CN113174341B - 一种源于枸杞酵素的具有降尿酸功效的乳酸片球菌及其应用 - Google Patents
一种源于枸杞酵素的具有降尿酸功效的乳酸片球菌及其应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种源于枸杞酵素的具有降尿酸功效的乳酸片球菌GQ01，所述乳酸片球菌名称为：GQ01，分类名称为：乳酸片球菌Pediococcus acidilacticii，保藏编号为：CGMCC No.21609，保藏日期：2021年1月13日，保藏单位为：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院生物研究所。本发明乳酸片球菌GQ01来源于天然枸杞酵素，丰富了发酵食品中的微生物组成，对推动酵素等发酵食品的开发及工业化生产具有积极的意义。乳酸片球菌GQ01具有较好的耐酸、耐胆盐能力，其具有明显的降尿酸效果，可缓解高尿酸血症带来的炎症等副反应。
Description
技术领域
本发明属于微生物技术领域，尤其是一种源于枸杞酵素的具有降尿酸功效的乳酸片球菌及其应用。
背景技术
近年来，由于我国社会经济水平的急剧提升，公众生活水平和饮食模式也随之改变，大众对海鲜、肉类及啤酒等含高嘌呤食物的摄入量不断增加，导致高尿酸血症的发病率逐年上升。高尿酸血症是因嘌呤代谢紊乱使尿酸生成过多或排泄减少所致的一种代谢性疾病，当血尿酸超过饱和浓度时，尿酸盐晶体析出可直接沉积在关节、软骨、输尿管等处，从而引起人体局部组织的无菌性炎症反应，进而引起痛风。研究表明，近20％的高尿酸血症患者最终将发展为痛风。此外，高尿酸血症还与多种高发性代谢疾病有关，如糖尿病、高血压、血脂异常等代谢性疾病，成为继“高血压、高血糖、高血脂”之后的第四“高”。
目前，传统的治疗高尿酸血症的方法包括药物治疗和限制饮食等方法，其中，应用于临床上的药物主要为排尿酸药、抑制尿酸生成药和碱性药物，其通过增加尿酸排泄、抑制尿酸生成或碱化尿液等方式来缓解高尿酸症状。但上述药物均存在耐受性低、药物依赖性过高及并发症副作用多等问题，成为当前治疗方法特别是药物疗法中亟待解决的问题。而在饮食控制方面，由于大多数食品中因含动植物细胞而含有嘌呤，如大多数肉类、海鲜类和豆类食品，因此单纯通过限制嘌呤摄取来缓解高尿酸血症极其困难，且嘌呤酸摄取的限制易造成营养失衡。基于上述问题，寻找新型高效的治疗方案已成为目前研究的热点。
人体内的尿酸，约70％通过肾脏排泄，其余随粪便排出或经肠道菌群进一步分解代谢。少部分在人体肠道内排泄或由肠道内菌群分解。近年来，基于肠道微生态改善高尿酸血症等传统代谢疾病已成为新的开发方向，多项研究表明，通过益生菌、益生元等调节肠道微生态，进而有助于高尿酸血症和痛风的治疗。邓英等人的研究发现，益生菌短乳杆菌可改善高尿酸血症小鼠肠屏障功能，并进一步影响血尿酸水平；Yamanaka等研究发现高尿酸血症患者服用乳酸杆菌PA-3的酸奶后，其血尿酸水平显著下降；麻菊美等人的研究也发现弯曲乳杆菌可高效降解嘌呤核苷。由此可知，肠道菌群与高尿酸血症的发病机制及治疗等方面存在密切联系，未来还需进一步探究两者间的相互作用。
枸杞作为传统中药材和功能性食品添加剂，在中国已有2000多年的历史。《神农本草经》记载：枸杞主五内邪气，热中消渴，周痹风湿，久服坚筋骨，轻身不老，耐寒暑。《药性论》记载：枸杞补精气，诸不足，易颜色，变白，明目安神，令人长寿。《本草纲目》记载：枸杞性味甘平，归肝，肾经，滋补肝肾，益精明目。枸杞果实作为我国传统的名贵药材以及“药食同源”的典型代表，现已被广泛应用于不同的方剂和中成药中。酵素本意指酶，现在多指各种原料经过微生物发酵后所得的产品，酵素产品在保留自身有益成分的同时能够经微生物发酵产生更多的有益成分，研究表明酵素具有改善人体内为生态环境、提高免疫力、抗氧化、延缓衰老等多种功效。因此探究天然枸杞酵素中的微生物组成，并进一步挖掘其对高尿酸血症等代谢疾病的干预具有重要的影响。
通过检索，尚未发现与本发明专利申请相关的专利公开文献。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术中的不足之处，提供一种源于枸杞酵素的具有降尿酸功效的乳酸片球菌及其应用。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种源于枸杞酵素的具有降尿酸功效的乳酸片球菌(Pediococcusacidilacticii)GQ01，所述乳酸片球菌名称为：GQ01，分类名称为：乳酸片球菌Pediococcusacidilacticii，保藏编号为：CGMCC No.21609，保藏日期：2021年1月13日，保藏单位为：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院生物研究所。
进一步地，所述乳酸片球菌来源于天然枸杞酵素，具有降低血尿酸的特性。
进一步地，所述乳酸片球菌GQ01生长迅速，其在2h后进入对数期，14h后进入稳定期；且产酸速度快，pH值在10h后可降至4.5以下。
如上所述的乳酸片球菌GQ01在制备用于缓解高尿酸血症的食品和/或保健品和/或药品方面中的应用。
进一步地，所述食品、保健品、药品中的乳酸片球菌GQ01为活菌株、干菌株或菌株代谢物。
进一步地，所述药品包括药学上可接受的载体。
进一步地，所述药品的剂型为包括片剂、胶囊剂、口服液或冻干制剂中的一种或几种口服制剂。
本发明取得的优点和积极效果为：
1、本发明乳酸片球菌GQ01来源于天然枸杞酵素，天然枸杞酵素为不外加菌株自然发酵的健康食品，从天然枸杞酵素中优选的乳酸片球菌GQ01，丰富了发酵食品中的微生物组成，对推动酵素等发酵食品的开发及工业化生产具有积极的意义。通过一系列理化性质和耐受性分析发现，乳酸片球菌GQ01具有较好的耐酸、耐胆盐能力；动物实验结果显示，其具有明显的降尿酸效果，可缓解高尿酸血症带来的炎症等副反应。因此能够将本发明乳酸片球菌作为降低尿酸和治疗痛风的新手段，具有广阔的应用前景。
2、本发明对小鼠腹腔注射氧嗪酸钾并辅以高嘌呤饮食建立高尿酸血症模型。经21d造模成功后，乳酸片球菌组小鼠血尿酸水平显著降低，因此证明本发明菌株有助于高尿酸血症和痛风的治疗。
附图说明
图1为本发明中乳酸片球菌GQ01的菌落图；
图2为本发明中乳酸片球菌GQ01的系统发育进化树；
图3为本发明中乳酸片球菌GQ01对血清尿酸水平的影响图。
具体实施方式
下面详细叙述本发明的实施例，需要说明的是，本实施例是叙述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
本发明中所使用的原料，如无特殊说明，均为常规的市售产品；本发明中所使用的方法，如无特殊说明，均为本领域的常规方法。
一种源于枸杞酵素的具有降尿酸功效的乳酸片球菌(Pediococcusacidilacticii)GQ01，所述乳酸片球菌名称为：GQ01，分类名称为：乳酸片球菌Pediococcusacidilacticii，保藏编号为：CGMCC No.21609，保藏日期：2021年1月13日，保藏单位为：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院生物研究所。
较优地，所述乳酸片球菌来源于天然枸杞酵素，具有降低血尿酸的特性。
较优地，所述乳酸片球菌GQ01生长迅速，其在2h后进入对数期，14h后进入稳定期；且产酸速度快，pH值在10h后可降至4.5以下。
如上所述的乳酸片球菌GQ01在制备用于缓解高尿酸血症的食品和/或保健品和/或药品方面中的应用。
较优地，所述食品、保健品、药品中的乳酸片球菌GQ01为活菌株、干菌株或菌株代谢物。
较优地，所述药品包括药学上可接受的载体。
进一步地，所述药品的剂型为包括片剂、胶囊剂、口服液或冻干制剂中的一种或几种口服制剂。
具体地，相关制备及检测如下：
实施例1
菌株筛选：
自然条件下制备枸杞酵素：将枸杞与无菌水以质量比为1:5的比例于无菌环境下装于无菌瓶中，放置阴凉处，密封储存35d。取1mL酵素，10倍系列稀释至10-4，每个浓度取100μL涂布于MRS选择培养基上，37℃培养48h，倒置培养并隔24h进行观察。用灭菌后的接种环挑取具有明显溶钙圈的单菌落，并在MRS固体培养基上划线纯化，37℃培养48h，分离得到乳酸片球菌菌株GQ01。
实施例2
菌株鉴定：
根据实施例1获得的菌株01，鉴定方法如下：
对获得的单菌株进行基因组的提取和PCR扩增，并将PCR扩增产物测序。经过基因对比，与Genebank中的乳酸片球菌菌株比对相似率达99％，结合生理生化鉴定为一株乳酸片球菌，命名为乳酸片球菌GQ01，并对该菌株进行生物学性质的研究。如图1和图2所示。
(1)生长曲线的测定
选取对数生长末期的菌株，按1％的接种量接种于MRS液体培养基中，并于37℃培养箱中培养36h，每隔2h取样并测定OD600nm。
(2)产酸能力的测定
产酸速率是乳酸菌活力良好的重要特征之一，也是筛选优良菌株的重要指标。选取对数生长末期的菌株，按1％的接种量接种于MRS液体培养基中，并于37℃培养箱中培养36h，每隔2h取样并测定其pH值。
结果表明，乳酸片球菌GQ01生长迅速，其在2h后进入对数期，14h后进入稳定期；且产酸速度快，pH值在10h后可降至4.5以下，因此乳酸片球菌GQ01是一株具有潜在发酵特性的菌株。
实施例3
乳酸片球菌GQ01干预对高尿酸血症小鼠血尿酸水平的影响：
高尿酸血症小鼠模型采用给小鼠腹腔注射氧嗪酸钾并辅以高嘌呤饮食建立，实验动物采用雄性昆明小鼠24只，在室温下饲养，自由饮食采食，经1周适应性饲养后，随机分成正常对照组(NC)、高尿酸血症模型组(M)、别嘌呤醇(AP)治疗组和乳酸片球菌治疗组(GQ01)，每组6只。除正常对照组外，其他三组小鼠按300mg/kg·d标准腹腔注射氧嗪酸钾-羧甲基纤维素钠混悬液，并按照10g/kg·d标准进行酵母膏灌胃，此外GQ01组小鼠按照0.2mL/d标准灌胃，AP组小鼠按照30mg/kg·d标准灌胃，持续21d。
如图3所示，实验数据表明，连续腹腔注射氧嗪酸钾并佐以高嘌呤饮食21d后，M组、GQ01组和AP组小鼠血尿酸含量较正常组小鼠均显著升高，而通过乳酸片球菌GQ01的干预，小鼠血尿酸水平与M组小鼠相比显著降低，并接近AP组小鼠血尿酸水平，说明乳酸片球菌GQ01具有降低小鼠血尿酸的作用。
尽管为说明目的公开了本发明的实施例，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例所公开的内容。
Claims (4)
1.一种源于枸杞酵素的具有降尿酸功效的乳酸片球菌（Pediococcus acidilactici）GQ01，其特征在于：所述乳酸片球菌名称为：GQ01，分类名称为：乳酸片球菌Pediococcus acidilactici，保藏编号为：CGMCC No. 21609，保藏日期：2021年1月13日，保藏单位为：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院生物研究所。
2.如权利要求1所述的乳酸片球菌GQ01在制备用于缓解高尿酸血症的药品方面中的应用。
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述药品包括药学上可接受的载体。
4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述药品的剂型为片剂、胶囊剂、口服液或冻干制剂中的一种或几种口服制剂。
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