CN114657084A - 一种缓解溃疡性结肠炎的长双歧杆菌及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种缓解溃疡性结肠炎的长双歧杆菌及其应用，属于微生物技术领域。本发明的长双歧杆菌(Bifidobacterium longum)NSP001能够刺激人源结肠癌细胞Caco‑2分泌超氧化物歧化酶，并且，在鼠源及人源肠道菌群条件下均能改善溃疡性结肠炎小鼠体重降低及DAI指数，缓解肠屏障及组织结构损伤，调节炎症因子分泌及氧化应激水平，并促进肠道短链脂肪酸的生成，改善菌群功能恢复肠道健康。不仅如此，该长双歧杆菌还能够进一步预防或缓解肠炎伴随的机体代谢紊乱。所述的长双歧杆菌NSP001用于制备缓解溃疡性结肠炎的药物组合物与发酵食品，具有非常广泛的应用前景。

Description

一种缓解溃疡性结肠炎的长双歧杆菌及其应用
技术领域
本发明涉及一种缓解溃疡性结肠炎的长双歧杆菌及其应用，属于微生物技术领域。
背景技术
溃疡性结肠炎(Ulcerative colitis,UC)是一种慢性、特发性炎症紊乱性疾病。病变通常位于结肠黏膜层和黏膜下层，累及直肠和乙状结肠，呈连续性分布。临床上以持续的便血、腹痛、里急后重为典型症状，病程长，较难治愈。随着近些年来发病率的增高，而受到广泛的关注和重视。溃疡性结肠炎的治疗药物是多样化的，但因传统药物治疗的并发症多，且溃疡性结肠炎病情易反复发作，极大的影响了患者的生活质量。
人体肠道是一个错综复杂的微生态系统，其中蕴含着大约100万亿个微生物，肠道菌群正常的生理活动关联着宿主机体的健康运转，在宿主和消化代谢方面发挥着重要的联通作用。例如，将肥胖小鼠的肠道菌群移植到无菌鼠体内会导致肥胖及高血糖。通过对UC患者肠道菌群的临床大数据分析显示，肠道菌群结构的异变与UC的发病密切相关，并且影响伴随着结肠炎的发生和发展全过程。在UC的早期，患者肠道内菌群结构变化的信号就已初见端倪，随着病程的延伸，在UC活动期，患者肠道中双歧杆菌、乳杆菌等原著益生菌的数量出现明显下降。
研究表明，大肠杆菌Nissle和VSL#3等益生菌制剂，可重塑结直肠癌患者的肠道菌群结构，发挥癌细胞清除功能，减少肠黏膜糜烂，稳定肠道微生态。长双歧杆菌是在婴儿和成人的肠道微生物群中发现的最常见的双歧杆菌菌种，目前已被纳入卫生部下发的《可用于食品的菌种名单》及欧洲食品安全局(European Food Safety Agency)安全资格认定清单。长双歧杆菌在宿主肠道内具有良好的定植能力，能在定植后发挥其益生功能，在各种疾病治疗中具有良好的效果。专利CN112458015A公开了一株长双歧杆菌i772及其在调节肠道菌群平衡，缓解酒精对肝脏损伤方面的应用；专利CN112159784A公开了一株长双歧杆菌NX-4及其在制备治疗和/或预防过敏性疾病药物中的应用；专利CN112159784A公开了一株长双歧杆菌 CCFM1029及其在制备治疗和/或预防特应性皮炎食品、药品或保健品中的应用；专利 CN109055269B公开了一株长双歧杆菌CCFM687及其发酵食品在治疗抑郁、自闭、肥胖、及糖尿病等方面的应用；专利CN112111422A公开了一株可缓解结肠炎的假小链双歧杆菌MY40C及其应用。大部分双歧杆菌益生作用的研究仅采用动物模型，在肠道菌群研究方面仅关注其组成及代谢产物的变化，忽略了人体肠道菌群与动物肠道菌群的显著差异对长双歧杆菌拮抗溃疡性结肠炎效果的潜在影响。同时已有研究报道，肠道炎症诱发的全身炎症状态会导致非酒精性脂肪肝、动脉粥样硬化等并发症增加(Bessissow T,et al.Incidenceand predictors of nonalcoholic fatty liver disease by serum biomarkers inpatients with inflammatory bowel disease[J].Inflamm Bowel Dis,2016,22(8):1937-1944；Fumery M,et al.Thromboembolic events and cardiovascular mortalityin inflammatory bowel diseases:a meta-analysis of observational studies[J].JCrohns Colitis,2014,8:469-479.)，但目前尚未有任何专利文献报道长双歧杆菌对结肠炎伴随的代谢紊乱的缓解作用。
发明内容
本发明筛选出了一种具有促进自由基清除、缓解溃疡性结肠炎的长双歧杆菌，并证明其在不同肠道菌群背景下均可缓解肠道炎症，同时还能够进一步预防或缓解肠炎伴随的机体代谢紊乱。在溃疡性结肠炎的膳食干预方面具有重要意义和广阔前景。
本发明提供一株长双岐杆菌(Bifidobacterium longum)NSP001及其应用，长双岐杆菌 (Bifidobacterium longum)NSP001在鼠源及人源肠道菌群环境下均能够缓解宿主溃疡性结肠炎。
本发明的第一个目的是提供一株长双歧杆菌(Bifidobacterium longum)NSP001，已于2021 年1月19日保藏于广东省科学院微生物研究所，保藏地址为广州市先烈中路100号大院59 号楼5楼，保藏编号为GDMCC No:61439。
所述长双歧杆菌(Bifidobacterium longum)NSP001是从来源于江西南昌地区的健康人体粪便样本中分离得到的，该菌株经测序分析，并将测序得到的序列在NCBI中进行核酸序列比对，结果显示菌株为长双歧杆菌(Bifidobacterium longum)。
所述的长双歧杆菌NSP001具有下列性质：
菌体特征：革兰氏染色阳性杆状细菌，有时呈Y型或V型，无孢子，无鞭毛，菌体约0.5-1.5μm宽，1.3-8μm长。
菌落特征：在培养基上形成明显地菌落，直径在0.3-2mm之间，正面形态圆形，中间凸起，边缘整齐，微白，不透明，表面湿润光滑。
生长特性：该菌株为专性厌氧菌，最适生长温度是36℃-38℃，最适生长pH值为6.6-7.0，在含有葡萄糖的培养基中生长良好，16-24h可进入对数后期或稳定前期。
本发明第二个目的是提供含有所述长双歧杆菌NSP001的微生物菌剂。
在一种实施方式中，所述微生物菌剂的制备方法为：将长双歧杆菌NSP001接种至已灭菌的培养基中，接种量为2-4％(v/v)，于35-37℃厌氧培养16-24h，离心并采用pH 7.2-7.4 的磷酸盐缓冲液清洗3次，用冻干保护剂重悬，通过真空冷冻干燥工艺制备所得到的粉剂。
在本发明的一种实施方式中，所述培养基包含87.7％的水、10％的脱脂乳、0.5％的葡萄糖、1.5％的胰蛋白胨以及0.3％的酵母浸膏。
在本发明的一种实施方式中，所述培养基的pH为6.6-7.0。
在本发明的一种实施方式中，所述培养基的灭菌方式为115～121℃条件下杀菌15～20 min。
在本发明的一种实施方式中，所述冻干保护剂包含90～110g/L的脱脂奶粉、125～175g/L 的海藻糖以及8～12g/L的L-谷氨酸钠。
在本发明的一种实施方式中，所述微生物菌剂中，长双歧杆菌NSP001的活菌数不低于 1×106CFU/mL。
本发明的第三个目的是提供所述长双歧杆菌NSP001或上述微生物菌剂在制备用于预防和/或治疗溃疡性结肠炎的产品的应用。
在本发明的一种实施方式中，所述产品包括食品、药品及保健品。
在本发明的一种实施方式中，所述产品中，长双歧杆菌NSP001的活菌数不低于1×106 CFU/mL或1×106CFU/g。
本发明的一种实施方式中，所述食品包括饮料、奶制品或其他含有权利要求1所述的长双歧杆菌NSP001的食品。
在本发明的一种实施方式中，所述药物或保健品的剂型包括颗粒剂、胶囊剂、片剂、丸剂或口服液等剂型。
在本发明的一种实施方式中，所述产品可以是由长双歧杆菌NSP001与可接受的辅料组成。
在本发明的一种实施方式中，所述可接受的辅料包括一种或多种通常使用的增稠剂、抗氧化剂、酸碱调节剂、乳化剂、防腐剂、填充剂、粘合剂、润湿剂、崩解剂、润滑剂及矫味剂等。
本发明的一种实施方式中，所述填充剂为淀粉、蔗糖、乳糖、硫酸钙和/或微晶纤维素。
在本发明的一种实施方式中，所述粘合剂为纤维素衍生物、藻酸盐、明胶和/或聚乙烯吡咯烷酮。
在本发明的一种实施方式中，所述润湿剂为水、乙醇、淀粉和/或糖浆。
在本发明的一种实施方式中，所述崩解剂为羧甲基淀粉钠、羧丙纤维素、交联羧甲基纤维素、琼脂、碳酸钙和/或碳酸氢钠。
在本发明的一种实施方式中，所述润滑剂为滑石粉、硬脂酸钙、硬脂酸镁、微粉硅胶和/ 或聚乙二醇。
在本发明的一种实施方式中，所述矫味剂为单糖浆、蔗糖、卵磷脂、橙皮糖浆、樱桃糖浆、柠檬、茴香、薄荷油、海藻酸钠、阿拉伯胶、明胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、柠檬酸、酒石酸和/或碳酸氢钠。
有益效果：
1.本发明筛选出了一株长双歧杆菌(Bifidobacterium longum)NSP001，具有促进自由基清除、缓解急性结肠炎症的作用，具体体现在：
1)能够上调人源结肠癌细胞Caco-2产生的超氧化物歧化酶(SOD)，SOD表达水平上调2.44％促进自由基清除；
2)能够在鼠源及人源肠道菌群环境下降低溃疡性结肠炎小鼠的疾病活动指数(DAI)，改善结肠萎缩，缓解结肠炎症；
3)能够在鼠源及人源肠道菌群环境下降低溃疡性结肠炎小鼠的肠道通透性，缓解结肠组织损伤；
4)能够在鼠源及人源肠道菌群环境下降低溃疡性结肠炎小鼠的结肠组织中促炎因子 TNF-α、IL-6的分泌及髓过氧化物酶(MPO)的水平；
5)能够在鼠源及人源肠道菌群环境下增加溃疡性结肠炎小鼠的结肠内容物中短链脂肪酸的浓度。
6)在长双歧杆菌NSP001干预下，肠炎小鼠血清中与机体能量代谢相关的TCA循环及神经传导相关的关键代谢物得到明显恢复，从而改善相应的代谢通路，进而预防或恢复肠炎伴随的代谢紊乱。
2.长双歧杆菌(Bifidobacterium longum)是益生菌的一种，目前已被纳入卫生部下发的《可用于食品的菌种名单》。因此，本发明筛选得到的长双歧杆菌(Bifidobacteriumlongum)NSP001 对人体无副作用，可用于制备能够缓解溃疡性结肠炎的药物组合物与发酵食品，具有非常广泛的应用前景。
生物材料保藏
一株长双歧杆菌(Bifidobacterium longum)NSP001，已于2021年1月19日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼，保藏编号为 GDMCC No:61439。
附图说明
图1为长双歧杆菌NSP001在MRS培养基平板上生长的菌落形态。
图2为人源结肠癌细胞Caco-2分别经长双歧杆菌NSP001及长双歧杆菌ATCC15707干预后分泌SOD的水平变化。
图3为长双歧杆菌NSP001分别干预人源及鼠源肠道菌群环境下溃疡性结肠炎小鼠后的DAI指数(A)及结肠外观形态变化(B)。
图4为长双歧杆菌NSP001分别干预人源及鼠源肠道菌群环境下溃疡性结肠炎小鼠后的肠道通透性(A)及结肠组织结构变化(B)。
图5为长双歧杆菌NSP001分别干预人源及鼠源肠道菌群环境下溃疡性结肠炎小鼠后结肠中炎症因子(A、B)及髓过氧化物酶的水平变化(C)。
图6为长双歧杆菌NSP001分别干预人源及鼠源肠道菌群环境下溃疡性结肠炎小鼠后的结肠内容物中短链脂肪酸的水平变化。
图7为结肠炎小鼠血清中总代谢物分布(A)、组成(B)及关键代谢物信号强度的变化 (C)。
图8长双歧杆菌NSP001分别干预人源(A)及鼠源(B)肠道菌群环境下溃疡性结肠炎小鼠后的血清中总代谢物分布、关键代谢物信号强度及代谢通路的变化；其中，NC为正常组， M为溃疡性结肠炎小鼠组(模型组)，BD为鼠源菌群的结肠炎小鼠+长双歧杆菌NSP001组， AFBD为人源菌群的结肠炎小鼠+长双歧杆菌NSP001组，P为结肠炎小鼠+阳性药物对照组。“*”表示与模型组(M)具有显著性差异(*:p<0.05；**:p<0.01；***:p<0.001)，“#”表示与正常组(NC)具有显著性差异(#:p<0.05；###:p<0.001)。
具体实施方式
下述实施例中涉及到的培养基：
液体培养基的制备：配制MRS培养基(例如青岛海博生物技术有限公司的产品)，溶解于蒸馏水中，并加入半胱氨酸盐酸盐0.5-1g/L，混合均匀，然后调整其pH为6.6-7.0，115-121℃灭菌15-20min后，即得到所述液体培养基。
固体培养基的制备：按照液体培养基的配方，再加入1.5-2％的琼脂，混合均匀，然后调整其pH为6.6-7.0，115-121℃灭菌15-20min后，即得到所述固体培养基。
实施例1：长双歧杆菌NSP001的分离筛选
1、样品采集
采集江西南昌地区的健康人体粪便样本，样本置于保藏管中，保存于装有冰袋的保温盒中，带回实验室后迅速置于-80℃冰箱待分离筛选。
2、双歧杆菌的分离纯化
(1)粪便样品梯度稀释：在无菌厌氧环境中，取约1g步骤1采集到的粪便样本，加入到9mL生理盐水，得到第一梯度稀释液，吸取1mL第一梯度稀释液于9mL生理盐水，得到第二梯度稀释液，以此类推，共配制9个梯度稀释液；
(2)涂布培养：分别吸取100μL上述所有梯度稀释液分别置于MRS固定培养基上，涂布后至于37℃厌氧条件下培养48h，得到稀释涂布平板；
(3)纯化培养：挑取固体培养基上不同形态的菌落进行划线分离，直至得到边缘整齐，微白，不透明，表面湿润光滑，且形态一致的纯的单菌落(图1)；挑取固体培养基上的纯菌落接种于5mL液体MRS培养基中，至于37℃厌氧条件下培养24h，得到纯化培养液。
3、菌种保藏与鉴定
将步骤2获得的纯化培养液混匀，8000r/min离心10min，弃上清得菌体。用细菌16SrDNA PCR特异性引物(见表1)进行PCR，PCR产物经核酸电泳分析确认后，扩增产物送至公司进行测序，测序结果与NCBI数据库中序列进行比对分析；比对结果发现编号为NSP001的菌株为长双歧杆菌。
表1引物名称
Figure BDA0003352700020000061
实施例2：长双歧杆菌NSP001对人体细胞清除自由基功能的影响
将长双歧杆菌NSP001及长双歧杆菌ATCC15707在固体培养基上划线，长出单菌落后，接种至液体培养基，在37℃下厌氧培养16-24h，达到稳定期。
取人源结肠癌细胞Caco2，在RPMI 1640培养基培养48个小时后，以每孔2×105的量向24孔板分注。在各个孔单独加入2×107cfu的长双歧杆菌NSP001，培养24个小时。之后，收集从各个孔培养的细胞，采用ELISA试剂盒(南京建成)测定细胞中超氧化物歧化酶水平。
结果显示，长双歧杆菌NSP001能够上调Caco-2细胞产生的SOD(图2)，使SOD水平上调2.44％，促进细胞对自由基的清除功能；而长双歧杆菌标准株ATCC15707则使得细胞产生的SOD水平下调了10.15％。
实施例3：长双歧杆菌NSP001对不同肠道菌群环境的溃疡性结肠炎小鼠结肠外观形态和疾病活动指数(DAI)的影响
1、长双歧杆菌NSP001冻存剂的制备：
(1)培养方法：将长双歧杆菌NSP001菌种在固体培养基上划线，长出单菌落后，接种至液体培养基，在37℃下厌氧培养16-24h，达到稳定期。
(2)保护剂的制备：称取半胱氨酸盐酸盐1g/L，甘油200-300g/L，均匀溶解于蒸馏水中，115-121℃灭菌15-20min。
(3)保存方法：将步骤(1)培养至稳定期的长双歧杆菌NSP001用无菌的磷酸盐缓冲液(pH 7.2)清洗1-2次后，用步骤(2)制备的保护剂重悬使菌液浓度为5.0×108CFU/mL，即得长双歧杆菌NSP001冻存剂，于-80℃保存备用。
2、制备粪菌溶液：
在无菌厌氧环境中，取健康成年人的粪便，按20％(w/v)加入步骤1中制备的保护剂，混匀后，5000rpm离心10min，取上清，即为灌胃所需的粪菌溶液。
3、实验方法：
取5周龄健康雌性C57BL/6小鼠50只，随机分为五组：正常组(NC)、溃疡性结肠炎组(模型组，M)、鼠源菌群的结肠炎小鼠+长双歧杆菌NSP001组(BD)、人源菌群的结肠炎小鼠+长双歧杆菌NSP001组(AFBD)及结肠炎小鼠+果胶组(阳性对照组，P)，每组含小鼠10只。
小鼠饲养于25±2℃、相对湿度50±5％、12h光照12h黑暗的标准化实验室中，适应性喂养一周后开始实验。
实验流程如表2所示，所有小鼠经一周适应期后开始持续为期28天的实验。其中第1-14 天，AFBD组小鼠每24小时灌胃一次抗生素溶液(氨苄青霉素100mg/kg bw，万古霉素50mg/kg bw，新霉素100mg/kg bw，甲硝唑100mg/kg bw)，第14天采用qPCR技术检测小鼠肠道菌清除情况；第15-28天，AFBD组小鼠每24小时灌胃一次步骤2制备的粪菌溶液，移植人源肠道菌群，同时，BD及AFBD组小鼠每24小时灌胃一次0.2mL的步骤1制备的长双歧杆菌NSP001冻存剂(5.0×108CFU/mL)，P组小鼠灌胃0.2mL的果胶溶液(CP Kelco， 300mg/kg bw)。第1-21天，所有小鼠均自由饮用灭菌蒸馏水，第22-28天，除NC组小鼠自由饮用灭菌蒸馏水，其余组小鼠均改为自由饮用含3％DSS的灭菌蒸馏水。
每日监测记录各组小鼠的状态，并按表3计算疾病活动指数(DAI)。28天实验结束后，处死所有小鼠，收集结肠组织。
表2实验流程
Figure BDA0003352700020000071
Figure BDA0003352700020000081
表3疾病活动指数评分
Figure BDA0003352700020000082
注：正常粪便：成形粪便；松散粪便：不黏附于肛门的糊状、半成形粪便；稀便：黏附于肛门的稀水样粪便。
实验结果如图3所示，连续7天引用含有3％DSS的蒸馏水后，BD组小鼠的DAI指数为2.03(p<0.05)，AFBD组小鼠DAI指数为2.07(p<0.05)，较模型组小鼠DNA指数分别降低了25.6％和23.8％，因此长双歧杆菌NSP001干预能显著降低因溃疡性结肠炎导致的DAI 指数上升。模型组小鼠的结肠明显萎缩长度仅有对照组的58％，而BD及AFBD组小鼠结肠长度得到了显著的恢复，长度恢复到对照组结肠长度的83％(图3B)。以上结果表明，本发明长双歧杆菌NSP001在鼠源及人源肠道菌群环境下均能够降低溃疡性结肠炎小鼠的疾病活动指数(DAI)，并恢复结肠长度。
实施例4：长双歧杆菌NSP001对不同肠道菌群环境的溃疡性结肠炎小鼠结肠通透性及结肠组织结构的影响
实验方法同实施例2，在处死前6h开始禁食，处死前4h灌胃600mg/kg小鼠体重的Dextran-FITC，之后处死所有小鼠，收集血清及结肠，通过检测血清中Dextran-FITC的荧光强度来说明各组小鼠结肠通透性的变化，采用HE染色法观察各组小鼠结肠的形态学变化。
实验结果如图4所示，连续7天的含3％DSS的饮用水将小鼠血清中FITC含量从81.30 ng/mL升高至650.21ng/mL(p<0.001)，而经长双歧杆菌NSP001干预后，BD组小鼠血清中 FITC含量降低至158.43ng/mL(p<0.001)，AFBD组小鼠血清中FITC含量降低至116.37ng/mL (p<0.001)，使得小鼠结肠通透性接近正常小鼠水平(图4A)。经DSS造模后，模型组小鼠结肠可见明显炎症细胞浸润，出现大量炎症细胞，结肠绒毛破坏，肠隐窝消失，长双歧杆菌NSP001干预后，BD组及AFBD组小鼠结肠炎症细胞浸润均较模型组减少，且可见整齐绒毛和清晰的隐窝结构(图4B)。以上结果表明，本发明长双歧杆菌NSP001在鼠源及人源肠道菌群环境下均能够降低溃疡性结肠炎症小鼠结肠通透性，并维持肠道组织结构完整。
实施例5：长双歧杆菌NSP001对不同肠道菌群环境的溃疡性结肠炎小鼠免疫因子及氧化应激水平的调节作用
实验方法同实施例2，在实验结束后处死所有小鼠，收集结肠组织，采用ELISA试剂盒 (南京森贝伽生物科技有限公司产品)测定其中炎症因子及髓过氧化物酶(MPO)的浓度。
实验结果如图5所示，连续7天的含3％DSS的饮用水显著升高了小鼠结肠中TNF-α和 IL-6的含量，分别从124.53ng/L及14.99pg/mL提高至150.32ng/L(p<0.05)及28.96pg/mL (p<0.001)，经长双歧杆菌NSP001干预后，BD组小鼠结肠中TNF-α和IL-6分别降低至118.78 ng/L(p<0.01)和20.67pg/mL(p<0.01)，AFBD组小鼠结肠中TNF-α和IL-6分别降低至107.79 ng/L(p<0.001)和19.34pg/mL(p<0.001)，接近正常组小鼠水平。同时，正常组小鼠MPO 水平为12.52ng/L，模型组小鼠则升高至18.58ng/L(p<0.001)，经长双歧杆菌NSP001干预后，BD组小鼠结肠MPO水平降低至15.34ng/L(p<0.01)，AFBD组小鼠降低至16.00ng/L (p<0.05)，MPO水平显著降低。以上结果表明，本发明长双歧杆菌NSP001在鼠源及人源肠道菌群环境下均能够降低溃疡性结肠炎小鼠的促炎因子，并缓解组织的过度氧化损伤。
实施例6：长双歧杆菌NSP001对不同肠道菌群环境的溃疡性结肠炎小鼠结肠内容物中短链脂肪酸的调节作用
实验方法同实施例2，在实验结束后处死所有小鼠，收集结肠内容物，采用GC-MS技术分别检测其中短链脂肪酸的组成变化。
实验结果如图6所示，相比正常组小鼠，模型组小鼠结肠内容物中的乙酸、丙酸和戊酸从52.44mmol/g、22.05mmol/g、2.19mmol/g降低至30.57mmol/g(p<0.001)、13.11mmol/g (p<0.001)及1.47mmol/g(p<0.05)。经长双歧杆菌NSP001干预后，BD组小鼠的乙酸和丙酸分别增加至40.03mmol/g(p<0.05)及19.58mmol/g(p<0.01)，AFBD组小鼠的乙酸和丙酸分别增加至40.20mmol/g(p<0.05)及19.80mmol/g(p<0.001)。以上结果表明，本发明长双歧杆菌NSP001在鼠源及人源肠道菌群环境下均能够增加溃疡性结肠炎小鼠肠道中短链脂肪酸的含量，说明溃疡性结肠炎小鼠的肠道菌群逐渐恢复正常，短链脂肪酸在维持肠道健康、在预防和改善多种非传染性疾病方面中发挥了重要作用，推测长双歧杆菌NSP001还可以有效预防结肠炎并发症的发生。
实施例7：长双歧杆菌NSP001对不同肠道菌群环境的溃疡性结肠炎小鼠代谢紊乱的调节作用
实验方法同实施例2，在实验结束后处死所有小鼠，收集血清，采用UPLC-triple-TOF/MS 技术分别检测其代谢物组成。
实验结果如图7所示，相比正常组小鼠，模型组小鼠血清中代谢物组成发生了明显的变化，其中与结肠炎相关结肠癌发生发展密切关联的磷酸酯代谢通路中的磷脂酰丝氨酸(PE) 显著上调，信号强度从4.379上升至5.393。不仅如此，与机体能量代谢相关的TCA循环中关键代谢物柠檬酸的信号强度从3.317下降至3.239，神经传导相关的关键代谢物7-二甲基黄嘌呤的信号强度从2.201下降至1.869。说明，小鼠患有溃疡性结肠炎的同时，很可能伴随有机体代谢失调的症状。
相比模型组小鼠，如图8所示，长双歧杆菌NSP001干预后血清代谢物组成明显不同。其中AFBD组小鼠血清中柠檬酸的信号强度从3.239上升至3.338，通过SMPDB数据库比对分析，推测小鼠的TCA循环通路信号得到了明显的上调(p<0.05)(图8A)。BD组小鼠血清中7-二甲基黄嘌呤的信号强度从1.869上升至2.350，通过SMPDB数据库比对分析，推测小鼠的咖啡因代谢通路信号得到了明显的上调(p<0.001)(图8B)。以上结果表明，本发明长双歧杆菌NSP001在鼠源及人源肠道菌群环境下从不同信号通路预防或恢复肠炎伴随的代谢紊乱，在溃疡性结肠炎治疗过程中常常会使用到糖皮质激素等激素药，可能会进一步加重代谢紊乱，本发明长双歧杆菌NSP001可与现有的治疗药物协同以预防或减少代谢紊乱的发生。
实施例8：长双歧杆菌NSP001的应用
长双歧杆菌NSP001可用于制备发酵乳，发酵乳的具体制备过程如下：
(1)将实施例1获得的长双歧杆菌NSP001纯化后的培养液以3％(v/v)的接种量接种到培养基中，于厌氧工作站中37℃培养36h，6000r/min离心20min，收集菌泥；使用PBS 对菌泥进行清洗后，用保护剂重悬至浓度为1×1010CFU/mL，得到悬浮液；将悬浮液在温度 37℃下预培养60min后冻干，得到冻干粉；
其中，培养基为MRS液体培养基；
保护剂的成分包含：100g/L脱脂奶粉、30mL/L甘油、100g/L麦芽糊精、150g/L海藻糖、10g/L L-谷氨酸钠；
(2)将冻干粉与商业干粉发酵剂保加利亚乳杆菌和商业干粉发酵剂嗜热链球菌按照质量比1:1:1的比例混合，得到发酵剂；
(3)将糖添加至鲜奶中至浓度为5％，得到混合液；将混合液在65℃、20MPa的条件下进行均质后在95℃下保温杀菌5min，得到发酵原料；将发酵原料降温至35℃后以0.03％(v/v)的接种量将步骤(2)制得的发酵剂接种至发酵原料中，于35℃下保温发酵16h，得到发酵乳；将发酵乳于42℃的条件下凝乳后，在4℃下冷藏24h进行后熟，得到发酵乳成品。
实施例9长双歧杆菌NSP001的应用
长双歧杆菌NSP001可用于制备胶囊制品，胶囊制品的具体制备过程如下：
(1)将实施例1获得的长双歧杆菌NSP001纯化后的培养液以3％(v/v)的接种量接种到培养基中，于厌氧工作站中37℃培养36h，6000r/min离心20min，收集菌泥；使用PBS 对菌泥进行清洗后，用脱脂乳重悬至浓度为2×1010CFU/mL，得到悬浮液；
(2)将步骤(1)制得的悬浮液添加至浓度为3％的海藻酸钠溶液中至浓度为2×109CFU/mL后，充分搅拌，使得长双歧杆菌NSP001的细胞均匀地分散于海藻酸钠溶液中，得到混合液；将混合液挤压到浓度为2％的氯化钙溶液中形成胶粒；待形成的胶粒静止固化30 min后，过滤收集胶粒；将收集得到的胶粒进行冷冻干燥48h，得到粉剂；将粉剂装入到药用胶囊中，得到胶囊制品。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一株长双歧杆菌(Bifidobacterium longum)NSP001，已于2021年1月19日保藏于广东省科学院微生物研究所，保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼，保藏编号为GDMCC No:61439。
2.一种微生物菌剂，其特征在于，含有权利要求1所述长双歧杆菌NSP001。
3.如权利要求2所述的微生物菌剂，其特征在于，长双歧杆菌NSP001的活菌数不低于106CFU/g。
4.权利要求1所述长双歧杆菌NSP001或权利要求2所述的微生物菌剂在制备用于缓解溃疡性结肠炎的产品方面的应用。
5.如权利要求4所述的应用，其特征在于，所述产品包括食品、药品或保健品。
6.如权利要求4所述的应用，其特征在于，所述产品中，长双歧杆菌NSP001的活菌数不低于1×106CFU/mL或1×106CFU/g。
7.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述食品包括饮料、奶制品或其他含有权利要求1所述的长双歧杆菌NSP001的食品。
8.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述产品可以是由权利要求1所述的长双歧杆菌NSP001与可接受的辅料组成。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述可接受的辅料包括一种或多种通常使用的增稠剂、抗氧化剂、酸碱调节剂、乳化剂、防腐剂、填充剂、粘合剂、润湿剂、崩解剂、润滑剂及矫味剂等。
10.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述药品或保健品的剂型为粉剂、颗粒剂、胶囊剂、片剂、丸剂或口服液。
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