CN113980878B - 一种抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌及其应用,所述抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌命名为植物乳杆菌Lactobacillus plantarum Lp05,保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号为CGMCC No.23547,保藏日期为2021年10月9日。本发明还提供了所述抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌的培养方法以及抑制幽门螺杆菌感染的产品。本发明所述抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌耐胃酸能力好,抑制幽门螺杆菌的增殖并降低其对胃上皮细胞的粘附作用,为根除幽门螺杆菌创造了条件。所述抑制幽门螺杆菌感染的产品不引起不良反应以及病原菌的耐药性,应用价值高。
Description
技术领域
本发明属于微生物技术领域,尤其涉及一种抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌及其应用。
背景技术
幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,Hp)由澳大利亚学者Marshall和Warren于1982年首次发现。目前,Hp被划为I类致癌因子,自然人群的Hp感染率超过50%,且呈逐年升高的趋势。
Hp是定植于人类胃黏膜的革兰阴性微需氧杆菌,是慢性胃炎、消化性溃疡、胃黏膜相关淋巴组织淋巴瘤及胃癌的主要致病因素。有研究表明,Hp与胃溃疡的发生及发展具有明显的相关性,80%以上的胃溃疡由Hp感染所致。胃溃疡是临床常见的慢性消化系统疾病,病程长,复发率高且难彻底治愈。根除Hp是治疗胃溃疡的关键,并且可以促进胃溃疡治愈、显著降低溃疡的复发率。
随着用药种类的增加,疗程延长、相关不良反应亦增多,尤以腹泻、腹胀等消化道不良反应最为常见。受Hp耐药性的增加及药物不良反应等影响,Hp根除率逐年下降,其主要原因与菌株变异、继发性耐药、交叉耐药、不同菌株交叉感染等诸多因素导致的Hp对抗菌药物耐药性增加有关。与此同时,不规范地抗生素联用对胃肠微生态系统产生相关不良影响,破坏胃肠道微生态平衡及微生物屏障,使肠道中抗菌药物敏感菌株逐步减少,耐药菌株增加,导致部分患者出现上腹部不适、腹痛、恶心、呕吐、腹泻等不良反应,且发生呈现增高趋势。
因此,如何提供一种可以抑制幽门螺杆菌的产品,既不会增加幽门螺杆菌耐药性,同时,在治疗过程中不会导致患者产生不良反应,提高幽门螺杆菌临床治疗的效果,已成为亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术的不足和实际需求,本发明提供一种抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌及其应用,所述植物乳杆菌培养液可以抑制幽门螺杆菌的生长,显著降低幽门螺杆菌对SGC7901细胞、GES1细胞、AGS细胞和MKN45细胞的粘附力,在制备抑制幽门螺杆菌产品方面具有巨大的应用前景。
为达此目的,本发明采用如下技术方案:
第一方面,本发明提供了一种抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌,所述抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌命名为植物乳杆菌Lactobacillus plantarum Lp05,保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号为CGMCC No. 23547,保藏日期为2021年10月9日。
本发明中,所述植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)也称植物乳植杆菌(Lactiplantibacillus plantarum)。
本发明中,所述抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌具有良好的耐胃酸能力,可以抑制幽门螺杆菌的生长及增殖,并且显著降低幽门螺杆菌对SGC7901细胞、GES1细胞、AGS细胞和MKN45细胞的粘附力,为幽门螺杆菌的根除创造了条件。使用所述的抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌制成抑制剂,不会使幽门螺杆菌产生耐药性,治疗过程中也不会引起患者的不良反应,并且可以避免使用抗生素对环境造成污染,应用前景广阔。
本发明中,所述抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌来源于发酵泡菜样本,该菌株经测序分析,其16S rDNA序列如SEQ ID No: 1所示。将测序得到的序列在GeneBank中进行核酸序列比对,结果显示菌株确实为植物乳杆菌。
SEQ ID No: 1:
ACGGCACTGCTATAGATGCAGTCGAACGAACTCTGGTATTGATTGGTGCTTGCATCATGATTTACATTTGAGTGAGTGGCGAACTGGTGAGTAACACGTGGGAAACCTGCCCAGAAGCGGGGGATAACACCTGGAAACAGATGCTAATACCGCATAACAACTTGGACCGCATGGTCCGAGCTTGAAAGATGGCTTCGGCTATCACTTTTGGATGGTCCCGCGGCGTATTAGCTAGATGGTGGGGTAACGGCTCACCATGGCAATGATACGTAGCCGACCTGAGAGGGTAATCGGCCACATTGGGACTGAGACACGGCCCAAACTCCTACGGGAGGCAGCAGTAGGGAATCTTCCACAATGGACGAAAGTCTGATGGAGCAACGCCGCGTGAGTGAAGAAGGGTTTCGGCTCGTAAAACTCTGTTGTTAAAGAAGAACATATCTGAGAGTAACTGTTCAGGTATTGACGGTATTTAACCAGAAAGCCACGGCTAACTACGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACGTAGGTGGCAAGCGTTGTCCGGATTTATTGGGCGTAAAGCGAGCGCAGGCGGTTTTTTAAGTCTGATGTGAAAGCCTTCGGCTCAACCGAAGAAGTGCATCGGAAACTGGGAAACTTGAGTGCAGAAGAGGACAGTGGAACTCCATGTGTAGCGGTGAAATGCGTAGATATATGGAAGAACACCAGTGGCGAAGGCGGCTGTCTGGTCTGTAACTGACGCTGAGGCTCGAAAGTATGGGTAGCAAACAGGATTAGATACCCTGGTAGTCCATACCGTAAACGATGAATGCTAAGTGTTGGAGGGTTTCCGCCCTTCAGTGCTGCAGCTAACGCATTAAGCATTCCGCCTGGGGAGTACGGCCGCAAGGCTGAAACTCAAAGGAATTGACGGGGGCCCGCACAAGCGGTGGAGCATGTGGTTTAATTCGAAGCTACGCGAAGAACCTTACCAGGTCTTGACATACTATGCAAATCTAAGAGATTAGACGTTCCCTTCGGGGACATGGATACAGGTGGTGCATGGTTGTCGTCAGCTCGTGTCGTGAGATGTTGGGTTAAGTCCCGCAACGAGCGCAACCCTTATTATCAGTTGCCAGCATTAAGTTGGGCACTCTGGTGAGACTGCCGGTGACAAACCGGAGGAAGGTGGGGATGACGTCAAATCATCATGCCCCTTATGACCTGGGCTACACACGTGCTACAATGGATGGTACAACGAGTTGCGAACTCGCGAGAGTAAGCTAATCTCTTAAAGCCATTCTCAGTTCGGATTGTAGGCTGCAACTCGCCTACATGAAGTCGGAATCGCTAGTAATCGCGGATCAGCATGCCGCGGTGAATACGTTCCCGGGCCTTGTACACACCGCCCGTCACACCATGAGAGTTTGTAACACCCAAAGTCGGTGGGGTAACCTTTTAGGAACCAGCCGCCTAAGGTATCGA。
第二方面,本发明提供了一种第一方面所述的抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌的培养方法,所述培养方法包括:
将所述抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌接种在MRS液体培养基中,在30~37℃下培养18~24 h,培养温度例如可以是30℃、31℃、32℃、33℃、34℃、35℃、36℃或37℃等,培养时间例如可以是18 h、19 h、20 h、21 h、22 h、23 h或24 h等,该数值范围内的其他具体点值均可选择,在此便不再一一赘述。
第三方面,本发明提供了第一方面所述的抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌在制备抑制幽门螺杆菌感染的产品中的应用。
优选地,所述产品中抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌的活菌数不低于1×108CFU/mL或1×108 CFU/g,例如可以是1×108 CFU/mL、2×108 CFU/mL、3×108 CFU/mL、4×108CFU/mL、5×108 CFU/mL、6×108 CFU/mL、7×108 CFU/mL、8×108 CFU/mL或9×108 CFU/mL等,或1×108 CFU/g、2×108 CFU/g、3×108 CFU/g、4×108 CFU/g、5×108 CFU/g、6×108CFU/g、7×108 CFU/g、8×108 CFU/g或9×108 CFU/g等,该数值范围内的其他具体点值均可选择,在此便不再一一赘述。
优选地,所述产品包括食品、保健品、药品或幽门螺杆菌抑制剂中的任意一种。
第四方面,本发明提供了一种抑制幽门螺杆菌感染的保健品,所述保健品中含有第一方面所述的抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌。
优选地,所述保健品包括豆制品、乳制品或果蔬制品中的任意一种。
第五方面,本发明提供了一种幽门螺杆菌抑制剂,所述幽门螺杆菌抑制剂中含有第一方面所述的抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌。
优选地,所述幽门螺杆菌抑制剂中还含有冻干保护剂。
优选地,所述冻干保护剂包括脱脂奶粉溶液,所述脱脂奶粉溶液的质量浓度为8%~12%,例如可以是8%、8.5%、9%、9.5%、10%、10.5%、11%、11.5%或12%等,该数值范围内的其他具体点值均可选择,在此便不再一一赘述。
优选地,所述冻干保护剂和所述抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌的质量比为(1.8~2.3):1,例如可以是1.8:1、1.9:1、2:1、2.1:1、2.2:1或2.3:1等,该数值范围内的其他具体点值均可选择,在此便不再一一赘述。
优选地,所述幽门螺杆菌抑制剂中所述抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌的活菌数不低于1×1010 CFU/mL或1×1010 CFU/g,例如可以是1×1010 CFU/mL、2×1010 CFU/mL、3×1010 CFU/mL、4×1010 CFU/mL、5×1010 CFU/mL、6×1010 CFU/mL、7×1010 CFU/mL、8×1010CFU/mL或9×1010 CFU/mL等,或1×1010 CFU/g、2×1010 CFU/g、3×1010 CFU/g、4×1010CFU/g、5×1010 CFU/g、6×1010 CFU/g、7×1010 CFU/g、8×1010 CFU/g或9×1010 CFU/g等,该数值范围内的其他具体点值均可选择,在此便不再一一赘述。
相比于现有技术,本发明具有如下有益效果:
(1)本发明通过平板涂布及划线纯化,成功筛选到一株抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌,所述植物乳杆菌具有良好的耐胃酸能力,在pH为2.0的人工胃液中孵育3 h,存活率可达75.0%以上;在pH为2.5的人工胃液中孵育3 h,存活率可达90.8%以上;在pH为3.0的人工胃液中孵育3 h,存活率可达93.4%以上;所述植物乳杆菌菌悬液以及培养上清液对幽门螺杆菌均具有良好的抑制作用,培养48 h,植物乳杆菌菌悬液的抑菌圈直径可达15.8±2.2mm以上,上清液的抑菌圈直径可达14.5±2 mm以上;培养72 h,植物乳杆菌菌悬液的抑菌圈直径可达21.0±2.3 mm以上,上清液的抑菌圈直径可达16.6±2.5 mm以上;并且可显著降低幽门螺杆菌对SGC7901细胞、GES1细胞、AGS细胞和MKN45细胞的粘附力,粘附率下降至对照组的70%以下,为制备幽门螺杆菌抑制剂以及抑制幽门螺杆菌感染的产品等提供了新的思路;
(2)含有所述抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌的产品具有良好的抑制幽门螺杆菌生长的作用,培养48 h时,含有植物乳杆菌的保健品悬液的抑菌圈直径可达15.9±2.4 mm以上;培养72 h时,含有植物乳杆菌的保健品悬液的抑菌圈直径可达21.2±2.2 mm以上;且不会使幽门螺杆菌产生耐药性,同时,在治疗过程中不会导致患者产生不良反应,不会破坏患者的胃肠道微生物生态平衡,为根除幽门螺杆菌创造了条件,并且可以避免抗生素滥用造成的环境污染,应用前景广阔。
附图说明
图1为植物乳杆菌抑制幽门螺杆菌对胃上皮细胞SGC7901粘附能力的结果图片;
图2为植物乳杆菌抑制幽门螺杆菌对胃上皮细胞GES1粘附能力的结果图片;
图3为植物乳杆菌抑制幽门螺杆菌对胃上皮细胞AGS粘附能力的结果图片;
图4为植物乳杆菌抑制幽门螺杆菌对胃上皮细胞MKN45粘附能力的结果图片。
具体实施方式
为进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果,以下结合实施例和附图对本发明作进一步地说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施方式仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。
实施例中未注明具体技术或条件者,按照本领域内的文献所描述的技术或条件,或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可通过正规渠道商购获得的常规产品。
材料及方法:
抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌来自微康益生菌(苏州)股份有限公司菌种库,该菌株命名为植物乳杆菌Lactobacillus plantarum Lp05,于2021年10月9日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC),地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号,邮编100101,保藏编号为CGMCC No. 23547;
幽门螺杆菌购自ATCC,菌株编号为ATCCA43504;
SGC7901细胞、GES1细胞、AGS细胞和MKN45细胞购自中国科学院上海细胞库;
RPMI 1640培养基购自武汉普诺赛生命科技有限公司;
胎牛血清、PBS和胰蛋白酶购自Thermo公司;
哥伦比亚培养基购自英国OXOID公司;
BHI培养基购自青岛海博生物技术有限公司;
MRS固体培养基:称取蛋白胨10 g、牛肉膏10 g、葡萄糖20 g、乙酸钠2 g、酵母粉5g、柠檬酸氢二铵2 g、K2PO4·3H2O 2.6 g、MgSO4·7H2O 0.1 g、MnSO4 0.05 g、琼脂20 g和半胱氨酸氨酸盐0.5 g,使用去离子水溶解,再加入1 mL吐温80,定容至1 L,灭菌冷却后,倒入灭菌后的培养皿中备用;
MRS液体培养基:称取蛋白胨10 g、牛肉膏10 g、葡萄糖20 g、乙酸钠2 g、酵母粉5g、柠檬酸氢二铵2 g、K2PO4·3H2O 2.6 g、MgSO4·7H2O 0.1 g、MnSO4 0.05 g和半胱氨酸氨酸盐0.5 g,使用去离子水溶解,再加入1 mL吐温80,定容至1 L,灭菌冷却后备用。
实施例1
本实施例从发酵泡菜中筛选抗幽门螺杆菌感染的菌株,步骤如下:
选取发酵泡菜样本,使用质量浓度为0.9%的生理盐水进行10倍梯度稀释,稀释3次,涂布在MRS固体培养基上,在37℃培养48 h后,挑取典型菌落后在MRS固体培养基表面划线纯化,挑取单菌落在37℃下使用MRS液体培养基扩大培养,再使用质量浓度为30%的甘油进行保藏。
对分离得到的单菌落根据其抑制幽门螺杆菌生长的能力进行筛选,步骤如下:
(1)将幽门螺旋杆菌从-80℃取出,涂布于含5%绵羊血(v/v)的哥伦比亚血琼脂培养基中活化培养,在微需氧环境中,37℃培养48 h;
(2)将菌株接种于MRS液体培养基中,37℃下培养18 h进行活化,连续活化2次,得到活化液;将活化液按2%(v/v)的接种量接种于MRS液体培养基中,37℃下培养18 h,得到菌液;将菌液在8000 g下离心10 min,取上清液过0.22 μm无菌滤膜,得到上清液;使用PBS重悬菌体,得到菌悬液;
(3)抑菌圈实验:
将100 μL幽门螺旋杆菌的菌液(密度为109 CFU/mL)涂布到不含抗生素且已打孔的含5%绵羊血的哥伦比亚血琼脂培养基(培养基体积为20 mL)表面,分别加入以下任一组液体,从而形成不同的实验组别:待测菌悬液100 μL;待测上清液100 μL;阳性对照(质量浓度为0.025%的甲硝唑溶液)100 μL;阴性对照(PBS缓冲液)100 μL;空白对照(MRS液体培养基100 μL)。用牛津杯法测定其在48 h和72 h抑制幽门螺杆菌生长的效果,以抑菌圈的大小评价其抑制幽门螺杆菌生长的能力。
经过上述操作,选择对幽门螺杆菌抑制能力最好的一株菌株,对其进行鉴定。
实施例2
本实施例对实施例1中筛选到的菌株进行形态鉴定以及16S rRNA分子生物学鉴定,步骤如下:
(1)形态鉴定:
将菌株接种在MRS固体培养基中,于37℃培养48 h后,在显微镜下进行观察。
观察可知,菌落为乳白色,呈半圆形凸起,表面光滑、湿润,边缘整齐。
(2)16S rRNA分子生物学鉴定:
将-80℃保藏的菌株取出,接种于MRS液体培养基中,在37℃下培养18 h。吸取1 mL菌液于离心管中,8000 rpm下离心10 min,去上清液,收集菌体。
提取菌株的基因组,加入细菌通用引物进行PCR扩增,并将扩增产物送交上海生工生物工程股份有限公司进行测序鉴定。
该菌株经测序分析,其16S rDNA序列如SEQ ID No: 1所示。
SEQ ID No: 1:
ACGGCACTGCTATAGATGCAGTCGAACGAACTCTGGTATTGATTGGTGCTTGCATCATGATTTACATTTGAGTGAGTGGCGAACTGGTGAGTAACACGTGGGAAACCTGCCCAGAAGCGGGGGATAACACCTGGAAACAGATGCTAATACCGCATAACAACTTGGACCGCATGGTCCGAGCTTGAAAGATGGCTTCGGCTATCACTTTTGGATGGTCCCGCGGCGTATTAGCTAGATGGTGGGGTAACGGCTCACCATGGCAATGATACGTAGCCGACCTGAGAGGGTAATCGGCCACATTGGGACTGAGACACGGCCCAAACTCCTACGGGAGGCAGCAGTAGGGAATCTTCCACAATGGACGAAAGTCTGATGGAGCAACGCCGCGTGAGTGAAGAAGGGTTTCGGCTCGTAAAACTCTGTTGTTAAAGAAGAACATATCTGAGAGTAACTGTTCAGGTATTGACGGTATTTAACCAGAAAGCCACGGCTAACTACGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACGTAGGTGGCAAGCGTTGTCCGGATTTATTGGGCGTAAAGCGAGCGCAGGCGGTTTTTTAAGTCTGATGTGAAAGCCTTCGGCTCAACCGAAGAAGTGCATCGGAAACTGGGAAACTTGAGTGCAGAAGAGGACAGTGGAACTCCATGTGTAGCGGTGAAATGCGTAGATATATGGAAGAACACCAGTGGCGAAGGCGGCTGTCTGGTCTGTAACTGACGCTGAGGCTCGAAAGTATGGGTAGCAAACAGGATTAGATACCCTGGTAGTCCATACCGTAAACGATGAATGCTAAGTGTTGGAGGGTTTCCGCCCTTCAGTGCTGCAGCTAACGCATTAAGCATTCCGCCTGGGGAGTACGGCCGCAAGGCTGAAACTCAAAGGAATTGACGGGGGCCCGCACAAGCGGTGGAGCATGTGGTTTAATTCGAAGCTACGCGAAGAACCTTACCAGGTCTTGACATACTATGCAAATCTAAGAGATTAGACGTTCCCTTCGGGGACATGGATACAGGTGGTGCATGGTTGTCGTCAGCTCGTGTCGTGAGATGTTGGGTTAAGTCCCGCAACGAGCGCAACCCTTATTATCAGTTGCCAGCATTAAGTTGGGCACTCTGGTGAGACTGCCGGTGACAAACCGGAGGAAGGTGGGGATGACGTCAAATCATCATGCCCCTTATGACCTGGGCTACACACGTGCTACAATGGATGGTACAACGAGTTGCGAACTCGCGAGAGTAAGCTAATCTCTTAAAGCCATTCTCAGTTCGGATTGTAGGCTGCAACTCGCCTACATGAAGTCGGAATCGCTAGTAATCGCGGATCAGCATGCCGCGGTGAATACGTTCCCGGGCCTTGTACACACCGCCCGTCACACCATGAGAGTTTGTAACACCCAAAGTCGGTGGGGTAACCTTTTAGGAACCAGCCGCCTAAGGTATCGA。
实施例3
将测序得到的序列在GeneBank中进行核酸序列比对,结果显示菌株为植物乳杆菌。
基于实施例2的16S rRNA分子生物学鉴定及形态鉴定的结果,确认菌株属于植物乳杆菌,命名为植物乳杆菌Lactobacillus plantarum Lp05。将植物乳杆菌于2021年10月9日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC),地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号,邮编100101,保藏编号为CGMCC No. 23547。
实施例4
本实施例确定实施例3中的植物乳杆菌的最佳培养条件,步骤如下:
将植物乳杆菌接入MRS液体培养基中,分别于10~50℃下培养48 h,培养过程中,间隔一段时间通过酶标仪测量培养液的OD600数值。
结果显示,植物乳杆菌在30~37℃下生长最佳,培养18~24 h即可达到生长稳定期。
实施例5
本实施例验证实施例3中的植物乳杆菌的耐胃酸能力,步骤如下:
(1)制备人工胃液:
以质量分数计,人工胃液中含有0.20%的NaCl以及0.30%的胃蛋白酶,使用HCl分别调节pH为2.0、2.5和3.0,过滤除菌备用;
(2)耐胃酸能力测试:
取1.0 mL植物乳杆菌菌悬液(浓度为1×109 CFU/mL,采用国标《GB4789.35-2016食品安全国家标准食品微生物学检测乳酸菌检测》中的方法测量菌液浓度),分别与9.0 mLpH为2.0、2.5和3.0的人工胃液混合,在37°C下厌氧静置培养,分别在开始(0 h)和处理3 h后取样,通过倾注培养法测定活菌数并计算其存活率,公式如下:
存活率(%)=N1/N0×100%,
其中,N1:人工胃液处理3 h后的活菌数;N0:0 h的活菌数。
测试结果如表1所示。
表1
由表1可以看出,本发明所述的植物乳杆菌具有良好的耐胃酸能力,在pH为2.0的人工胃液中孵育3 h,存活率可达75.0%以上;在pH为2.5的人工胃液中孵育3 h,存活率可达90.8%以上;在pH为3.0的人工胃液中孵育3 h,存活率可达93.4%以上。良好的耐酸能力为其制备幽门螺杆菌抑制剂创造了条件。
实施例6
本实施例验证实施例3中的植物乳杆菌对幽门螺杆菌的生长抑制作用,步骤如下:
(1)将幽门螺旋杆菌从-80℃取出,涂布于含5%绵羊血(v/v)的哥伦比亚血琼脂培养基中活化培养,在微需氧环境中,37℃培养48 h;
(2)将植物乳杆菌接种于MRS液体培养基中,37℃下培养18 h进行活化,连续活化2次,得到活化液;将活化液按2%(v/v)的接种量接种于MRS液体培养基中,37℃下培养18 h,得到菌液;将菌液在8000 g下离心10 min,取上清液过0.22 μm无菌滤膜,得到植物乳杆菌上清液;使用PBS重悬菌体,得到植物乳杆菌菌悬液;
(3)抑菌圈实验:
将100 μL幽门螺旋杆菌的菌液(密度为109 CFU/mL)涂布到不含抗生素且已打孔的含5%绵羊血的哥伦比亚血琼脂培养基(培养基体积为20 mL)表面,分别加入以下任一组液体,从而形成不同的实验组别:待测植物乳杆菌菌悬液100 μL;待测植物乳杆菌上清液100 μL;阳性对照(质量浓度为0.025%的甲硝唑溶液)100 μL;阴性对照(PBS缓冲液)100 μL;空白对照(MRS液体培养基100 μL)。用牛津杯法测定其在48 h和72 h抑制幽门螺杆菌生长的效果,结果如表2所示。
表2
由表2可知,MRS液体培养基对幽门螺杆菌无抑制作用,而植物乳杆菌的菌悬液以及上清液对幽门螺杆菌的生长均具有抑制作用,培养48 h时,植物乳杆菌菌悬液的抑菌圈直径可达15.8±2.2 mm以上,上清液的抑菌圈直径可达14.5±2 mm以上;培养72 h时,植物乳杆菌菌悬液的抑菌圈直径可达21.0±2.3 mm以上,上清液的抑菌圈直径可达16.6±2.5mm以上,抑菌效果明显,可应用于幽门螺杆菌抑制剂的制备中。
实施例7
本实施例验证实施例3中的植物乳杆菌抑制幽门螺杆菌对胃上皮细胞SGC7901、GES1、AGS和MKN45的粘附能力的效果,步骤如下:
(1)细胞的培养:
①细胞复苏:
将含有1 mL细胞悬液的冻存管在37℃水浴中迅速解冻,加入4 mL含10%胎牛血清的RPMI 1640培养基混合均匀。在1000 rmp下离心3 min,弃上清液,补加2 mL含10%胎牛血清的RPMI 1640培养基后混合均匀,将所有细胞悬液加入培养瓶中培养;
②细胞传代:细胞密度达到80%以上,进行传代培养:
弃培养上清,用PBS润洗细胞2次;
加1 mL消化液(0.25%胰蛋白酶和0.53 mM EDTA)于培养瓶中,置于37℃培养箱中消化2 min;
按7 mL/瓶补加培养基,轻轻吹匀后吸出,在1000 rmp下离心3 min,弃上清液,补加2 mL培养液后混合均匀;
将细胞悬液按1:2的比例接入新的含8 mL培养基的新培养瓶中;
(2)幽门螺杆菌菌体的制备:
将幽门螺杆菌在哥伦比亚血固体培养基(取39 g哥伦比亚培养基固体粉末溶于1L水中,121℃下灭菌15 min,待冷却至55℃后加入体积分数为7.5%的无菌脱纤维绵羊血,混匀后倒入灭菌后的培养皿中备用)表面划线后,于37℃的三气培养箱(85% N2、10% CO2和5% O2)中培养3 d,得到单菌落;挑取单菌落接种于含5%胎牛血清的BHI培养基中,于37℃的三气培养箱中培养4 d,得到种子液;将种子液以2%的接种量接种于BHI培养基中,于37℃的三气培养箱中培养4 d,得到幽门螺杆菌菌液;将幽门螺杆菌菌液在8000 g下离心10 min,得到幽门螺杆菌菌体;
(3)植物乳杆菌菌体的制备:
将植物乳杆菌接种于MRS液体培养基中,37℃下培养18 h进行活化,连续活化2次,得到活化液;将活化液按2%(v/v)的接种量接种于MRS液体培养基中,37℃下培养18 h,得到菌液;将菌液在8000 g下离心10 min,得到植物乳杆菌菌体;
(4)粘附抑制实验:
将幽门螺杆菌菌体用PBS重悬至浓度为1×108 CFU/mL,得到幽门螺杆菌菌悬液;将植物乳杆菌菌体用PBS重悬至浓度为1×108 CFU/mL,得到植物乳杆菌菌悬液。将1 mL幽门螺杆菌菌悬液分别与1 mL植物乳杆菌菌悬液与1 mL植物乳杆菌培养上清液混合,分别加入到SGC7901细胞、GES1细胞、AGS细胞和MKN45细胞中,同时设置对照组(1 mL幽门螺杆菌菌悬液与1 mL PBS溶液混合)进行相同的操作,在温度37°C、5% CO2的条件下培养2 h;用PBS清洗3次后,加入尿素酶培养基(含0.9% NaCl、7.2% PBS、20 mM尿素和14 μg/mL苯酚红)培养1 h后,用酶标仪在波长550 nm处测定吸光值,以H. pylori的尿素酶活力来表征幽门螺杆菌的粘附能力。
幽门螺杆菌对SGC7901细胞、GES1细胞、AGS细胞和MKN45细胞的粘附能力的检测结果分别如图1、图2、图3和图4所示。
由图可以看出,与对照组相比,添加植物乳杆菌的菌悬液或培养上清液后,幽门螺杆菌对SGC7901细胞、GES1细胞、AGS细胞和MKN45细胞的粘附能力均显著下降,对4种细胞的粘附率均下降至对照组的70%以下,这表明植物乳杆菌可以降低幽门螺杆菌对胃上皮细胞的粘附能力,为根除幽门螺杆菌创造了条件。
实施例8
本实施例提供一种幽门螺杆菌抑制剂,所述幽门螺杆菌抑制剂通过以下方法进行制备:
将植物乳杆菌接种于MRS液体培养基中,37℃下培养24 h进行活化,连续活化2次,得到活化液;将活化液按2%(v/v)的接种量接种于MRS液体培养基中,37℃下培养24 h,得到菌液;将菌液在8000 g下离心10 min,得到植物乳杆菌菌体;
将菌体用质量浓度为10%的脱脂奶粉重悬至浓度为1×1010 CFU/mL,得到菌悬液;将菌悬液在37℃下预培养1 h后冻干,得到所述幽门螺杆菌抑制剂。
实施例9
本实施例提供一种抑制幽门螺杆菌感染的保健品,所述抑制幽门螺杆菌感染的保健品包括:抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌冻干粉0.1克和菊粉1.9克,可制成小袋产品用于冲饮。
按每袋2.0克计,该产品每袋内含有20亿CFU益生菌。菊粉是一种益生元,植物乳杆菌Lp05与菊粉复合制备的保健品能够相互增效,有利于预防及治疗幽门螺杆菌感染。
其中,所述抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌冻干粉的制备方法如下:
将植物乳杆菌Lp05按照占培养基总质量3%的接种量接种到MRS液体培养基中,于37℃下培养18 h,得到培养液;将培养液在8000 g下离心10 min,得到菌体;将菌体与脱脂奶粉溶液混合,所述脱脂奶粉溶液的质量浓度为10%,其中脱脂奶粉与菌体的质量比为2:1,得到重悬液;将重悬液采用真空冷冻法进行冻干,得到植物乳杆菌Lp05冻干粉。
将所述抑制幽门螺杆菌感染的保健品用水配置成悬液(其中植物乳杆菌Lp05的密度为109 CFU/mL),取100 μL悬液涂布到不含抗生素且已打孔的含5%绵羊血的哥伦比亚血琼脂培养基(培养基体积为20 mL)表面,分别加入以下任一组液体,从而形成不同的实验组别:待测保健品悬液100 μL;阳性对照(质量浓度为0.025%的甲硝唑溶液)100 μL;阴性对照(PBS缓冲液)100 μL;空白对照(MRS液体培养基100 μL)。用牛津杯法测定在48 h和72 h抑制幽门螺杆菌生长的效果,结果如表3所示。
表3
由表3可知,含有植物乳杆菌Lp05的保健品悬液对幽门螺杆菌的生长具有抑制作用,培养48 h时,含有植物乳杆菌的保健品悬液的抑菌圈直径可达15.9±2.4 mm以上;培养72 h时,含有植物乳杆菌的保健品悬液的抑菌圈直径可达21.2±2.2 mm以上,抑菌效果明显,具有实际应用的价值。
综上所述,本发明提供了一种抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌,所述植物乳杆菌具有良好的耐胃酸能力,可以抑制幽门螺杆菌的增殖,并降低其对多种胃上皮细胞的粘附作用,为根除幽门螺杆菌创造了条件;将其制成相应的抑制幽门螺杆菌感染的产品,不会引起不良反应,也不会影响肠道微生物的菌群平衡,同时也避免了因使用抗生素而使幽门螺杆菌等病原菌产生耐药性,具有应用于生产实际中的价值。
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法,但本发明并不局限于上述详细方法,即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
序列表
<110> 微康益生菌(苏州)股份有限公司
<120> 一种抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌及其应用
<130> 2021
<160> 1
<170> PatentIn version 3.3
<210> 1
<211> 1462
<212> DNA
<213> 植物乳杆菌
<400> 1
acggcactgc tatagatgca gtcgaacgaa ctctggtatt gattggtgct tgcatcatga 60
tttacatttg agtgagtggc gaactggtga gtaacacgtg ggaaacctgc ccagaagcgg 120
gggataacac ctggaaacag atgctaatac cgcataacaa cttggaccgc atggtccgag 180
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ggggtaacgg ctcaccatgg caatgatacg tagccgacct gagagggtaa tcggccacat 300
tgggactgag acacggccca aactcctacg ggaggcagca gtagggaatc ttccacaatg 360
gacgaaagtc tgatggagca acgccgcgtg agtgaagaag ggtttcggct cgtaaaactc 420
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caccgcccgt cacaccatga gagtttgtaa cacccaaagt cggtggggta accttttagg 1440
aaccagccgc ctaaggtatc ga 1462
Claims (8)
1.一种抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌,其特征在于,所述抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌命名为植物乳杆菌Lactobacillus plantarum Lp05,保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号为CGMCC No. 23547,保藏日期为2021年10月9日。
2.一种权利要求1所述的抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌的培养方法,其特征在于,所述培养方法包括:
将所述抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌接种在MRS液体培养基中,在30~37℃下培养18~24 h。
3.权利要求1所述的抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌在制备抑制幽门螺杆菌感染的产品中的应用。
4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述产品中抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌的活菌数不低于1×108 CFU/mL或1×108 CFU/g;
所述产品包括药品或幽门螺杆菌抑制剂中的任意一种。
5.一种幽门螺杆菌抑制剂,其特征在于,所述幽门螺杆菌抑制剂中含有权利要求1所述的抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌。
6.根据权利要求5所述的幽门螺杆菌抑制剂,其特征在于,所述幽门螺杆菌抑制剂中还含有冻干保护剂。
7.根据权利要求6所述的幽门螺杆菌抑制剂,其特征在于,所述冻干保护剂包括脱脂奶粉溶液,所述脱脂奶粉溶液的质量浓度为8%~12%;
所述冻干保护剂和所述抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌的质量比为(1.8~2.3):1。
8.根据权利要求5所述的幽门螺杆菌抑制剂,其特征在于,所述幽门螺杆菌抑制剂中所述抗幽门螺杆菌感染的植物乳杆菌的活菌数不低于1×1010 CFU/mL或1×1010 CFU/g。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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