出的HXL.casei 20-1与标准菌株在不同胆盐浓度环境下培养并对比分析。
配置胆盐添加浓度为0.1%、0.2%、0.3%、0.4%的改良MRS液体培养基,将HXL.casei20-1与标准菌株活化后分别接种到含不同胆盐浓度的培养基中,控制接种浓度为2%,同时以无菌改良MRS液体培养基作为对照,37℃培养,在0h和6h分别取样,将菌液进行10倍连续梯度稀释至并涂布MRS平板,于37℃培养48h后选取能清晰看见单菌落的平板进行菌落计数,并计算菌体存活率(存活率计算公式如式(1)所示)。
菌株培养6h后的菌体存活率统计见图4。HXL.casei 20-1在0.4%的胆盐浓度下能够正常生长,随着胆盐浓度的增加,其存活率有所下降,而标准菌株在0.4%的胆盐浓度下存活率远低于干酪乳杆菌HXL.casei 20-1,说明相较于标准菌株,HXL.casei 20-1具有较高程度的耐胆盐能力。
实施例4干酪乳杆菌HXL.casei 20-1体外抑菌性能检测
1、菌株培养
幽门螺杆菌Helicobacter pylori ATCC700824(以下简称H.pylori)经血平板培养基复苏后接种于Skirrow培养基,37℃微需氧条件培养48h;HXL.casei 20-1经改良MRS固体培养基活化后接种于改良MRS液体培养基,37℃培养24h。
微需氧条件是指氧气浓度5%、二氧化碳浓度10%的环境,该%为体积%。
2、抑菌试验
采用牛津杯抑菌圈法对分离出的HXL.casei 20-1和标准菌株进行H.pylori体外抑菌试验。用无菌Skirrow培养基调节幽门螺杆菌菌液浓度至1×107CFU/mL,取200μL菌液均匀涂布在Skirrow血平板上待菌液完全吸收后,每个平板内等距放置无菌牛津杯,每只牛津杯内加入200μL 1×107CFU/mL的干酪乳杆菌活菌液,以改良MRS液体培养基作为阴性对照,每种菌做3次平行试验。37℃微需氧孵箱中培养血平板48h,测量抑菌环直径。HXL.casei20-1和标准菌株对幽门螺杆菌生长的抑菌环直径见表4,结果表明,HXL.casei20-1和标准菌株对H.pylori的生长均有一定程度的抑制作用,而HXL.casei 20-1相较于标准菌株抑菌直径更大,抑菌性能更强。
表4干酪乳杆菌活菌液抑制H.pylori抑菌环直径
Figure BDA0002898471290000081
实施例5干酪乳杆菌HXL.casei 20-1抑制H.pylori粘附GES-1细胞
具有强粘附性的菌株能够在消化道内停留相对长的时间,有利于菌株在体内定植,同时竞争致病菌的粘附点位,削弱病原菌的致病性,GES-1细胞是分离自人胃粘膜的细胞株,采用GES-1细胞单层铺布模拟体内胃壁的粘附环境。幽门螺杆菌菌体表面有尿素酶,能够进行特异性快速检测。
对GES-1细胞进行贴壁培养后加入H.pylori共培养,磷酸缓冲液(PBS)洗涤后再加入干酪乳杆菌共培养,以只加病原菌粘附的细胞作为对照组,计算HXL.casei 20-1对于H.pylori粘附细胞的抑制率,计算公式如式(2)所示。
具体地,复苏且传代稳定后的GES-1细胞,用细胞培养液调整至1×105个/mL后取100μL加入96孔板中培养2d使其单层铺布,并用PBS洗涤3次备用。设计实验组:
空白组:加入细胞培养液培养4h后PBS洗涤3次;
H.pylori组(Hp组):加入H.pylori菌液,培养4h后PBS洗涤3次;
HXL.casei 20-1处理组(HL组):加入H.pylori菌液培养2h后,用PBS洗涤3次,再加入HXL.casei 20-1,继续培养2h后,用PBS洗涤3次。
每组实验均做三个平行复孔,培养结束后每孔分别加入100μL脲酶试剂培养30min,在酶标仪上检测OD540 nm吸光值。
Figure BDA0002898471290000091
两组实验中H.pylori对于GES-1细胞的粘附率见表5,经计算,HXL.casei 20-1处理后对H.pylor粘附GES-1细胞的抑制率为18.62±2.89%,抑制效果明显。
表5 HXL.casei 20-1处理后H.pylori对GES-1细胞的粘附率
Figure BDA0002898471290000092
实施例6 SPF级BALB/c小鼠模型中干酪乳杆菌HXL.casei 20-1抑制幽门螺杆菌定植量
30只SPF级BALB/c小鼠,雌性,6周龄,适应喂养一周后,随机分为三组,每组10只,分别为空白组、Hp组(只灌胃H.pylori)、HL组(先灌胃H.pylori后灌胃HXL.casei 20-1)。将培养好的H.pylori(培养方法参见实施例4中菌株培养)弃去培养基后用PBS重悬,将菌液稀释至1×109CFU/mL。空白组用0.5mL PBS进行灌胃处理,Hp、HL两组对小鼠灌胃0.5mL PBS稀释H.pylori菌液,2天1次,连续一周。第一次灌胃2周后,空白组和Hp组用0.5mL PBS进行灌胃,HL组灌胃0.5mL 1×109CFU/mL HXL.casei 20-1,2天1次,连续一周,灌胃结束后脱臼处死小鼠。解剖小鼠取出胃和小肠组织,清除残留物,称重。取出一半重量置于研磨管内提取组织液,离心后取沉淀按细菌基因组提取试剂盒操作抽提基因组,荧光定量PCR检测H.pylori的定植量。引物为:H.pylori–F:TTTGTTAGAGAAGATAATGACGGTATCTAAC,H.pylori-R:CATAGGATTTCACACCTGACTGACTATC。探针为:H.pylori–probe:FAM-CGTGCCAGCAGCCGCGGT-TAMRA,每个样本均做3个复孔。反应条件:95℃预变性30sec,40个循环95℃变性5sec,60℃延伸30sec。按标准曲线计算出每个样本的每克组织中所含细菌的拷贝数。
经HXL.casei 20-1处理后,H.pylori的定植量下降明显,这说明HXL.casei 20-1对H.pylori在体内的定植有抑制作用,且抑制作用较为明显。这为后期开发以干酪乳杆菌为原料制造抗H.pylori感染的微生物药剂提供了依据。
表6荧光定量PCR检测胃肠中H.pylori定植量
Figure BDA0002898471290000101
实施例7 SPF级BALB/c小鼠模型中胃组织病理学分析
取实施例6灌胃后三组实验小鼠的胃组织,分别用10%福尔马林固定后,石蜡包埋并进行HE染色,根据悉尼系统评价幽门螺杆菌感染后的胃组织炎症程度,评分表见表7。
镜检观察空白组灌胃后的小鼠胃粘膜组织,可以观察到胃黏膜组织没有炎性细胞浸润;H.pylori灌胃小鼠的胃黏膜组织相较于空白组炎性细胞浸润显著增加;而HXL.casei20-1后处理的灌胃小鼠的胃黏膜组织相较于H.pylori灌胃组炎性细胞浸润有明显改善。
表7 H.pylori感染后小鼠胃粘膜组织病理评分结果
Figure BDA0002898471290000102
综上所述,本发明通过对人胃粘膜组织进行分离培养,筛选出了1株干酪乳杆菌,并将其命名为HXL.casei 20-1。对这株人胃源干酪乳杆菌进行体外耐酸、耐胆盐、抑制幽门螺杆菌生长和粘附细胞的实验,证明该株干酪乳杆菌耐胃环境强且具有抑制幽门螺杆菌生长和粘附胃组织细胞的效果,后通过SPF级BALB/c小鼠模型发现该株干酪乳杆菌能有效降低幽门螺杆菌的体内定植率以及缓解由幽门螺杆菌感染所造成的胃组织炎症。由此表明,该菌株适于消化道环境,且具有优异的对抗幽门螺杆菌的能力,在对抗胃肠道致病菌幽门螺杆菌方面具有广阔的应用前景。
本领域的普通技术人员将会意识到,这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理,应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合,这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。
序列表
<110> 四川大学华西医院
<120> 一种对抗幽门螺杆菌的干酪乳杆菌及其应用
<130> 001
<141> 2021-01-14
<160> 1
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 1442
<212> DNA
<213> 干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)
<400> 1
cgagttctcg ttgatgatcg gtgcttgcac cgagattcaa catggaacga gtggcggacg 60
ggtgagtaac acgtgggtaa cctgccctta agtgggggat aacatttgga aacagatgct 120
aataccgcat agatccaaga accgcatggt tcttggctga aagatggcgt aagctatcgc 180
ttttggatgg acccgcggcg tattagctag ttggtgaggt aatggctcac caaggcgatg 240
atacgtagcc gaactgagag gttgatcggc cacattggga ctgagacacg gcccaaactc 300
ctacgggagg cagcagtagg gaatcttcca caatggacgc aagtctgatg gagcaacgcc 360
gcgtgagtga agaaggcttt cgggtcgtaa aactctgttg ttggagaaga atggtcggca 420
gagtaactgt tgtcggcgtg acggtatcca accagaaagc cacggctaac tacgtgccag 480
cagccgcggt aatacgtagg tggcaagcgt tatccggatt tattgggcgt aaagcgagcg 540
caggcggttt tttaagtctg atgtgaaagc cctcggctta accgaggaag cgcatcggaa 600
actgggaaac ttgagtgcag aagaggacag tggaactcca tgtgtagcgg tgaaatgcgt 660
agatatatgg aagaacacca gtggcgaagg cggctgtctg gtctgtaact gacgctgagg 720
ctcgaaagca tgggtagcga acaggattag ataccctggt agtccatgcc gtaaacgatg 780
aatgctaggt gttggagggt ttccgccctt cagtgccgca gctaacgcat taagcattcc 840
gcctggggag tacgaccgca aggttgaaac tcaaaggaat tgacgggggc ccgcacaagc 900
ggtggagcat gtggtttaat tcgaagcaac gcgaagaacc ttaccaggtc ttgacatctt 960
ttgatcacct gagagatcag gtttcccctt cgggggcaaa atgacaggtg gtgcatggtt 1020
gtcgtcagct cgtgtcgtga gatgttgggt taagtcccgc aacgagcgca acccttatga 1080
ctagttgcca gcatttagtt gggcactcta gtaagactgc cggtgacaaa ccggaggaag 1140
gtggggatga cgtcaaatca tcatgcccct tatgacctgg gctacacacg tgctacaatg 1200
gatggtacaa cgagttgcga gaccgcgagg tcaagctaat ctcttaaagc cattctcagt 1260
tcggactgta ggctgcaact cgcctacacg aagtcggaat cgctagtaat cgcggatcag 1320
cacgccgcgg tgaatacgtt cccgggcctt gtacacaccg cccgtcacac catgagagtt 1380
tgtaacaccc gaagccggtg gcgtaaccct tttagggagc gagccgtcta aggtgggaca 1440
aa 1442

Claims (3)

1.一种对抗幽门螺杆菌的干酪乳杆菌,其特征在于:其保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号为:CGMCC No.21138。
2.权利要求1所述的对抗幽门螺杆菌的干酪乳杆菌的用途,其特征在于:在预防或治疗由于幽门螺杆菌感染而导致的胃部疾病的药剂、功能产品及保健品中的应用。
3.根据权利要求2所述的对抗幽门螺杆菌的干酪乳杆菌的用途,其特征在于:所述功能产品包括功能性发酵果汁、功能性酸奶。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114561313A (zh) * 2021-08-26 2022-05-31 广州维生君生物科技有限公司 格氏乳杆菌及其应用
CN115029266A (zh) * 2022-06-20 2022-09-09 自然资源部第一海洋研究所 一株干酪乳杆菌m502及其与副干酪乳杆菌的复合制剂和在抗幽门螺杆菌药物中的应用
CN116948916A (zh) * 2023-08-11 2023-10-27 四川大学 一种干酪乳杆菌及其应用
CN117511809A (zh) * 2023-11-22 2024-02-06 哈药集团生物工程有限公司 一种抗幽门螺杆菌的干酪乳酪杆菌hy001及其用途、产品和方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001258549A (ja) * 2000-02-19 2001-09-25 Korea Yakult Co Ltd ヘリコバクターピロリに対して抗菌活性を有するラクトバシルスアシドフィルスhy2177、ラクトバシルスカセイhy2743及びそれらを用いた乳酸菌製剤と発酵乳
US20020192202A1 (en) * 2000-12-18 2002-12-19 Probio Health Probiotic compounds derived from lactobacillus casei strain KE01
CN106399162A (zh) * 2016-09-08 2017-02-15 济南康多宝生物技术有限公司 一种新型干酪乳杆菌及其应用

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001258549A (ja) * 2000-02-19 2001-09-25 Korea Yakult Co Ltd ヘリコバクターピロリに対して抗菌活性を有するラクトバシルスアシドフィルスhy2177、ラクトバシルスカセイhy2743及びそれらを用いた乳酸菌製剤と発酵乳
US20020192202A1 (en) * 2000-12-18 2002-12-19 Probio Health Probiotic compounds derived from lactobacillus casei strain KE01
CN106399162A (zh) * 2016-09-08 2017-02-15 济南康多宝生物技术有限公司 一种新型干酪乳杆菌及其应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
D. SGOURAS等: "In Vitro and In Vivo Inhibition of Helicobacter pylori by Lactobacillus casei Strain Shirota", 《APPLIED AND ENVIRONMENTAL MICROBIOLOGY》 *
白金等: "抗幽门螺杆菌乳酸菌的筛选", 《中国酿造》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114561313A (zh) * 2021-08-26 2022-05-31 广州维生君生物科技有限公司 格氏乳杆菌及其应用
CN114561313B (zh) * 2021-08-26 2022-09-13 佛山市孛特碧欧微生物科技有限公司 格氏乳杆菌及其应用
CN115029266A (zh) * 2022-06-20 2022-09-09 自然资源部第一海洋研究所 一株干酪乳杆菌m502及其与副干酪乳杆菌的复合制剂和在抗幽门螺杆菌药物中的应用
CN116948916A (zh) * 2023-08-11 2023-10-27 四川大学 一种干酪乳杆菌及其应用
CN117511809A (zh) * 2023-11-22 2024-02-06 哈药集团生物工程有限公司 一种抗幽门螺杆菌的干酪乳酪杆菌hy001及其用途、产品和方法
CN117511809B (zh) * 2023-11-22 2024-04-05 哈药集团生物工程有限公司 一种抗幽门螺杆菌的干酪乳酪杆菌hy001及其用途、产品和方法

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