JP2022535323A - プロバイオティクスバイオフィルム組成物およびそれを調製する方法 - Google Patents

プロバイオティクスバイオフィルム組成物およびそれを調製する方法 Download PDF

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Abstract

本発明は、バイオフィルムの形態のプロバイオティクス細菌を含む組成物であって、バイオフィルムが少なくとも2つの細菌種を含む、組成物に向けられている。本発明の組成物を使用する方法、およびそれを製造する方法がさらに提供される。【選択図】図1A

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2019年3月28日に出願された「PROBIOTIC BIOFILM SUPPOSITORIES」というタイトルの米国特許出願第16/368,030号、および2019年4月2日に出願された「BIOFILM COMPOSITIONS AND METHODS OF PREPARING SAME」というタイトルの米国仮特許出願第62/827,931号の優先権の利益を主張し、これらの出願の内容は参照により全体が本明細書に組み込まれる。
本発明は、プロバイオティクス送達の分野に向けられている。
健常なマイクロバイオータは、宿主に複数の利益を提供する細菌の定着(colonization)を要求し、該利益としては、広範な病原体に対する抵抗性、必須栄養素の生合成および吸収、ならびに健常な腸上皮および適切に制御された全身免疫を維持する免疫刺激が挙げられる。ディスバイオシスまたは壊れた共生の状況において、マイクロバイオータ機能が喪失または混乱して、病原体に対する感受性の増加、代謝プロファイルの変更、または局所性もしくは全身性の炎症もしくは自己免疫を結果としてもたらし得る炎症促進性シグナルの誘導を結果としてもたらすことがある。
泌尿生殖器感染症、例えば酵母膣炎、細菌性膣症、および尿路感染症は、各年の罹患する女性の数の観点で依然として大きな医学上の問題となっている。これらの疾患は、生殖系に関する臓器および組織に影響する。
40歳までの全ての女性について、マイクロバイオータは主に乳酸菌によるものであり、女性の泌尿生殖路の病理学的合併症において、生物群集の微生物組成は、乳酸菌の数における減少および病原性嫌気性微生物によるそれらの置き換えにより特徴付けられる。乳酸菌の減少により特徴付けられる膣フローラにおける変化は、症候群細菌性膣症を引き起こす主要な要因のようである。
抗微生物療法はこれらの感染症の根絶において一般に有効であるが、依然として再発の高い発生率がある。患者の生活の質に影響があり、多くの女性は、微生物の耐性の発達の増加に起因してその有効性が減少していく繰り返しの抗微生物剤のサイクルにフラストレーションを抱くようになる。
膣組織に定着する能力を有するラクトバシラス(Lactobacillus)株の定期的な投与はこの問題に対する代替的な解決策であり得る。並行して抗生物質およびプロバイオティクスの両方の治療を使用することにより有望な結果を得ることができることが示されている。
下部生殖路中の最も一般的なラクトバシラス種は、ラクトバシラス・イネルス(iners)、ラクトバシラス・クリスパタス(crispatus)、ラクトバシラス・ジェンセニー(jensenii)およびラクトバシラス・ガセリ(gasseri)である。近年、いくつかの研究は、生殖路感染症を予防しながらの膣の健康の維持において乳酸菌が有する重要な役割を指摘している。大腸炎に対するラクトバシラス・クリスパタスの有益な効果もまた報告されている。
しかしながら、商用のプロバイオティクス、プランクトン粉末のサプリメントおよび発酵食品の両方はほとんどまたは全く健康効果を発揮せず、生存した細菌を直腸区画または膣区画に直接的に送達する能力を欠いていることが多数の研究においてよく確立されている。
プロバイオティクスが膣条件下で生存可能であり、定着の成功のために膣上皮細胞に接着することができる膣坐剤製剤に対する必要性が存在する。さらに、そのような製剤は、治療において使用される一般的な抗生物質に対して耐性であることが重要である。
第1の態様によれば、第1の親油性担体、ラクトバシラス・クリスパタスおよびL.ガセリ、L.ジェンセニー、およびL.ラムノサス(rhamnosus)からなる群から選択される少なくとも1つの追加の細菌種を含む乾燥したバイオフィルムの形態の共培養されたプロバイオティクス細菌、ならびに抗生剤、pH調整剤、または両方を含む第1の剤を含む、組成物が提供される。
別の態様によれば、(i)フェカリバクテリウム(Faecalibacterium)・プラウスニッツイ(prausnitzii)およびブラウティア(Blautia)・オベウム(obeum)、Bl.コッコイデス(coccoides)、バクテロイデス(Bacteroides)・ブルガタス(vulgatus)、およびドレア(Dorea)(ユーバクテリウム(Eubacterium))・フォルミシゲネランス(formicigenerans)からなる群から選択される少なくとも1つの追加の細菌種、(ii)ラクトバシラス・クリスパタスおよびL.ガセリ、L.ジェンセニー、およびL.ラムノサスからなる群から選択される少なくとも1つの追加の細菌種、または(iii)ビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)・アドレセンティス(adolescentis)およびBif.ロンガム(Longum)亜種ロンガム(longum)、およびBif.ブレベ(breve)からなる群から選択される少なくとも1つの追加の細菌種を含む乾燥したバイオフィルムの形態の共培養されたプロバイオティクス細菌を含む、組成物が提供される。
別の態様によれば、それを必要とする対象においてフローラをモジュレートする方法であって、対象に治療有効量の本明細書に開示される組成物を投与し、それにより対象においてフローラをモジュレートすることを含む、方法が提供される。
別の態様によれば、本明細書に開示される組成物を調製する方法であって、(a)粒子を含む増殖培地にL.クリスパタスを接種するステップ、(b)粒子をステップ(a)からのL.クリスパタスと、L.クリスパタスが粒子に付着することを可能とするために好適な条件下でインキュベートするステップ、(c)ステップ(b)の粒子に少なくとも1つの追加の細菌種を接種するステップ、ならびに(d)ステップ(c)の接種された粒子を、L.クリスパタスおよび少なくとも1つの追加の細菌種を含むバイオフィルムを形成するために好適な条件下で培養するステップを含む、方法が提供される。
別の態様によれば、本明細書に開示される組成物を調製する方法であって、
- 粒子を含む増殖培地に、(i)L.クリスパタス、(ii)Bif.アドレセンティス、または(iii)F.プラウスニッツイから選択される第1の細菌を接種するステップ、
- 粒子を第1の細菌と、第1の細菌が粒子に付着することを可能とするために好適な条件下でインキュベートするステップ、
- 粒子に少なくとも1つの追加の細菌種を接種するステップ、ならびに
- 接種された粒子を、(i)L.クリスパタス、(ii)Bif.アドレセンティス、または(iii)F.プラウスニッツイ、および少なくとも1つの追加の細菌種を含むバイオフィルムを形成するために好適な条件下で培養するステップ
を含む、方法が提供される。
一部の実施形態において、乾燥したバイオフィルムの形態の共培養されたプロバイオティクス細菌および抗生剤を含む第1の剤は組成物内に均質に分散している。
一部の実施形態において、乾燥したバイオフィルムの形態の共培養されたプロバイオティクス細菌は組成物全体の10%~50%(w/w)である。
一部の実施形態において、乾燥したバイオフィルムの形態の共培養されたプロバイオティクス細菌は粒子に付着している。
一部の実施形態において、粒子は、種子、MCC、リン酸二カルシウム、多糖、およびこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。
一部の実施形態において、組成物は第2の層をさらに含む。
一部の実施形態において、第2の層は、第2の親油性担体、第2の剤または両方を含む。
一部の実施形態において、乾燥したバイオフィルムの形態の共培養されたプロバイオティクス細菌の放出は第2の剤の放出よりも遅い。
一部の実施形態において、第1の剤および第2の剤のいずれか1つは抗生物質である。
一部の実施形態において、組成物は、細菌性膣症の治療における使用のためのものである。
一部の実施形態において、組成物は、安定化剤、防腐剤、滑沢剤、粘度改変剤、緩衝化剤、脂肪酸、およびこれらの組み合わせをさらに含む。
一部の実施形態において、組成物は、経口、膣、直腸、および外用からなる群から選択される送達経路のために製剤化されている。
一部の実施形態において、組成物は坐剤の形態である。
一部の実施形態において、フローラは、膣フローラ、腸フローラ、または皮膚フローラである。
一部の実施形態において、方法は、それを必要とする対象においてディスバイオシス関連状態または腸もしくは代謝性疾患を予防または治療するためのものである。
一部の実施形態において、ディスバイオシス関連状態または腸および代謝性疾患は、細菌性膣症、泌尿生殖器感染症、潰瘍性大腸炎、炎症性腸疾患(IBD)、クローン病、結腸直腸がん、肥満症、およびセリアック病からなる群から選択される。
一部の実施形態において、対象は、細菌性膣症、泌尿生殖器感染症、ディスバイオシス、潰瘍性大腸炎、炎症性腸疾患(IBD)、クローン病、またはこれらの任意の組み合わせを罹患しているまたはそれを発症するリスクがある。
一部の実施形態において、第1の細菌がL.クリスパタスである場合、少なくとも1つの追加の細菌種は、L.ジェンセニー、L.ガセリ、およびL.ラムノサスからなる群から選択される。
一部の実施形態において、第1の細菌がBif.アドレセンティスである場合、少なくとも1つの追加の細菌種は、Bif.ロンガム亜種ロンガム、およびBif.ブレベからなる群から選択される。
一部の実施形態において、第1の細菌がF.プラウスニッツイである場合、少なくとも1つの追加の細菌種は、Bl.オベウム、Bl.コッコイデス.Bac.ブルガタス、およびドレア(ユーバクテリウム)・フォルミシゲネランスからなる群から選択される。
一部の実施形態において、第1の細菌はF.プラウスニッツイであり、かつ接種するステップは同時に行われる。
他に定義されなければ、本明細書において使用される全ての技術および/または科学用語は、本発明が関連する技術分野の当業者により一般的に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に記載のものと類似または同等の方法および材料を本発明の実施形態の実施または試験において使用することができるが、例示的な方法および/または材料が以下に記載される。矛盾がある場合、定義を含めて、本特許明細書が優先される。追加的に、材料、方法、および実施例は実例的なものにすぎず、必然的に限定的であることは意図されない。
本発明のさらなる実施形態および応用の全範囲は、以下に与えられる詳細な説明から明らかとなる。しかしながら、詳細な説明および特有の実施例は、本発明の好ましい実施形態を指し示すが、実例としてのみ与えており、本発明の精神および範囲内での様々な変更および修飾がこの詳細な説明から当業者に明らかとなることが理解されるべきである。
図1Aは、表1に提示される異なる坐剤製剤の写真である。 図1Bは、表1に提示される異なる坐剤製剤の写真である。 図1Cは、表1に提示される異なる坐剤製剤の写真である。 図1Dは、表1に提示される異なる坐剤製剤の写真である。 図1Eは、表1に提示される異なる坐剤製剤の写真である。 図1Fは、表1に提示される異なる坐剤製剤の写真である。 図1Gは、バイオフィルムの形態の細菌を使用してバイオフィルム中の細菌の増殖を最適化するための他に、バイオフィルムの形態の細菌の発達フェーズを評価するために行われた実験設計およびアッセイの図表を提示する。pH耐性アッセイにおけるpH 3.5の使用は、女性の膣において一般的なpH(pH 4~5)に近いpH値を有するように決定した。耐性アッセイに対するプランクトン細菌の感受性も決定し、結果をその後にバイオフィルムの形態の細菌での結果と比較した。CFU、コロニー形成単位。 図2は、L.イネルスのプランクトン細菌の酸耐性の棒グラフを提示する。 図3は、小スケールセットアップにおける増殖後のバイオフィルムの形態のL.イネルス細菌の酸耐性の棒グラフを提示する。好気性および嫌気性条件の他に通気条件(静的対撹拌)を調べた。 図4は、中スケールセットアップにおける増殖後のバイオフィルムの形態のL.イネルス細菌の酸耐性の棒グラフを提示する。 図5は、中スケールセットアップにおける増殖後のバイオフィルムの形態のL.イネルス細菌の抗生物質耐性の棒グラフを提示する。「対照」は、抗生物質に曝露されなかったバイオフィルムの形態の細菌を指す。x軸における数はμg/mLでの抗生物質濃度である。 図6は、L.ジェンセニーのプランクトン細菌の酸耐性の棒グラフを提示する。 図7は、2つの撹拌速度(70および130rpm)を調べながらの小スケールセットアップにおける増殖後のバイオフィルムの形態のL.ジェンセニー細菌の酸耐性の棒グラフを提示する。 図8は、2つの撹拌速度(70および130rpm)を調べながらの中スケールセットアップにおける増殖後のバイオフィルムの形態のL.ジェンセニー細菌の酸耐性の棒グラフを提示する。 図9は、中スケールセットアップにおける増殖後のバイオフィルムの形態のL.ジェンセニー細菌の抗生物質耐性の棒グラフを提示する。「Ctrl」は、抗生物質に曝露されなかったバイオフィルムの形態の細菌を指す。x軸における数はμg/mLでの抗生物質濃度である。 図10は、L.クリスパタスのプランクトン細菌の酸耐性の棒グラフを提示する。 図11は、撹拌および非撹拌条件を調べながらの小スケールセットアップにおける増殖後のバイオフィルムの形態のL.クリスパタス細菌の酸耐性の棒グラフを提示する。 図12は、中スケールセットアップにおける増殖後のバイオフィルムの形態のL.クリスパタス細菌の酸耐性の棒グラフを提示する。 図13は、中スケールセットアップにおける増殖後のバイオフィルムの形態のL.クリスパタス細菌の抗生物質耐性の棒グラフを提示する。「Ctrl」は、抗生物質に曝露されなかったバイオフィルムの形態の細菌を指す。x軸における数はμg/mLでの抗生物質濃度である。 図14は、L.ガセリのプランクトン細菌の酸耐性の棒グラフを提示する。 図15は、2つの撹拌速度(70および130rpm)を調べながらの小スケールセットアップにおける増殖後のバイオフィルムの形態のL.ガセリ細菌の酸耐性の棒グラフを提示する。 図16は、中スケールセットアップにおける増殖後のバイオフィルムの形態のL.ガセリ細菌の酸耐性の棒グラフを提示する。 図17は、中スケールセットアップにおける増殖後のバイオフィルムの形態のL.イネルス細菌の抗生物質耐性の棒グラフを提示する。「Ctrl」は、抗生物質に曝露されなかったバイオフィルムの形態の細菌を指す。x軸における数はμg/mLでの抗生物質濃度である。 図18は、L.ラムノサスのプランクトン細菌の酸耐性の棒グラフを提示する。 図19は、2つの撹拌速度(70および130rpm)を調べながらの小スケールセットアップにおける増殖後のバイオフィルムの形態のL.ラムノサス細菌の酸耐性の棒グラフを提示する。 図20は、中スケールセットアップにおける増殖後のバイオフィルムの形態のL.ラムノサス細菌の酸耐性の棒グラフを提示する。 図21は、中スケールセットアップにおける増殖後のバイオフィルムの形態のL.ラムノサス細菌の抗生物質耐性の棒グラフを提示する。「Ctrl」は、抗生物質に曝露されなかったバイオフィルムの形態の細菌を指す。x軸における数はμg/mLでの抗生物質濃度である。 図22は、2か月間の坐剤中のバイオフィルムの形態の細菌の生存に対するクランベリーの効果の棒グラフを提示する。「cran」はクランベリーを指し、「supp」は坐剤を指す。 図23は、坐剤中での1および3か月後の湿潤性および乾燥性のバイオフィルムの形態の細菌の生存の棒グラフを提示する。 図24は、バイオフィルムの形態の細菌:賦形剤の異なる比、それぞれ1:5または1:10を含有する坐剤中のバイオフィルムの形態のL.プランタラム(plantarum)細菌の生存の棒グラフを提示する。賦形剤は2つの油ベースの担体、植物性バターおよびココアバターを含んでいた。「supp」は坐剤を指す。 図25は、バイオフィルムの形態のL.ガセリ細菌の増殖に対する異なる粒子の効果の棒グラフを提示する。 図26は、バイオフィルムの形態の細菌とのペンタサ(Pentasa)の組み合わせを含む坐剤製剤の安定性を比較する棒グラフを提示する。「supp A」はL.ガセリおよびL.ラムノサスバイオフィルムを指す。「supp B」はペンタサを伴うL.ガセリおよびL.ラムノサスバイオフィルムを指す。 図27は、共培養実験から得られたL.ラムノサス(LRh)、L.ジェンセニー(LJ)およびL.ガセリ(LG)のコロニー形態の写真を提示する。ボルテックスによりバイオフィルムから細菌細胞を放出させた後に、CFUをカウントするためにMRS寒天プレート上にプレーティングした。 図28Aは細菌株の共培養の棒グラフを提示する。細菌集団の増殖およびバイオフィルム発達(pH耐性)を単独および一緒での株増殖の間で比較した。破線は細菌耐性についての閾値を指し、この点を上回って生存した細菌集団を、試験された治療に対して耐性であると考える。図28Aは株L.ジェンセニー(LJ)のL.ラムノサス(LRh)との共培養の棒グラフを提示する。 図28Bは細菌株の共培養の棒グラフを提示する。細菌集団の増殖およびバイオフィルム発達(pH耐性)を単独および一緒での株増殖の間で比較した。破線は細菌耐性についての閾値を指し、この点を上回って生存した細菌集団を、試験された治療に対して耐性であると考える。図28Bは株L.ガセリ(LG)のL.ラムノサス(LRh)との共培養の棒グラフを提示する。 図29は、共培養実験から得られたL.ラムノサス(LRh)、L.ジェンセニー(LJ)、L.ガセリ(LG)およびL.クリスパタス(LCr)のコロニー形態の写真を提示する。ボルテックスによりバイオフィルムから細菌細胞を放出させた後に、CFUをカウントするためにMRS寒天プレート上にプレーティングした。細菌コロニーの画像を寒天プレートから撮影した。 図30Aは、3または4つの細菌株の共培養の棒グラフを提示する。共培養(現行の実験)における各株の細菌集団の増殖およびバイオフィルム発達(pH耐性)を単独(以前の実験)でのそれらの増殖と比較した。破線は細菌耐性についての閾値を指し、この点を上回って生存した細菌集団を、試験された治療に対して耐性であると考える。図30AはL.ラムノサス(LRh)、L.ジェンセニー(LJ)およびL.ガセリ(LG)の共培養の棒グラフを提示する。 図30Bは、3または4つの細菌株の共培養の棒グラフを提示する。共培養(現行の実験)における各株の細菌集団の増殖およびバイオフィルム発達(pH耐性)を単独(以前の実験)でのそれらの増殖と比較した。破線は細菌耐性についての閾値を指し、この点を上回って生存した細菌集団を、試験された治療に対して耐性であると考える図30BはL.ラムノサス(LRh)、L.ジェンセニー(LJ)、L.ガセリ(LG)、およびL.クリスパタス(LC)の共培養の棒グラフを提示する。 図31は、様々な粒子サイズに対するL.ガセリ(LG)細菌集団の親和性を示す棒グラフを提示する。 図32Aは、LCr培養物の増殖および発達状態に対する異なるpHレベルならびに動物ベースおよび非動物ベースの増殖培地の効果の棒グラフを提示する。 図32Bは、LG培養物の増殖および発達状態に対する異なるpHレベルならびに動物ベースおよび非動物ベースの増殖培地の効果の棒グラフを提示する。 図32Cは、LJ培養物の増殖および発達状態に対する異なるpHレベルならびに動物ベースおよび非動物ベースの増殖培地の効果の棒グラフを提示する。 図33Aは、LG細菌集団の増殖および発達(pHおよび抗生物質耐性)に対する動物ベースの培地および非動物1ベースの培地の効果の棒グラフを提示する。破線は細菌耐性についての閾値を指し、この点を上回って生存した細菌集団を、試験された治療に対して耐性であると考える。 図33Bは、LRh細菌集団の増殖および発達(pHおよび抗生物質耐性)に対する動物ベースの培地および非動物1ベースの培地の効果の棒グラフを提示する。破線は細菌耐性についての閾値を指し、この点を上回って生存した細菌集団を、試験された治療に対して耐性であると考える。 図33Cは、LCr細菌集団の増殖および発達(pHおよび抗生物質耐性)に対する動物ベースの培地および非動物1ベースの培地の効果の棒グラフを提示する。破線は細菌耐性についての閾値を指し、この点を上回って生存した細菌集団を、試験された治療に対して耐性であると考える。 図34は、ビフィドバクテリウム・アドレセンティス(BfA)は単独でのその増殖と比較してビフィドバクテリウム・ロンガム亜種ロンガム(BLL)およびB.ブレベ(BfBr)と共培養された場合に72h後に向上した増殖を有することを示す垂直棒グラフを提示する。 図35は、BfAは24hおよび72hの増殖後に単独でのその増殖と比較してBfBrと共培養された場合に向上した増殖を有することを示す垂直棒グラフを提示する。 図36は、BfAはBLL、B.アニマリス(animalis)(BB-12)、およびBfBrの追加の24h前に加えられた場合により高い相対存在量(RA)を有することを示す垂直棒グラフを提示する。BfAは、BLLおよびBfBrと並行して(「対照」)またはBLLおよびBfBrの追加の24h前に(「BfA先行」)加えた。 図37Aは、他のビフィドバクテリウム種に並行したその追加(「対照」)と比較して、BLL、BB-12およびBfBrの追加の24h前に加えられた場合(「BfA先行」)のBfAの向上した増殖(約1logの差異)を示す垂直棒グラフを提示する。(図36における)相対存在量値は細菌カウントに対して正規化されている(logスケール)。 図37Bは、他のビフィドバクテリウム種に並行したその追加(「対照」)と比較して、BLL、BB-12およびBfBrの追加の24h前に加えられた場合(「BfA先行」)のBfAの向上した増殖(約1logの差異)を示す垂直棒グラフを提示する。(図36における)相対存在量値は細菌カウントに対して正規化されている(logスケール)。 図38Aは、他のビフィドバクテリウム種に並行したその追加(「対照」)と比較して、BLL、BB-12およびBfBrの追加の24h前に加えられた場合(「BfA先行」)のBfAの向上した増殖(約1logの差異)を示す垂直棒グラフを提示する。(図36における)相対存在量値は細菌カウントに対して正規化されている(CFU/mL)。 図38Bは、他のビフィドバクテリウム種に並行したその追加(「対照」)と比較して、BLL、BB-12およびBfBrの追加の24h前に加えられた場合(「BfA先行」)のBfAの向上した増殖(約1logの差異)を示す垂直棒グラフを提示する。(図36における)相対存在量値は細菌カウントに対して正規化されている(CFU/mL)。 図39は、フェカリバクテリウム・プラウスニッツイ(FaP)は、単独でのその増殖と比較して、ブラウティア・オベウム(BlO)、Bl.コッコイデス(BlC)または両方のいずれかと共培養された場合に向上した増殖を示すことを示す垂直棒グラフを提示する。 図40は、FaPは、単独でのその増殖と比較して、バクテロイデス・ブルガタス(BaV)またはBaVおよびドレア(ユーバクテリウム)・フォルミシゲネランス(DoF)の両方のいずれかと共培養された場合に向上した増殖を示すことを示す垂直棒グラフを提示する。 図41は、FaPは、ビフィドバクテリウム・アドレセンティス(BfA)またはバクテロイデス・テタイオタオミクロン(thetaiotaomicron)(BaT)のいずれかと共培養された場合に向上した増殖を示すことを示す垂直棒グラフを提示する。 図42は、FaPがバクテロイデス種と共培養され(右カラム)、クロストリジウム目(Clostridiales)種のみとの共培養(左カラム)におけるその増殖と比較してFaP増殖について明確な利点が観察されることを示す垂直棒グラフを提示する。 図43Aは、FaPが72hの増殖の間にプランクトン部分(図43A)と比較してバイオフィルム(図43B)中でより高い相対存在量(RA)を有することを示す垂直棒グラフを提示する。 図43Bは、FaPが72hの増殖の間にプランクトン部分(図43A)と比較してバイオフィルム(図43B)中でより高い相対存在量(RA)を有することを示す垂直棒グラフを提示する。
一部の実施形態によれば、本発明は、バイオフィルムの形態の少なくとも1つの細菌を含む組成物を提供する。
一部の実施形態において、バイオフィルムは、乾燥したバイオフィルムの形態または粉末バイオフィルムの形態である。一部の実施形態において、バイオフィルムはバイオフィルム粒子である。
本明細書において使用される場合、「バイオフィルム粒子」という用語は、バイオフィルムの形態かつ粒子の形態の細菌(例えば、プロバイオティクス細菌)を指す。
一部の実施形態において、組成物は複数の細菌を含む。一部の実施形態において、複数は、1より大きい任意の整数、例えば、少なくとも2、少なくとも3、少なくとも4、少なくとも5、少なくとも6など、またはこれらの間の任意の値および範囲である。各可能性は本発明の別々の実施形態を表す。
一部の実施形態において、組成物内の少なくとも1つの細菌がバイオフィルムを生成する。一部の実施形態において、組成物内の全ての細菌がバイオフィルムを生成する。
一部の実施形態において、組成物はプランクトン細菌を含む。一部の実施形態において、プランクトン細菌はバイオフィルムを生成しない。一部の実施形態において、プランクトン細菌は、バイオフィルム生成細菌と比較して少量のバイオフィルムを生成する。
一部の実施形態において、組成物はプランクトン細菌およびバイオフィルム生成細菌を含み、プランクトン細菌は、バイオフィルム生成細菌により生成されるバイオフィルム下、上、または内に固着、封入、合併、または包埋される。
一部の実施形態において、バイオフィルムの形態の本明細書に開示されるプロバイオティクス細菌はプランクトン細菌およびバイオフィルムの形態の細菌の混合物を含む。
バイオフィルム組成物
一部の実施形態によれば、第1の親油性担体、ラクトバシラス・クリスパタスおよびL.ガセリ、L.ジェンセニー、およびL.ラムノサスからなる群から選択される少なくとも1つの追加の細菌種を含む乾燥したバイオフィルムの形態の共培養されたプロバイオティクス細菌、ならびに抗生剤、pH調整剤、または両方を含む第1の剤を含む、組成物が提供される。
一部の実施形態において、乾燥したバイオフィルムの形態の共培養されたプロバイオティクス細菌および抗生剤を含む第1の剤は組成物内に均質に分散している。
一部の実施形態によれば、組成物は、フェカリバクテリウム・プラウスニッツイおよびブラウティア・オベウム、Bl.コッコイデス、バクテロイデス・ブルガタス、ドレア(ユーバクテリウム)・フォルミシゲネランス、またはこれらの任意の組み合わせから選択される少なくとも1つの追加の細菌種を含むバイオフィルムの形態の細菌を含む。
一部の実施形態によれば、組成物は、ラクトバシラス・クリスパタスおよびL.ガセリ、L.イネルス、L.ジェンセニー、L.ラムノサス、またはこれらの任意の組み合わせから選択される少なくとも1つの追加の細菌種を含むバイオフィルムの形態の細菌を含む。
一部の実施形態によれば、組成物は、ビフィドバクテリウム・アドレセンティスならびにBif.ロンガム亜種ロンガム、Bifブレベおよびこれらの組み合わせから選択される少なくとも1つの追加の細菌種を含むバイオフィルムの形態の細菌を含む。
本明細書において使用される場合、「プロバイオティクス」という用語は、他の微生物、特に有益な特性を有する微生物(例えば膣フローラおよび腸フローラの微生物)の増殖を刺激することもできる有益なまたは要求される細菌株を指す。
一部の実施形態において、バイオフィルムは、膣ミクロフローラに由来する少なくとも1つの細菌株を含む。一部の実施形態において、膣ミクロフローラに由来する少なくとも1つの細菌株はプロバイオティクス細菌である。
一部の実施形態において、バイオフィルムは、腸ミクロフローラに由来する少なくとも1つの細菌株を含む。一部の実施形態において、腸ミクロフローラに由来する少なくとも1つの細菌株はプロバイオティクス細菌である。
一部の実施形態において、バイオフィルムは、結腸に由来する少なくとも1つの細菌株を含む。一部の実施形態において、バイオフィルムは、胃に由来する少なくとも1つの細菌株を含む。一部の実施形態において、バイオフィルムは、小腸に由来する少なくとも1つの細菌株を含む。
一部の実施形態において、少なくとも1つのプロバイオティクス細菌は、属ラクトバシラス、ビフィドバクテリウム、サッカロミセス(Saccharomyces)、エンテロコッカス(Enterococcus)、ストレプトコッカス(Streptococcus)、フェカリバクテリウム、ペディオコッカス(Pediococcus)、ロイコノストック(Leuconostoc)、バシラス(Bacillus)、エシェリヒア(Escherichia)・コリ(coli)、またはこれらの任意の組み合わせから選択される。
腸由来株の非限定的な例としては、ラクトバシラス・ラムノサスGG(LGG)、ストレプトコッカス・サーモフィラス(thermophilus)、ラクトバシラス・アシドフィルス(acidophilus)、ビフィドバクテリウム・ラクチス(lactis)、ビフィドバクテリウム・ブレベ、ビフィドバクテリウム・ロンガム、ビフィドバクテリウム・インファンティス(infantis)、エンテロコッカス・フェシウム(faecium)、ラクトバシラス・プランタラム、ラクトバシラス・ラムノサス、プロピオニバクテリウム(Propionibacterium)・フロイデンライヒー(freudenreichii)、ビフィドバクテリウム・ブレベ、ラクトバシラス・ロイテリ(reuteri)、ラクトバシラス・サリバリウス(salivarius)、ビフィドバクテリウム・インファンティス、ストレプトコッカス・サーモフィラス(thermophiles)、およびフェカリバクテリウム・プラウスニッツイが挙げられる。
一部の実施形態において、バイオフィルムは少なくとも1つのラクトバシラス細菌株を含む。ラクトバシラスの非限定的な例としては、ラクトバシラス・クリスパタス、ラクトバシラス・ガセリ、ラクトバシラス・イネルス、ラクトバシラス・ジェンセニー、ラクトバシラス・ラムノサス、ラクトバシラス・ラクトバシラス・ラムノサスGG(Lactobacillus rhamnosus GG)、ラクトバシラス・アシドフィルス、ラクトバシラス・プランタラム、ラクトバシラス・パラカゼイ(paracasei)、ラクトバシラス・デルブルエッキー(delbrueckii)亜種ブルガリカス(Bulgaricus)が挙げられる。
一部の実施形態において、プロバイオティクス細菌は膣組織に定着することができる。一部の実施形態において、プロバイオティクス細菌は、プランクトン形態で提供される類似した細菌と比較して膣組織への定着においてより高い能力を有する。定着の向上の程度は、投与からの予め決定された時間的期間の後に、プランクトンプロバイオティクス細菌ベースの坐剤を用いて処置された対照組織と比較してバイオフィルム粒子ベースの坐剤を用いて処置された組織からの試料中の細菌の量における増加として測定されてもよい。
一部の実施形態において、本明細書において提供される細菌は、PCT/IB2016/000933およびPCT/IL2017/050587(参照により全体が本明細書に組み込まれる)に開示される方法を使用して生成される。
1つの実施形態において、本明細書において提供されるバイオフィルムを生成させるための1つまたは複数の細菌は健常な哺乳動物から得られる。1つの実施形態において、細菌は動物ドナーから得られる。1つの実施形態において、ドナーは、健康状態および栄養習慣についてスクリーニングされてもよい。1つの実施形態において、細菌は細菌株に由来する。一部の実施形態において、細菌は、貯蔵された細菌株に由来する。一部の実施形態において、複数の細菌は、凍結された細菌株に由来する。一部の実施形態において、細菌は、凍結されたバイオフィルムに由来する。一部の実施形態において、細菌は、凍結乾燥された細菌株に由来する。
1つの実施形態において、バイオフィルムは、貯蔵されたマイクロバイオータ試料に由来する少なくとも1つの細菌株を含む。1つの実施形態において、バイオフィルムは、細菌コロニーに由来する少なくとも1つの細菌株を含む。
一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1015である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1014である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1013である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1012である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1015である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1014である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1013である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1012である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1015である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1014である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1013である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1012である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1015である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1014である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1013である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1012である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1015である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1014である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1013である。一部の実施形態によれば、組成物のCFUは10~1012である。
一部の実施形態によれば、少なくとも1つの追加の細菌種は10~1015CFUの量で組成物中に存在する。一部の実施形態によれば、少なくとも1つの追加の細菌種は10~1012CFUの量で組成物中に存在する。
1つの態様によれば、ラクトバシラス・クリスパタスおよび少なくとも1つの追加の細菌種の比は1:100000~100000:1、1:10000~10000:1、1:1000~100:1、1:100~1000:1、および1:100~100:1から選択される。
一部の実施形態によれば、バイオフィルムは、酸耐性、抗生物質耐性、温度耐性、およびこれらの任意の組み合わせから選択される少なくとも1つの特徴を有する。
一部の実施形態において、組成物は、(i)抗生剤を含む第1の剤、(ii)第1の親油性担体、(iii)pH調整剤、またはこれらの任意の組み合わせをさらに含む。
一部の実施形態において、バイオフィルムの形態の少なくとも1つのプロバイオティクス細菌は、第1の親油性担体、第1の剤、またはこれらの任意の組み合わせ内に均質に分散しており、それにより第1の層を形成している。
親油性担体
一部の実施形態によれば、本発明は、バイオフィルムの形態の少なくとも1つのプロバイオティクス細菌および第1の親油性担体を含み、少なくとも1つのプロバイオティクス細菌が組成物全体の10%~50%(w/w)である、組成物を提供する。
一部の実施形態において、少なくとも1つのプロバイオティクス細菌は、組成物全体の12%~50%(w/w)、15%~50%(w/w)、20%~50%(w/w)、12%~48%(w/w)、12%~15%(w/w)、12%~42%(w/w)、12%~40%(w/w)、15%~48%(w/w)、15%~40%(w/w)、20%~50%(w/w)、20%~48%(w/w)、20%~45%(w/w)、または20%~40%(w/w)である。
一部の実施形態において、第1の親油性担体および第2の親油性担体は室温で固体であり、かつそれぞれ独立して少なくとも25℃の融点により特徴付けられる。一部の実施形態において、第1の親油性担体および第2の親油性担体は室温で固体であり、かつ間にある任意の値を含めて、少なくとも26℃、少なくとも27℃、少なくとも28℃、少なくとも29℃、少なくとも30℃、少なくとも31℃、または少なくとも32℃の融点により特徴付けられる。
一部の実施形態において、第1の親油性担体および第2の親油性担体はそれぞれ独立して25℃~60℃の範囲内の融点を有する。一部の実施形態において、第1の親油性担体および第2の親油性担体はそれぞれ独立して、間にある任意の範囲を含めて、27℃~60℃、30℃~60℃、25℃~58℃、25℃~55C、27℃~58℃、または27℃~55℃の範囲内の融点を有する。
一部の実施形態において、第1の親油性担体および第2の親油性担体は、40%より高い飽和含有量を有する1つまたは複数の脂肪酸を含む。一部の実施形態において、第1の親油性担体および第2の親油性担体は、間にある任意の値を含めて、41%より高い、45%より高い、48%より高い、または50%より高い飽和含有量を有する1つまたは複数の脂肪酸を含む。
一部の実施形態において、第1の親油性担体および第2の親油性担体は1つまたは複数の硬化脂肪を含む。
本明細書において使用される場合、「硬化脂肪」という用語は、化学的に変化した脂肪酸を指す。一般に、硬化脂肪は、固体脂肪となるようにその化学構造が変化した油である。
一部の実施形態において、第2の親油性担体は、第1の親油性担体よりも少なくとも5℃、少なくとも6℃、少なくとも7℃、少なくとも10℃、少なくとも12℃、または少なくとも15℃高い融点を有する。
一部の実施形態において、第1の親油性担体は、第2の親油性担体よりも少なくとも5℃、少なくとも6℃、少なくとも7℃、少なくとも10℃、少なくとも12℃、または少なくとも15℃高い融点を有する。
一部の実施形態において、組成物の融点は、硬化脂肪の比を制御することにより制御される。一部の実施形態において、プロバイオティクス細菌の放出時間は組成物の融点により制御される。一部の実施形態において、第1の剤の放出時間は組成物の融点により制御される。一部の実施形態において、第2の剤の放出時間は組成物の融点により制御される。
一部の実施形態において、バイオフィルムの形態の少なくとも1つのプロバイオティクス細菌の放出は第2の剤の放出よりも遅い。
一部の実施形態において、第1の親油性担体および第2の親油性担体は、カカオバター、パーム油、植物ワックス、ベジタブルワックス、またはこれらの任意の組み合わせを含む。
一部の実施形態において、第1の親油性担体および第2の親油性担体は、植物起源の原材料に由来する脂肪酸を含む。
一部の実施形態において、賦形剤は、アルコール、例えばグリセロール、ポリグリセロール、プロピレングリコールおよびポリエチレングリコールを用いる脂肪酸のエステル化により、ならびにグリセロール、ポリエチレングリコールおよびプロピレングリコールを用いる植物油および脂肪のアルコーリシスにより得られる。

一部の実施形態において、組成物は、第1の層の形態の、バイオフィルムの形態のプロバイオティクス細菌、親油性担体、および第1の剤を含む。一部の実施形態において、組成物は、第2の剤を含む第2の層をさらに含む。
一部の実施形態において、第1の剤および第2の剤のいずれか1つは、プロバイオティクス細菌を定着させるために膣組織の受容性を向上させる剤である。例えば、プロバイオティクス細菌を定着させるために膣組織の受容性を向上させ得る剤はpH改変剤であってもよい。そのような場合、膣組織において局所的なpHを減少させるために十分な量のpH改変剤を放出させるために親油性担体が使用される。好ましくは、膣のpHは、本発明のプロバイオティクス細菌の定着のために最適である約4に改変されるべきである。一部の実施形態において、pH改変剤は合成であることができる。一部の実施形態において、pH改変剤は天然生物製剤であることができる。
一部の実施形態において、第1の剤および第2の剤のいずれか1つはpH調整剤である。一部の実施形態において、第1の剤および第2の剤のいずれか1つは、pHを4に調整することができるpH調整剤である。
本発明によるpH調整剤の非限定的な例は、重炭酸ナトリウム、アスコルビン酸、クエン酸、酢酸、フマル酸、プロピオン酸、リンゴ酸、コハク酸、グルコン酸、酒石酸、乳酸、ホウ酸およびクランベリー抽出物である。
一部の実施形態において、第1の剤および第2の剤のいずれか1つは抗生物質である。
一部の実施形態において、抗生物質は、細菌性膣症の治療のために使用される任意の抗生物質である。抗生物質の非限定的な例としては、メトロニダゾール(Flagyl)、クリンダマイシン(Cleocin)、およびメトロニダゾールが挙げられる。
一部の実施形態において、抗生物質は最初に放出される。一部の実施形態において、プロバイオティクス細菌は抗生物質の放出後に放出される。
一部の実施形態において、組成物は、安定化剤、防腐剤、滑沢剤、粘度改変剤、緩衝化剤、脂肪酸、およびこれらの組み合わせをさらに含む。
担体および剤の順序は様々な実施形態において変更され得ること、ならびに「第1の親油性担体」、「第1の剤」および「第2の親油性担体」、「第2の剤」という名称は本明細書において参照の容易性のために使用されていることを当業者は理解する。例えば、一部の実施形態において、第1の層中の1つまたは複数の親油性担体およびバイオフィルムの形態のプロバイオティクス細菌と混合されるために第2の剤を選択することができる。様々な系は2つより多くの親油性担体または剤を含んでもよいことを当業者はさらに理解する。
粒子
一部の実施形態において、バイオフィルムの形態のプロバイオティクス細菌は粒子に付着している。
一部の実施形態において、粒子の平均直径は50マイクロメートル~1,500マイクロメートル(μm)の範囲内である。一部の実施形態において、粒子の平均直径は、間にある任意の範囲を含めて、50μm~1,200μm、50μm~1,100μm、50μm~1,000μm、55μm~1,200μm、55μm~1,000μm、57μm~1,200μm、または60μm~1000μmの範囲内である。各可能性は本発明の別々の実施形態を表す。
一部の実施形態において、粒子は、MCC、リン酸二カルシウム(DCP)、種子、多糖、またはこれらの任意の組み合わせから選択される。
一部の実施形態において、種子は、クランベリー、パッションフルーツ、ハーブ(herbals)、エンバク、またはこれらの任意の組み合わせから選択される。
本明細書において使用される場合、「多糖」という用語は、グリコシド結合を介して互いに連結したモノマーの単糖から作られた炭水化物の任意のポリマーを包含する。
一部の実施形態において、多糖はアルギン酸塩を含むまたはからなる。
一部の実施形態において、粒子は食品グレードの粒子を含むまたはからなる。
一部の実施形態において、食品グレードの粒子は、多糖、脂肪結晶、タンパク質、またはこれらの任意の組み合わせを含むまたはからなる。
一部の実施形態において、脂肪結晶を含む食品グレードの粒子は、モノオレイン酸グリセロール、グリセリルステアリルシトレート、またはこれらの組み合わせから選択される。
一部の実施形態において、多糖を含む食品グレードの粒子は、コーンスターチ、デンプンナノ結晶、セルロースナノ結晶、微結晶セルロース、ナノもしくはメチルセルロース、キチン、キトサン、またはこれらの任意の組み合わせから選択される。
一部の実施形態において、タンパク質を含む食品グレードの粒子は、β-ラクトグロブリン、ラクトフェリン、ラクトフェリン-多糖、ウシ血清アルブミン、ゼラチン、大豆タンパク質単離物、エンドウ豆タンパク質、ゼイン、またはこれらの任意の組み合わせから選択される。
一部の実施形態において、食品グレードの粒子は、フラボノイド(チリロシド)、ワックス、シェラック-キサンタンガム、またはこれらの任意の組み合わせから選択される。
一部の実施形態によれば、本明細書に記載の組成物中の粒子は、バイオフィルム形成のために適合されている、構成されているまたは好適である。
一部の実施形態において、組成物は膣投与のために製剤化されている。一部の実施形態において、組成物は直腸投与のために製剤化されている。一部の実施形態において、組成物は膣投与および直腸投与のために製剤化されている。
組成物の使用
一部の実施形態において、組成物は、それを必要とする対象の膣に定着するように適合されている。一部の実施形態において、組成物は、それを必要とする対象の直腸に定着するように適合されている。
一部の実施形態において、組成物は、膣症、例えば、細菌性膣症の治療における使用のためのものである。
一部の実施形態において、組成物は、泌尿生殖器感染症、ディスバイオシス、または両方の治療または予防における使用のためのものである。
一部の実施形態において、組成物は、ディスバイオシス関連状態または疾患の治療または予防における使用のためのものである。
本明細書において使用される場合、「ディスバイオシス関連状態または疾患」という用語は、生物の組織または身体の微生物フローラの不均衡により特徴付けられる任意の疾患もしくは状態またはそれと関連付けられる症状を指す。
一部の実施形態において、ディスバイオシス関連状態または疾患は、細菌性膣症、泌尿生殖器感染症、潰瘍性大腸炎、炎症性腸疾患(IBD)、およびクローン病から選択される。
一部の実施形態において、組成物は、それを必要とする対象における酵母膣炎、ウイルス感染症、真菌感染症、細菌性膣症、尿路感染症、またはこれらの任意の組み合わせの治療または予防における使用のためのものである。
一部の実施形態において、組成物は、それを必要とする対象の標的部位における細菌組成の改変、または生来の膣フローラ、腸フローラ、もしくは両方の回復における使用のためのものである。
一部の実施形態において、対象における細菌組成の改変は、対象における望ましくない細菌の低減または排除を指す。
一部の実施形態において、バイオフィルムの形態の少なくとも1つのプロバイオティクス細菌は対象のために個別化されている。
一部の実施形態において、組成物は、治療(例えば、個別化された治療)されるべき対象のプロファイルにしたがって決定または調製される。
一部の実施形態において、組成物は、ラクトバシラス・プランタラム、ラクトバシラス・パラカゼイ、ラクトバシラス・アシドフィルス、ラクトバシラス・デルブルエッキー亜種ブルガリカス、ビフィドバクテリウム・ブレベ、ビフィドバクテリウム・ロンガム、およびフェカリバクテリウム・プラウスニッツイから選択される1つまたは複数の株を含む。
一部の実施形態において、組成物は、ラクトバシラス・プランタラム、ラクトバシラス・パラカゼイ、ラクトバシラス・アシドフィルス、ラクトバシラス・デルブルエッキー亜種ブルガリカス、ビフィドバクテリウム・ブレベ、ビフィドバクテリウム・ロンガム、およびフェカリバクテリウム・プラウスニッツイから選択される1つまたは複数の株を含む抗炎症組成物である。
一部の実施形態において、組成物は膣投与のために製剤化されている。
一部の実施形態において、組成物は直腸投与のために製剤化されている。
一部の実施形態において、組成物は坐剤の形態で提供される。
一部の実施形態において、組成物は、膣坐剤、クリーム、錠剤、カプセル、軟膏、ゲルまたはマイクロカプセルの形態で提供される。
一部の実施形態において、組成物は、それを必要とする対象において本明細書の全体を通じて記載されるような任意の疾患、医学的状態、または障害と関連付けられる医学的状態を治療するために投与することができる。
一部の実施形態において、治療は抗生物質治療と併用される。
一部の実施形態において、治療は予防的、すなわち、抗生物質治療の後に為される。
一部の実施形態において、膣組織は、坐剤の投与の前に定着剤(colonization agent)を用いて予備治療され、予備治療は、プロバイオティクス細菌を定着させるために膣組織の受容性を向上させる。
方法
一部の実施形態によれば、それを必要とする対象においてディスバイオシス関連状態または疾患を予防または治療する方法であって、対象に治療有効量の本明細書に開示される組成物を投与し、それにより対象においてディスバイオシス関連状態または疾患を予防または治療することを含む、方法が提供される。
一部の実施形態によれば、それを必要とする対象において生来のフローラを回復させる方法であって、対象に治療有効量の本明細書に開示される組成物を投与し、それにより対象において生来のフローラを回復させることを含む、方法が提供される。
一部の実施形態において、対象は、細菌性膣症、泌尿生殖器感染症、ディスバイオシス、潰瘍性大腸炎、炎症性腸疾患(IBD)、クローン病、またはこれらの任意の組み合わせを罹患しているまたはそれを発症するリスクがある。
一部の実施形態によれば、本発明は、対象において泌尿生殖器感染症、ディスバイオシス、または両方を治療しまたはそのリスクを低減させる方法であって、有効量の本明細書に記載されるような組成物を対象に投与することを含む、方法を提供する。
一部の実施形態によれば、本発明は、対象において潰瘍性大腸炎、炎症性腸疾患(IBD)、クローン病、またはこれらの任意の組み合わせを治療しまたはそのリスクを低減させる方法であって、有効量の本明細書に記載されるような組成物を対象に投与することを含む、方法を提供する。
一部の実施形態において、バイオフィルムの形態の少なくとも1つのプロバイオティクス細菌の放出は親油性担体および剤により制御される。
一部の実施形態において、バイオフィルムの形態の少なくとも1つのプロバイオティクス細菌の放出は親油性担体の融解温度により制御される。一部の実施形態において、組成物の融解温度をチューニングするために親油性担体の異なる混合物が使用され得る。
製造方法
一部の実施形態によれば、本発明は、本明細書に記載されるような組成物を製造する方法を提供する。
一部の実施形態において、本発明の組成物を調製する方法であって、(a)粒子を含む増殖培地にL.クリスパタスを接種するステップ、(b)粒子をステップ(a)からのL.クリスパタスと、L.クリスパタスが粒子に付着することを可能とするために好適な条件下でインキュベートするステップ、(c)ステップ(b)の粒子に少なくとも1つの追加の細菌種を接種するステップ、ならびに(d)ステップ(c)の接種された粒子を、L.クリスパタスおよび少なくとも1つの追加の細菌種を含むバイオフィルムを形成するために好適な条件下で培養するステップを含む、方法が提供される。
一部の実施形態において、少なくとも1つの追加の細菌種は、L.ジェンセニー、L.ガセリ、およびL.ラムノサスからなる群から選択される。
一部の実施形態において、本発明の組成物を調製する方法は、
- 粒子を含む増殖培地に、(i)L.クリスパタス、(ii)Bif.アドレセンティス、または(iii)F.プラウスニッツイから選択される第1の細菌を接種するステップ、
- 粒子を第1の細菌と、第1の細菌が粒子に付着することを可能とするために好適な条件下でインキュベートするステップ、
- 粒子に少なくとも1つの追加の細菌種を接種するステップ、ならびに
- 接種された粒子を、(i)L.クリスパタス、(ii)Bif.アドレセンティス、または(iii)F.プラウスニッツイ、および少なくとも1つの追加の細菌種を含むバイオフィルムを形成するために好適な条件下で培養するステップ
を含む。
一部の実施形態において、第1の細菌がL.クリスパタスである場合、少なくとも1つの追加の細菌種は、L.ジェンセニー、L.ガセリ、およびL.ラムノサスから選択される。
一部の実施形態において、第1の細菌がBif.アドレセンティスである場合、少なくとも1つの追加の細菌種は、Bif.ロンガム亜種ロンガム、およびBif.ブレベからなる群から選択される。
一部の実施形態において、第1の細菌がF.プラウスニッツイである場合、少なくとも1つの追加の細菌種は、Bl.オベウム、Bl.コッコイデス.Bac.ブルガタス、およびドレア(ユーバクテリウム)・フォルミシゲネランスからなる群から選択される。
一部の実施形態において、第1の細菌がF.プラウスニッツイである場合、接種するステップは同時に行われる。一部の実施形態において、同時は、粒子がF.プラウスニッツイおよび少なくとも1つの追加の細菌を同時に接種されることを指す。一部の実施形態において、同時は、粒子がF.プラウスニッツイおよび少なくとも1つの追加の細菌を、それらの間に追加のステップなしで接種されることを指す。一部の実施形態において、同時は、粒子がF.プラウスニッツイおよび少なくとも1つの追加の細菌を、それらの間にインキュベーション時間なしで接種されることを指す。
一部の実施形態において、本発明は、本明細書に記載されるような組成物を製造する方法(methodまたはprocess)であって、(i)バイオフィルムの形態の少なくとも1つのプロバイオティクス細菌を第1の親油性担体、および任意選択的に第1の剤と混合し、それにより混合物を形成するステップ、ならびに(ii)混合物を第1の加熱温度に加熱するステップを含む、方法を提供する。
一部の実施形態において、方法は、(iii)第2の親油性担体および第2の剤を加えるステップをさらに含む。
一部の実施形態において、バイオフィルムの形態の少なくとも1つのプロバイオティクス細菌および第1の親油性担体の比は、間にある任意の範囲を含めて、1:1~1:10、1:2~1:10、1:5~1:10、1:1~1:9、1:1~1:5の範囲内である。
一部の実施形態において、バイオフィルムの形態の少なくとも1つのプロバイオティクス細菌および第1の剤の比は、間にある任意の範囲を含めて、1:0.1~10:1、1:0.5~10:1、1:1~10:1、1:2~10:1、1:0.1~9:1、1:0.1~8:1、1:0.1~1:1、1:0.1~2:1の範囲内である。
一部の実施形態において、第1の親油性担体および第2の親油性担体は、間にある任意の値を含めて、40%より高い、41%より高い、45%より高い、48%より高い、または50%より高い飽和含有量を有する1つまたは複数の脂肪酸を含む。
一部の実施形態において、第1の親油性担体および第2の親油性担体は1つまたは複数の硬化脂肪を含む。
一部の実施形態において、加熱温度は、1つまたは複数の硬化脂肪の融解温度にしたがって決定される。
一般
本明細書において使用される場合、「約」という用語は±10%を指す。
「含む」(comprises)、「含む」(comprising)、「含む」(includes)、「含む」(including)、「有する」(having)という用語およびそれらの活用形は「含むがそれに限定されない」を意味する。
「からなる」という用語は「含みかつそれに限定される」を意味する。
「から本質的になる」という用語は、組成物、方法または構造が、追加の成分、ステップおよび/または部分が、クレームされる組成物、方法または構造の基本的かつ新規の特徴を実質的に変更しない場合にのみ、追加の成分、ステップおよび/または部分を含んでもよいことを意味する。
「例示的」という語は、「実施例、事例または実例として役立つ」ことを意味するために本明細書において使用される。「例示的」として記載される任意の実施形態は必ずしも、他の実施形態よりも好ましいもしくは有利であると解釈されるべきではなく、かつ/または他の実施形態からの特徴の組み込みを除外するべきではない。
「任意選択的」という語は、「一部の実施形態において提供され、他の実施形態において提供されない」ことを意味するために本明細書において使用される。本発明の任意の特定の実施形態は、そのような特徴が矛盾しない限り、複数の「任意選択的」な特徴を含んでもよい。
本明細書において使用される場合、単数形「a」、「an」および「the」は、文脈が他に明確に規定しなければ、複数への言及を含む。例えば、「化合物」(a compound)または「少なくとも1つの化合物」という用語は、これらの混合物を含めて、複数の化合物を含んでもよい。
本出願の全体を通じて、本発明の様々な実施形態が範囲の形式で提示されることがある。範囲の形式の記載は単に簡便性および簡潔性のためであり、本発明の範囲に対する確固とした限定と解釈されるべきではないことが理解されるべきである。よって、範囲の記載は、特に開示される全ての可能な部分的範囲の他に、その範囲内の個々の数値を有するものと考えられるべきである。例えば、範囲、例えば1~6という記載は、特に開示される部分的範囲、例えば1~3、1~4、1~5、2~4、2~6、3~6などの他に、その範囲内の個々の数、例えば、1、2、3、4、5、および6を有するものと考えられるべきである。これは範囲の広さにかかわらず適用される。
数値範囲が本明細書において指し示される場合は常に、指し示される範囲内の任意の参照される数値(分数または整数)を含むことが意味される。第1の指し示される数および第2の指し示される数の「間の範囲内」という語句ならびに第1の指し示される数「から」第2の指し示される数「までの範囲内」という語句は本明細書において交換可能に使用され、第1および第2の指し示される数ならびにそれらの間の全ての分数および整数値を含むことが意味される。
本明細書において使用される場合、「方法」という用語は、所与のタスクを達成するための方式、手段、技術および手順を指し、これらの方式、手段、技術および手順としては、化学、薬理学、生物学、生化学および医学分野の当業者に公知の、または該当業者により公知の方式、手段、技術および手順から容易に開発される方式、手段、技術および手順が挙げられるがこれらに限定されない。
本明細書において使用される場合、「治療する」という用語は、状態の進行を妨げ、実質的に阻害し、緩慢化させもしくは逆転させ、状態の臨床的もしくは美的な症状を実質的に寛解させまたは状態の臨床的もしくは美的な症状の出現を実質的に予防することを含む。
明確性のために別々の実施形態の文脈において記載される本発明のある特定の特徴はまた、単一の実施形態において組み合わせで提供されてもよいことが理解される。反対に、簡潔性のために単一の実施形態の文脈において記載される本発明の様々な特徴はまた、別々にまたは任意の好適な部分的組み合わせでまたは好適なように本発明の任意の他の記載される実施形態において提供されてもよい。様々な実施形態の文脈において記載されるある特定の特徴は、実施形態がそれらの要素なしでは機能しない場合を除いて、それらの実施形態の必須の特徴であると考えられるべきではない。
本明細書において上記に説明され、以下の特許請求の範囲においてクレームされるような本発明の様々な実施形態および態様は、以下の実施例において実験的サポートを有する。
一般に、本明細書において使用される命名法、および本発明において利用される実験室手順は、分子、生化学、微生物学および組換えDNA技術を含む。そのような技術は文献において徹底的に説明されている。例えば、以下を参照:“Molecular Cloning: A laboratory Manual” Sambrook et al., (1989); “Current Protocols in Molecular Biology” Volumes I-III Ausubel, R. M., ed. (1994); Ausubel et al., “Current Protocols in Molecular Biology”, John Wiley and Sons, Baltimore, Maryland (1989); Perbal, “A Practical Guide to Molecular Cloning”, John Wiley & Sons, New York (1988); Watson et al., “Recombinant DNA”, Scientific American Books, New York; Birren et al. (eds.) “Genome Analysis: A Laboratory Manual Series”, Vols. 1-4, Cold Spring Harbor Laboratory Press, New York (1998);米国特許第4,666,828号明細書、同第4,683,202号明細書、同第4,801,531号明細書、同第5,192,659号明細書および同第5,272,057号明細書に記載されるような方法論;“Cell Biology: A Laboratory Handbook”, Volumes I-III Cellis, J. E., ed. (1994); “Culture of Animal Cells - A Manual of Basic Technique” by Freshney, Wiley-Liss, N. Y. (1994), Third Edition; “Current Protocols in Immunology” Volumes I-III Coligan J. E., ed. (1994); Stites et al. (eds), “Basic and Clinical Immunology” (8th Edition), Appleton & Lange, Norwalk, CT (1994); Mishell and Shiigi (eds), “Selected Methods in Cellular Immunology”, W. H. Freeman and Co., New York (1980);利用可能なイムノアッセイは特許および科学文献において広く記載されており、例えば、米国特許第3,791,932号明細書、同第3,839,153号明細書、同第3,850,752号明細書、同第3,850,578号明細書、同第3,853,987号明細書、同第3,867,517号明細書、同第3,879,262号明細書、同第3,901,654号明細書、同第3,935,074号明細書、同第3,984,533号明細書、同第3,996,345号明細書、同第4,034,074号明細書、同第4,098,876号明細書、同第4,879,219号明細書、同第5,011,771号明細書および同第5,281,521号明細書;“Oligonucleotide Synthesis” Gait, M. J., ed. (1984); “Nucleic Acid Hybridization” Hames, B. D., and Higgins S. J., eds. (1985); “Transcription and Translation” Hames, B. D., and Higgins S. J., eds. (1984); “Animal Cell Culture” Freshney, R. I., ed. (1986); “Immobilized Cells and Enzymes” IRL Press, (1986); “A Practical Guide to Molecular Cloning” Perbal, B., (1984)および“Methods in Enzymology” Vol. 1-317, Academic Press; “PCR Protocols: A Guide To Methods And Applications”, Academic Press, San Diego, CA (1990); Marshak et al., “Strategies for Protein Purification and Characterization - A Laboratory Course Manual” CSHL Press (1996)を参照(これらの全ては参照により組み込まれる)。他の一般的な参考文献はこの文献の全体を通じて提供される。
材料および方法
株および培養条件
この研究において使用した全ての株はATCCまたはDSMZのいずれかから購入した。この研究において使用した株は、ラクトバシラス・クリスパタス(DSM 20584)、ラクトバシラス・ジェンセニー(DSM 20557)、ラクトバシラス・ガセリ(DSM)、ラクトバシラス・ラムノサス(DSM/ATCC)、ビフィドバクテリウム・ロンガム亜種ロンガム、ビフィドバクテリウム・ブレベ、ビフィドバクテリウム・アドレセンティス、フェカリバクテリウム・プラウスニッツイ、ブラウティア・オベウム、ブラウティア・コッコイデス、バクテロイデス・ブルガタス、ドレア(ユーバクテリウム)・フォルミシゲネランス、バクテロイデス・ユニフォルミス(uniformis)、ルミノコッカス(Ruminococcus)・グナバス(gnavus)、ブラウティア・プロダクタ(producta)、クロストリジウム・レプタム(leptum)、クロストリジウム(ブラウティア)・コッコイデス、およびブラウティア(ルミノコッカス)・オベウムであった。
L.ガセリおよびL.ラムノサスは、動物ベースの培地(Himedia)または産業的製造に適した非動物ベースの増殖培地(NuCel、Procelys、France)中で好気的に増殖させた。
L.ジェンセニー(jensengfii)およびL.クリスパタスは、嫌気的(90%のN、5%CO、5%のHの雰囲気)に増殖させた。嫌気的な実験はBactron anaerobic workstationにおいて行った。
プランクトンの培養
バイオフィルムの形態の細菌の耐性アッセイの前に、酸性度および抗生物質に耐性のプランクトン細菌を決定した。低pHアッセイのために、膣細菌の終夜培養物を希釈して、特有の株のバイオフィルム中の細菌の数に基づいて10~10コロニー形成単位(CFU)/mLを達成した。バイオフィルムの形態の細菌について行った手順と同様に、プランクトン細菌を異なる酸性度に37℃で1h曝露した。インキュベーションの終わりに、試料を遠心分離(最大速度、2分)し、上清を除去した。細菌ペレットを次にリン酸緩衝食塩水(PBS)×1に再懸濁させた後に、プレーティングおよびCFUのカウントを行った。
抗生物質アッセイのために、終夜培養物を0.13の光学的開始密度(OD)に希釈した。100μlの培養物を寒天プレート中に均質に広げ、15分間放置して乾燥させた後に抗生物質MICストリップ(Himedia)を適用した。プレートを37℃で24hインキュベートした後に、最小阻害濃度(MIC)値を決定した。
バイオフィルムの形態の細菌の培養
単一株(単独培養)
ラクトバシラス種の培養をグリセロールストック(12.5%)から開始し、37℃で、特有の株に基づいて、好気的または嫌気的条件において150~180rpmで、終夜インキュベートした。最終のバイオフィルム培養のために、培養物を0.05のOD600に希釈した。バイオフィルムの形態の細菌の培養物は、WO2016181228A2(参照により全体が本明細書に組み込まれる)に記載されるように得た。
バイオフィルムの形態の細菌を連続的な撹拌と共に37℃で増殖させた。バイオフィルムの形態の細菌の全ての実験は、小スケール(30mLの体積)または中スケール(2Lの発酵槽中250mLもしくは500mLの体積)のいずれかの実験室スケール製造において実行した。バイオフィルムの形態の細菌の増殖の分析は、計72hの間に24hのインキュベーション毎に実行した。各日に、培地を新鮮な培地で置き換え、バイオフィルム中の細菌の数を定量化した。生存細胞の測定は、寒天プレート上のCFUをカウントすることにより行った。追加的に、バイオフィルムの形態の細菌の発達ステージを、バイオフィルムの形態の細菌を極端な条件、例えば低pHおよび抗生物質に曝露することにより試験した(さらなる詳細は「pHおよび抗生物質耐性アッセイ」のセクションを参照)。結果を後にプランクトン細菌と比較して、自由生活細菌を上回るバイオフィルムの形態の細菌の利点を実証した。
(上記の方法にしたがって)バイオフィルムの形態の細菌の増殖のための最良の条件を得るために少数の実験を実行した:
撹拌 - バイオフィルムの形態の細菌の増殖および発達(pHに対する耐性)を静的(撹拌なし)および連続撹拌条件(70~80rpm)の間または(実験に基づく)2つの撹拌速度70~80rpmおよび130rpmの間で比較した。
インキュベーション時間 - バイオフィルムの形態の細菌の増殖および発達(pHに対する耐性)を72hの期間にわたり24h毎に調べた。
粒子サイズ - 80~1000μMの範囲内のサイズの異なる粒子上のバイオフィルムの形態の細菌の増殖を調べた:微結晶セルロース(MCC)(80~150μM)、微結晶セルロース:リン酸二カルシウム(MCC:DCP)(1:1、約100μM)、クランベリー(500~600μM)、アルギン酸塩(1,000μM)。バイオフィルムの形態の細菌を24h増殖させ、それらの増殖の発達について評価した。
マトリックス:培地比 - 24hの間のバイオフィルムの形態の細菌の増殖をマトリックス(MCC)対培地の比の関数として評価した。マトリックス対培地の以下の比を比較した:マトリックスは培地の2%、5%、10%または20%のいずれかであった。
プランクトン細菌の追加後の撹拌対撹拌なし - プランクトン細菌のマトリックスへの付着、およびその後にバイオフィルムの形態の細菌の増殖に対する混合の効果を調べた。実験の始めのプランクトン細菌の追加後に2つの条件を比較した:全ての実験(24hのインキュベーション)の間の連続的な撹拌と、(この時間の間の2回の10秒の穏やかな混合を別として)最初の2hにおける撹拌なしおよびその後の実験の終わりまでの連続的な撹拌との対比。
pHおよび抗生物質耐性アッセイ
培地-マトリックス溶液からの試料をチューブに移し、次にRTで3分間500rpmで遠心分離した。その後に、上清を廃棄し、PBSを用いてペレットを洗浄して、遠心分離の間に沈殿したプランクトン細菌を除去した。試料を再びRTで3分間500rpmで遠心分離した。遠心分離後に、上清を除去し、各処理(pHまたは抗生物質)について1gのバイオフィルムの形態の細菌を使用した。pH耐性アッセイのために、バイオフィルムの形態の細菌を異なる酸性度:pH 2および3.5(2M HClを使用してPBS×1のpHをそれぞれ2および3.5に調整した)を有する5mLのPBSに1h、37℃で1h、100rpmで曝露した。同じ条件を用いて、5mLのPBS 7(環境pH)中でインキュベートしたバイオフィルムの形態の細菌を対照とした。抗生物質アッセイのために、1grのバイオフィルムの形態の細菌を、特有の株のMIC値より十分に高い3つの逐次的な濃度の抗生物質に曝露した。バイオフィルムの形態の細菌を、抗生物質を含むまたは含まない(後者は対照として使用した)5mLの増殖培地中37℃で24hインキュベートした。
インキュベーションの終わりに、10mLのPBS×1を用いてバイオフィルムの形態の細菌を洗浄した。遠心分離(500rpm、3分)後に、9mLを除去し、1mLの残存するPBS溶液中のバイオフィルムの形態の細菌を高速で1.5分間ボルテックスして、粒子に付着したバイオフィルムから細菌を放出させた。
分析方法
CFUを各耐性アッセイの終わりに決定した。最初に、段階希釈を実行し、細菌をMRS寒天プレート上に3連でプレーティングした。株増殖条件(上記を参照)に基づいて、好気性または嫌気性条件下37℃でプレートを48~72hインキュベートした後にCFUをカウントした。
実験手順
細菌増殖を最適化するために、小スケール実験および中スケール実験という2種類の実験設計を実施した。小スケール実験から得られた結果に基づいて、本発明者らは中スケール実験のための条件を定義する。手順を簡潔に述べれば、生じた細菌集団の増殖および発達状態を、72時間の総インキュベーション時間の間の24時間のインキュベーション毎に調べた。各日に、培地を新鮮な培地で置き換え、バイオフィルム中の細菌の数を定量化した(以後pH 7での処理)。追加的に、細菌集団を極端な条件、例えば酸性pH(pH 3.5および2)、女性の膣において一般的なpH(pH 4 5)に近いpH値、ならびに抗生物質(CB、カルベニシリン;CIP、シプロフロキサシン;VAN、バンコマイシン;NVB、ノボビオシン)に曝露することにより粒子上のバイオフィルムの形成および発達を試験した。pH耐性アッセイを1日毎に実行し、抗生物質アッセイを48時間または72時間のインキュベーション後に行った。これらのアッセイからの結果を後に同じ種のプランクトン細菌と比較して、自由生活細菌を上回る生成された細菌集団の技術の利点を示した。追加的に、細菌がマトリックスにより良好に付着することを可能とするために、マトリックスを含む発酵槽へのプランクトン細菌の追加後1日目に、発酵槽を37℃で2時間、静的条件に保った(1時間後の穏やかな混合を伴う)。細菌収率における約1logの変化を細菌プレーティングおよびCFUカウントの技術的エラーの範囲内と考え、有意でない差異とした。試験した細菌株は表1に見られる通りである。
細菌集団の生成
Figure 2022535323000002
細菌株の共培養
2つまたはそれより多くの細菌株を一緒に共培養する場合、混合物への各細菌株の追加の間の懸濁時間と共に株を粒子:培地混合物に別々に加えた。混合物への細菌株の追加後に、それをよく混合し、30分~1時間後に別の株を加えた。より多くの細菌株が同じ混合物中で共培養される場合にはこの過程を繰り返した。細菌追加の順番は、嫌気性/好気性株または低速/急速増殖株に基づいて決定し、嫌気性または低速増殖株は好気性または急速増殖株の前に加えた。
単独培養
単一株
実験において使用した各細菌株の培養は-80℃のストック(5%のDMSO)から開始し、嫌気性条件下37℃で終夜インキュベートした。他に記載されなければ、最終のバイオフィルム培養のために培養物を0.05のOD600(FaP、0.03)に希釈した。各実験における単独培養物は、増殖培地(BfA、ビフィドバクテリウム培地または食品グレード+カゼイン;FaP、YCFACまたはRCM)、20%の単独培養技術粒子(MCC:DCP、1:1)および終夜培養からのプランクトン細菌からなる。連続撹拌条件(小スケール、80rpm;発酵槽、300rpm)または静的条件(小スケールのみ)のいずれかを用いて単独培養物を37℃で増殖させた。全ての実験を嫌気性グローブボックス中に保持したが、ビフィドバクテリウム種のための増殖培地は一般に好気性であり、フェカリバクテリウムを用いる実験用は嫌気性であった。連続撹拌を用いた場合、容器を最初に静的条件下で5h放置して細菌をマトリックスに付着させた。全ての単独培養実験は、小スケール(50もしくは60mLの体積)または発酵(3Lの体積)のいずれかの実験室スケール製造において実行した。
単独培養での増殖の分析を約24hのインキュベーション毎に実行した。他に記載されなければ、各日に培地を新鮮な培地で置き換え、バイオフィルム中の細菌の数を定量化した。生存細胞の測定は、寒天プレート上のCFUをカウントすることにより行った。一部の場合には、結果をプランクトン細菌と比較して、自由生活細菌を上回る単独培養技術の利点を実証した。
複数細菌の組み合わせ
少数の細菌株を一緒に共培養する場合、各株について0.03または0.05の初期ODで株を並行して加えた。時間が試験するパラメーターである場合、低速増殖細菌をクラスター中の他の種の24h前に加えた。ODが実験において試験するパラメーターである場合、低速増殖細菌をクラスター中の他の細菌種より10倍多く加えた(初期OD 0.5)。全ての他の実験セットアップおよび分析は、単一株について記載したように行った。
ドロップアッセイによる細菌定量化
培地-マトリックス溶液からの試料をチューブに移し、次にRTで3分間500rpmで遠心分離した。その後に、上清を廃棄し、PBSを用いてペレットを洗浄して、遠心分離の間に沈殿したプランクトン細菌を除去した。試料を再びRTで3分間500rpmで遠心分離した。遠心分離後に、上清を除去し、各処理(pHまたは抗生物質)について1gの試料を使用した。10mLのPBS×1を用いて3回目の洗浄を行った。遠心分離(500rpm、3分)後に、9mLを除去し、1mLの残存するPBS溶液中のバイオフィルムを高速で1.5分間ボルテックスして、粒子に付着したバイオフィルムから細菌を放出させた。
分析方法
CFUを決定するために、段階希釈を実行し、特有の寒天プレート上に細菌を3連でプレーティングした。株増殖条件(上記を参照)に基づいて、嫌気性条件下37℃でプレートを48~72hインキュベートした後にCFUをカウントした。
共培養における各細菌株の相対存在量を得るために共培養試料をNGS分析に供した。適用可能な場合、相対存在量の結果を以下の式により細菌カウント(CFU/mL)に対して正規化した:
「各細菌のRA%×総細菌カウント=特有の種の細菌カウント」。
実施例1
坐剤製剤
坐剤の製剤は、薬学的に許容される賦形剤(油ベースの担体)ならびに/またはプレバイオティクス剤(例えば、クランベリー、アスコルビン酸および抗生物質)中に混合された、上記のように増殖させたバイオフィルムの形態の細菌からなる。使用したバイオフィルムの形態の細菌は、バイオフィルムの形態の凍結乾燥された(乾燥性)または湿潤性の細菌であった。坐剤製剤中にそれぞれ1:5の比の植物性(パーム)バターおよびココアバターを50~52℃の温浴中で融解させた。
バターを損なう温度より高く(60℃より高く)に達しないように温度を緊密にモニターした。2~3滴のレシチンを次に融解したバターに加えて混合物の均質性を補助した。混合物を放置して25℃まで冷却させた後に、バイオフィルムの形態の細菌(乾燥性)および/またはプレバイオティクス物質(例えばクランベリー、アスコルビン酸など)をそれぞれ、ワックスに対する細菌の異なる割合、バターに対する(バイオフィルムの形態の細菌およびプレバイオティクス)の異なる割合で加えた。この最終組成物を30℃に再加熱し、膣坐剤鋳型に注いだ。使用まで坐剤を4℃で貯蔵した。坐剤の溶解を模倣するために、坐剤をインキュベーター中で37℃に置いた。結果を表2および図1A~図1Fに要約する。
Figure 2022535323000003
実施例2
細菌増殖の最適化
実験手順:小スケール、続いて中スケール実験という2種類の実験設計を用いてバイオフィルムの形態の細菌の応用を試験した(図1G)。小スケール実験から得られた結果に基づいて、本発明者らは中スケール実験のための条件を定義する。手順を簡潔に述べれば、バイオフィルムの形態の細菌の増殖および発達状態を、計72hの間の24hのインキュベーション毎に調べた。各日に、培地を新鮮な培地で置き換え、バイオフィルム中の細菌の数を定量化した(以後pH 7での処理)。追加的に、バイオフィルムの形態の細菌を極端な条件、例えば酸性pH(pH 3.5および2)ならびに抗生物質(CB、カルベニシリン;CIP、シプロフロキサシン;VAN、バンコマイシン;NVB、ノボビオシン)に曝露することにより粒子上のバイオフィルムの形成および発達を試験した。pH耐性アッセイを1日毎に実行し、抗生物質アッセイを48hまたは72hのインキュベーション後に行った。これらのアッセイからの結果を後に同じ種のプランクトン細菌と比較して、自由生活細菌を上回るバイオフィルムの形態の細菌の利点を示した。
試験した各細菌株について、結果を以下のように提示する:
- プランクトン増殖;
-小スケールセットアップにおけるバイオフィルムの形態の細菌の増殖の最適化;
-中スケールセットアップにおけるバイオフィルムの形態の細菌の増殖の最適化。
結果の記載において、細菌収率における約1logの変化を細菌プレーティングおよびCFUカウントの技術的エラーの範囲内と考え、有意でない差異とする。
プランクトン細菌はpH 7において約10細胞/mLの中等度の細菌収率を生じさせた(対照、図2)。pH 3.5における細菌収率は対照と同等であった。しかしながら、より高い酸性条件(pH 2)においてプランクトン細菌は生存しなかった。最後に、抗生物質への曝露は、64μg/mLのCBおよび16μg/mLのNVBおよび4μg/mLのVANのMICを示した(表3)。
Figure 2022535323000004
バイオフィルムの形態のラクトバシラス・イネルス(LI)細菌 - 小スケール実験
小スケール実験からの結果は、穏やかな撹拌(100rpm)を伴う好気性条件において、マトリックスとの48hのインキュベーション後の最も高い細菌収率を示した。プランクトン細菌とは対照的に、バイオフィルムの形態の細菌は、撹拌および非撹拌条件についてそれぞれバイオフィルム中の細菌増殖における1~3.8logの低下と共に、pH 2で生存した(図3)。しかしながら、嫌気性条件においてバイオフィルム中の細菌はプランクトン細菌と比較して低pHにおいて何らの利点も示さなかった。
バイオフィルムの形態のLI細菌 - 中スケール実験
小スケール実験からの結果に基づいて、バイオフィルム中でのLIの増殖のために用いた条件は穏やかな撹拌を伴う好気性であった。ここで、細菌収率は、48hと比較してマトリックスとの24hおよび72hのインキュベーション後にわずかにより高いようである。バイオフィルムの形態の細菌は両方の酸性pH処理において生存し、処理の間で生存率における有意な差異はなかった(図4)。
最後に、バイオフィルムの形態の細菌を抗生物質に対する耐性について試験した(図5)。バイオフィルムの形態の細菌は、プランクトン細菌と比較して3種類全ての抗生物質に対する耐性を実証し、最も高い耐性はCB抗生物質について観察された。CBに曝露された場合、24hのインキュベーションの後でさえ、細菌収率は抗生物質濃度に影響されないか、またはわずかに影響された。VANおよびNVB抗生物質へのバイオフィルムの形態の細菌の曝露は、インキュベーション日数の間で細菌増殖の類似した傾向を示し、約4logの初期の減少後に、細菌の数は濃度の増加と共に有意に変化しなかった。抗生物質耐性データを一緒にプールした場合、48h後に本発明者らは増加性の量の抗生物質に対するバイオフィルムの最も高い耐性を得たようである。
結論として、適用した実験条件に基づくL.イネルスのバイオフィルムにおける最大細菌収率は10~10であった。バイオフィルムの形態のLI細菌は、酸性pHおよび抗生物質の両方の存在下で生存することおよび/または良好に増殖することができ、そのためバイオフィルムの形態の細菌の性能は自由生活細菌のそれより優位であることが実証された。
L.ジェンセニー(LJ)
プランクトンLJ
プランクトン細菌は対照条件において約10細胞/mLの細菌収率を生じさせた(pH 7、図6)。対照と比較してpH 3.5において細菌収率において有意な差異は観察されなかった。しかしながら、プランクトン細菌はpH 2への曝露で生存しなかった。
CBおよびNVBおよびVAN抗生物質へのプランクトン細菌の曝露はそれぞれ8μg/mL、2μg/mLおよび1.5μg/mLのMICと共に抗生物質に対する低い細菌耐性を結果としてもたらした。しかしながら、用いた抗生物質濃度にかかわらずプランクトン細菌はCIPに対して感受性ではなく、細菌細胞の完全な増殖を示した(表4)。
Figure 2022535323000005
バイオフィルムの形態のLJ細菌 - 小スケール実験
小スケール実験セットアップにおけるバイオフィルムの形態のLJ細菌の増殖は両方の撹拌条件(70rpmおよび130rpm)において類似していた(図7)。バイオフィルムの形態の細菌の増殖において経時的な減少があった。24hのインキュベーション後に10細胞/mLの最大細菌収率が観察され、インキュベーションの3日目に最低細菌収率(約10細胞/mL)が記録された。バイオフィルムの形態の細菌をpH 3.5に曝露した場合、インキュベーションの1日目を除いて、対照(pH 7)と比較して細菌数において有意な差異はなかった。しかしながら、バイオフィルムの形態の細菌は最低pH処理(pH 2)で生存しなかった。一般に、バイオフィルム中の細菌の増殖はそれらの自由生活形態とは有意に異ならなかった。撹拌なしがバイオフィルムの形態の細菌(RD206)のより良好な収率を結果としてもたらすことができるかどうかを試験するために実験を行ったことが留意されるべきである。結果は両方の撹拌条件と比較して細菌増殖における約1logの減少を示した。
以下の中スケール実験において、いずれの撹拌条件がバイオフィルムの形態の細菌の増殖に対して最良の効果を有するのかに関する決定的な結論がなかったため両方の撹拌条件を試験した。さらには、中スケール実験のセットアップは産業において利用される増殖条件により似ているため、この種類のセットアップを用いてこれらの2つの撹拌速度を調べることも決定した。
バイオフィルムの形態のLJ細菌 - 中スケール実験
小スケール実験に類似して、バイオフィルムにおける細菌収率は約10CFU/mLの最大増殖に達したが、増殖は3日全てのインキュベーションの間に安定なままであった(図8)。さらに、2つの撹拌速度の間に有意な差異は観察されなかった。
以前の実験とは異なり、pH 3.5への曝露後にCFUカウントにおけるより大きい減少が観察された(最初の2日のインキュベーションの終わりに2~2.3log)(図8)。pH 2に対するバイオフィルムの形態の細菌の耐性を試験した場合、バイオフィルムは完全に崩壊した(図8)。インキュベーションの3日目におけるpH 3.5でのインキュベーション後の細胞の消失は技術的エラーに起因したと本発明者らは推測する。実際に、以下の実験において72h時の結果は最初の2日のインキュベーションとは異ならなかった。
次に、バイオフィルムの形態のLJ細菌を増加抗生物質濃度に曝露した(図9)。バイオフィルムの形態の細菌は、プランクトン細胞と比較して抗生物質に対する高い耐性を呈した一方、適用した濃度はプランクトン細菌についてのMIC値よりも十分に高かった。NVBおよびCBの両方について、24h後に細菌増殖における初期の低減があったが、抗生物質濃度にかかわらず収率は安定なままであった。
要約すると、酸性条件に対するバイオフィルムの形態の細菌の結果にもかかわらず、バイオフィルムの形態のLJ細菌は、抗生物質に曝露された場合にプランクトン細菌を上回る明確な利点を実証した。
現行の実験において撹拌条件における差異はなかったが、中スケールセットアップにおいて後に実行した実験は、低い撹拌においてバイオフィルムの形態の細菌の増殖についてより良好な結果を生じさせた。したがって、この種類の実験におけるバイオフィルムの形態のLJ細菌のための撹拌は連続的な70~80rpmに設定した。追加的に、予備実験は、1日目に、マトリックスを含む発酵槽へのプランクトン細菌の追加後に発酵槽を37℃で2h静的条件(1h後の穏やかな混合を伴う)に保った場合に、バイオフィルムの形態の細菌の増殖についての利点を示した。このステップは、細菌がマトリックスにより良好に付着することを可能とする可能性があり、使用している細菌株にかかわらず全てのその後の実験において用いた。
L.クリスパタス(LCr)
プランクトンLCr
プランクトンLCrは、低pH処理に曝露し、抗生物質濃度を増加させた場合にプランクトンLJに類似した結果を呈した(図10)。pH 3.5への曝露は対照(pH 7)と比較して細菌細胞に有意に影響しなかった一方、pH 2において細菌は生存しなかった。
抗生物質を用いてプランクトンLCrを処理した場合、それぞれ4μg/mL、2μg/mLおよび1.5μg/mLのMIC値と共にCB、NVBおよびVANについて低い細菌耐性が観察された(表5)。しかしながら、プランクトン細菌はCIPに感受性ではなく、用いた抗生物質濃度にかかわらず細菌細胞の完全な増殖を示した。
Figure 2022535323000006
バイオフィルムの形態のLCr細菌-小スケール実験
バイオフィルムの形態のLCr細菌が定期的に撹拌されたか否かに関わりなく、LCrを用いた小スケール実験は5×10細胞/mLの最大細菌収率および約10細胞/mLの最低細菌収率を生じさせた(図11)。両方の処理において、バイオフィルムの形態の細菌の増殖は、マトリックスとのインキュベーションでの3日後に最も高かった。驚くべきことに、中等度の酸性条件(pH 3.5)下で、細菌収率における約1~2logの増加が処理にかかわらず観察された。それにもかかわらず、pH 2においてバイオフィルム中の細菌の数は2~4log減少したか、または完全に減少した。この酸性条件でそれらの生存においてパターンを決定することはできず、pH2に対するそれらの耐性は以下の中スケール実験において再び調べられる。
両方の撹拌条件からの結果における類似性にもかかわらず、撹拌された場合のバイオフィルムの形態の細菌の増殖はそれぞれpH7および3.5でわずかにより良好な増殖および生存を生じさせるようである。したがって穏やかな撹拌(70~80rpm)を次の実験において用いた。
バイオフィルムの形態のLCr細菌-中スケール実験
バイオフィルム中の細菌収率は小スケール実験と比較して中スケール実験においてわずかにより高かった(約1~2log)(図12)。しかしながら、pH 3.5への曝露の場合のバイオフィルムの形態の細菌における増加は小スケール実験セットアップにおいて観察されたものと同等であった。バイオフィルムの形態のLCr細菌の高い生存が、最低pH処理に曝露されば場合に、インキュベーションの第1および第3の後に記録された。両方の実験セットアップにおいて、このpH処理においてバイオフィルムの形態の細菌は48h後に消滅した。
抗生物質に対するバイオフィルムの形態のLCr細菌の耐性を次に調べた(図13)。バイオフィルムの形態のLJ細菌に類似して、バイオフィルムの形態のLCr細菌は、NOVOへの曝露後のバイオフィルムの形態のLCr細菌のわずかにより良好な増殖(1log)と共にCBおよびNVBに対する高い耐性を示した。
要約すると、バイオフィルムの形態のLCr細菌は、それらのプランクトン対応物を上回る低pH処理に対する中等度の利点および抗生物質に対して試験された場合の高い利点を示した。さらに、24hおよび72hのインキュベーション後かつ低pH処理への曝露後のバイオフィルム細胞の数は同等であった。
L.ガセリ(LG)
プランクトンLG
酸性pHに曝露された場合のプランクトンLGの結果はプランクトンLI、LJおよびLCrとは異なった(図14)。pH 3.5への曝露はプランクトンLGの数をわずかに減少させるが、pH 2でのインキュベーションは非常に低い数における細菌の生存を結果としてもたらした。
プランクトンLGを抗生物質に対するそれらの感受性について後に試験した場合(表6)、MIC値が確立され、これはLJおよびLCrに類似しており、プランクトンLGはCB、NVBおよびVANに対して高度に感受性であったが(それぞれ4μg/mL、2μg/mLおよび1.5μg/mL)、CIP細菌は完全な耐性を示した。
Figure 2022535323000007
バイオフィルムの形態のLG細菌 - 小スケール実験
バイオフィルムの形態のLCrおよびLJ細菌に類似して、試験した2つの撹拌速度の間で有意な差異は観察されなかった(図15)。最も高い細菌収率は10細胞/mLであった。48h時に、酸性pHへの曝露後にバイオフィルムの形態の細菌は高い生存能を示し、バイオフィルム中の細菌の数はpH 3.5と対照との間で異ならなかった一方、pH 2において接種された場合に細菌において70rpmおよび130rpmでそれぞれ1.3および1.6logのみの低下があった。この結果は、バイオフィルム細胞の性能はプランクトン細胞のそれよりも優位であることを指し示し、後者において細胞はpH 2で完全に消滅した。
バイオフィルムの形態のLG細菌 - 中スケール実験
2つの撹拌条件を比較した場合、インキュベーション時間にかかわらずバイオフィルム包埋細菌細胞の数において有意な差異は検出されなかった(図16)。さらには、両方の処理において、最低pH処理への曝露後にバイオフィルム細胞の高い生存が観察された。このpH処理での細胞生存能における減少は(130rpmでの48hのインキュベーション後に)3.2log以下であった。pH2での相対的に大きい生存がまた他の実験において観察された(図22~図24を参照)。pH3.5において、バイオフィルムの形態のLG細菌の生存は、70rpmと比較して130rpmで増殖された場合にわずかにより良好なようである。しかしながら、pH2において、2つの撹拌速度の間でバイオフィルムの形態の細菌の生存において差異は検出されなかった。
後の実験において、類似した撹拌速度を再び試験した場合に、バイオフィルムの形態のLG細菌の増殖速度はより低い速度においてより増強された(結果は示さず)。そのため、このプロジェクトにおける以前の株について、混合速度は将来的な実験のために70~80rpmとなるように選択した。
バイオフィルムの形態のLG細菌はNVB抗生物質の存在下で生存し、良好に増殖することができた(図17)。しかしながら、CBの存在下で、バイオフィルムの形態の細菌の生存は、この抗生物質への曝露後に成長するごくわずかなコロニーと共により低く明確であった。生存したコロニーの数は、有意と考える閾値よりも低かった(図17;破線)。
結論として、LGプランクトンおよびバイオフィルム培養物の形態の細菌は、極端な条件に対するそれらの耐性に関して増殖の2つのモードの間で大きい差異を示した。懸濁された細菌を上回るバイオフィルムの形態のLG細菌の利点はしたがって著明である。
L.ラムノサス(LRh)
プランクトンLRh
プランクトンLRh細胞は、増加酸性度に曝露された場合、このプロジェクトにおいて記載される全ての細菌株に類似した応答を示し、pH 3.5に曝露された対照試料およびバイオフィルムの形態の細菌の間で差異は検出されなかった一方、細胞はpH 2において消失した(図18)。
LRhの懸濁された細胞をCBおよびNVB抗生物質に曝露した場合にも、このプロジェクトにおいて使用した他のラクトバシラス種に類似した応答が観察された(4および2μg/mLのMIC値;表7)。それにもかかわらず、CIPおよびVAN抗生物質の存在下で接種された場合、それらの応答は他の細菌株とは反対であり、プランクトンLRhはCIPに対して高度に感受性であり(0.25μg/mL)、VANに対して完全に耐性であった(>256μg/mL)。
Figure 2022535323000008
バイオフィルムの形態のLRh細菌 - 小スケール実験
バイオフィルム包埋細菌の最大数は約1010CFU/mLであった(図19)。全体的に、70rpmを経験したバイオフィルムの形態のLRh細菌の増殖は、130rpmを経験したバイオフィルムの形態の細菌よりもわずかに良好なようであり、これはpH 2での48h後のそれらの高い生存(5.8log)およびインキュベーションの3日目における(pH 7と比較して)pH 3.5でのそれらのわずかに向上した生存において表される。追加的に、72hのインキュベーションにおいてバイオフィルム包埋細菌の数における小さい減少がある。
この実験からの結果に基づいて、次の実験において用いた撹拌は約70~80rpmであった。
バイオフィルムの形態のLRh細菌 - 中スケール実験
以前の小スケール実験とは異なり、バイオフィルム包埋細菌の平均数は10CFU/mLを越えなかった(図20)。この差異は、バイオフィルムの形態の細菌からの懸濁された細菌の分離を向上させるためにプロトコールに含めた追加の洗浄ステップに起因した。この時点以降の全ての実験設計においてこの洗浄ステップを用いた。経時的に、バイオフィルムの形態のLRh細菌の増殖速度は一定のままであった。しかしながら、この実験において、バイオフィルムの形態のLRh細菌はインキュベーションの2日目の終わりに低pH処理に対してより良好な耐性を示すようであり、2log以下の低減がpH 2で観察された。
抗生物質の存在下で、バイオフィルムの形態のLRh細菌は、CBおよびCIPに曝露された場合に生存し、良好に増殖したが、高濃度のNVBで生存しなかった(128および256μg/mL;MIC、2μg/mL、図21)。
バイオフィルムの形態のLRh細菌は、懸濁されたプランクトン対応物が完全に消失した濃度において、CBおよびCIP抗生物質の存在下で生存および増殖の増加を示した。
実施例3
坐剤製剤の評価
坐剤の製剤は、薬学的に許容される賦形剤(油ベースの担体)および/またはサプリメント中に混合されたバイオフィルムの形態の細菌からなる。バイオフィルムの形態の細菌を、(72hのインキュベーションの終わりに)凍結乾燥(乾燥性)粉末またはバイオフィルムの形態の湿潤性細菌のいずれかとして使用した。坐剤中のバイオフィルムの形態の細菌の生存の安定性アッセイを6か月の持続期間にわたり月に1回行った。各月に、各製剤からの1つの坐剤をPBS(×1)に融解し、CFUをカウントするために細菌をプレーティングした(分析方法を参照)。
活性成分混合物の改善
添加剤。高い膣pHは膣病原体の増加と関連付けられ、膣の酸性度は、乳酸菌が増殖するために都合のよい環境を作りながらの嫌気性病原体の定着に対する保護的機構であると長く理解されてきた。(小スケールの部分として)バイオフィルムLPの形態の細菌に対する異なる添加剤(クランベリーおよびアスコルビン酸)の効果の調査。ここで、本発明者らは2つの酸性化剤、クランベリーおよびアスコルビン酸を調べ、前者はまた、UTI感染症の反復性の予防および/または低減において役割を有することが示唆される。目的は、坐剤組成物中にバイオフィルムの形態の細菌と共にこれらの添加剤の1つを加えることである。そのようにして、バイオフィルムの形態の細菌の生存および増殖に対するそれらの効果を試験した。クランベリー粉末(300mg)へのバイオフィルムの形態のLP細菌の曝露後に、バイオフィルムの形態の細菌の生存および/または増殖に対する有意な効果は記録されなかった(図27)。
興味深いことに、バイオフィルムの形態の凍結乾燥された細菌と共にクランベリー粉末を坐剤に含めた場合、クランベリーを坐剤から省略した場合と比較して細菌生存における増強が観察された(1~1.6log高い;図22)。追加的に、試料は坐剤中で2か月間安定であった(図22)。坐剤へのアスコルビン酸(AA;ビタミンC)の追加はクランベリーの追加と類似した結果を生じさせ、バイオフィルムの形態の細菌の増殖において1~2logの小さい低減のみが観察された。予想されたように、AAおよびクランベリーの両方はMRS溶液中の初期pH値を3.5~4まで低減させた。AAの追加は坐剤のためのより均質な混合物を提供したので、後の実験においてそれを使用することを決定した。
バイオフィルムの形態の細菌。坐剤中のバイオフィルムの形態の湿潤性細菌(72hのインキュベーション後)およびバイオフィルムの形態の乾燥性細菌の生存を調べた。坐剤中での1か月後に、バイオフィルムの形態の乾燥性細菌のCFUカウントはT0でのそれらの数とは有意に異ならなかった(1log未満)ことを結果は明らかにした。しかしながら、バイオフィルムの形態の湿潤性細菌の生存において1.5logの低減があった。しかしながら、3か月後に、LRhのバイオフィルムの形態の湿潤性細菌は完全に消失し、坐剤中のバイオフィルムの形態の乾燥性細菌のCFUカウントは安定なままであった。湿度は坐剤中のバイオフィルムの形態の細菌の生存に負に影響し、したがってバイオフィルムの形態の乾燥性細菌粉末の使用が必須であることをこの結果は明確に実証する(図23)。
坐剤賦形剤混合物の改善
少数の小実験の後に、油ベースの担体の基本的な製剤はそれぞれ1:5の比の植物性(パーム)バターおよびココアバターの他に、混合物の均質性を補助するための数滴のレシチンを含んだ。次に、本発明者らは、バイオフィルムの形態の細菌と比較して油ベースの担体の体積を低減させて、坐剤中のバイオフィルムの形態の細菌の量を増加させることを試みた。担体に対するバイオフィルムの形態の細菌の2つの比、それぞれ1:5および1:10を試験した(図24)。結果は、2つの比の間でバイオフィルムの形態の細菌の増殖において差異を示さず、そのため坐剤組成物中のバイオフィルムの形態の細菌の量を上昇させることが許容された。
サプリメント、例えばクランベリーまたはビタミンCの追加はバイオフィルムの形態の細菌の増殖に影響せず、バイオフィルムの形態の細菌と共にそれらの投与は、それぞれの単独での投与よりもBVの治療のために有効であり得る。
粒子サイズおよび粒子に対するバイオフィルムの形態の細菌の親和性
異なる粒子とのLGプランクトン細胞の24hのインキュベーション後に、バイオフィルムの形態のLG細菌の増殖および発達は以下の通りであった:微結晶セルロース:リン酸二カルシウム(MCC:DCP)>MCC>アルギン酸塩>クランベリー。これらの結果に基づいて、粒子サイズの低減およびマトリックスの種類の両方の組み合わせはバイオフィルムの形態のLG細菌の増殖および発達に正の影響を及ぼしたことを本発明者らは示唆する:(1)粒子サイズ - より小さい粒子サイズ(より高い表面対体積比)は粒子体積当たりでより多くの細菌が付着することを可能として、バイオフィルムの形態の細菌の増殖を向上させ得る:バイオフィルムの形態の細菌の増殖はアルギン酸塩ビーズ(1,000μm)と比較してMCCまたはMCC:DCPの組み合わせ(80~150μm)において増強された;(2)マトリックスの種類 - 本発明者らは、バイオフィルム成長および形成に対する特有のマトリックスの寄与について、いかなる特定の理論に縛られることも望まずに、2つの可能な説明をここに示唆する。アルギン酸塩はクランベリーの2倍の大きさであるにもかかわらず、バイオフィルムの形態のLG細菌の増殖は、アルギン酸塩と共に接種された場合により高かった。1つの仮説は、バイオフィルムの形態の細菌の増殖に負に影響した可能性がある、溶液中のクランベリーの存在により誘導されるより低いpHである。別の推測は、アルギン酸塩はバイオフィルム形成のために重要であることが示された細菌多糖の1つであるという事実に基づく。別の例は、MCCとMCC:DCPとの間のLGバイオフィルム細胞の数における差異である。外因性のカルシウムイオンはバイオフィルム形成を促進することができ、それゆえ可溶性のDCP粒子(リン酸二カルシウム)およびその後にカルシウムイオンの存在はLGバイオフィルムの成長および発達の増強を有し得ることを少数の研究は示している。
実施例4
坐剤製剤
直腸/膣坐剤としてのペンタサ(抗炎症剤)との細菌の新たな組み合わせが示される。
バイオフィルムの形態の乾燥性細菌を含む製剤A、ならびにペンタサおよびバイオフィルムの形態の細菌の組み合わせを含む製剤Bという2つの製剤を比較した(表8)。
Figure 2022535323000009
バイオフィルムの形態の乾燥性細菌とのペンタサの組み合わせを試験した場合、細菌の安定性が維持された(図26)。同じことがペンタサを伴うプランクトン細菌について観察された。
実施例5
共培養されたバイオフィルム
2つの細菌株を用いる共培養
LJおよびLGは嫌気性/低速増殖細菌として同定された一方、LRhは好気性/急速増殖細菌として同定された。LJまたはLGプランクトン細胞をLRhと共に接種する場合、それらは株の追加の間の約1時間のギャップと共にLRhの前に加えた。単独培養としてのそれらの成長と比較してバイオフィルム成長(最大1log)および発達(pHに対する耐性)において有意な差異は記録されなかった(図27)。バイオフィルム包埋細菌の数は10~10CFU/mLであった。
LRh-LG共培養実験からの発見は、中スケールセットアップにおいて実験を繰り返すことにより後に検証された。これらの2つの細菌株の組み合わせ(LJ&LRhまたはLG&LRh)の共培養は、バイオフィルム中の細菌の総数を増加させながら粒子の数を低減させるための明確な利点を示すことを実験のこれらのセットは実証した。これは、バイオフィルム担体、例えば、坐剤または錠剤のサイズを低減させる場合の大きな利点である。
2つより多くの細菌株を用いる共培養
この実験において本発明者らは以下の細菌の組み合わせを接種した:LRh-LJ-LGまたはLRh-LJ-LG-LCr(以後それぞれ「組み合わせA」および「組み合わせB」;図7)。LRh、LJおよびLGを一緒に培養した場合、各株についてバイオフィルム中の細菌の数は10~10CFU/mLであった。細菌株をFG1ブロス中に接種し、それゆえMRSを用いて行った以前の共培養実験と比較してより多くの数のバイオフィルム細胞とした。pH 3.5において、全ての細菌株は培養時間にかかわらず高い耐性を呈した。しかしながら、pH 3.5に対するLJ細菌集団の耐性はインキュベーション時間と共に減少した。pH 2において、LGの生存はpH 3.5におけるその生存とは有意に異ならなかったが、LJおよびLRhは不良な生存率を示した。これらの結果は、細菌を単独で増殖させた以前の実験からの発見にしたがった。これらの株は互いにバイオフィルム集団を阻害も抑制もしないことをこれらの結果は指し示す。
第2の共培養混合物、組み合わせBからのLRh、LJおよびLG細菌集団は、組み合わせAと比較してpH 3.5に対して増殖および耐性における差異を示さなかった。しかしながら、LJおよびLRhは特に24時間のインキュベーション後にpH 2により良好に耐えたようであった。他方、LCr細菌集団はインキュベーションの2日目にのみMRS寒天プレート上に見られた。LCr細菌集団の高い生存能はLJ細菌集団に類似していた(10CFU/mL)。MRS寒天プレート上でのLCrの増殖は他の細菌株の増殖により抑制された可能性がある(図29~図30)。
次に、組み合わせBからの細菌集団をビフィドバクテリウム寒天プレート上にもプレーティングした。
以上を合わせると、両方の共培養の組み合わせにおいて、細菌集団増殖およびpH耐性に関する最良の結果は24時間のインキュベーション後に得られた。しかしながら、組み合わせBからのLRh、LGおよびLJの、低pH処理での相対的に高い生存は、LCrを含む細菌株のこの特有の組み合わせはこれらの細菌集団のバイオフィルム発達に寄与したことを示唆する。(図29~図30)。
共培養の順序:
インキュベーションの始めにおけるマトリックス:培地の混合物への細菌追加の順序を試験するために、本発明者らは、より弱い/低速増殖株および次により強い/急速増殖株の追加を反対の組み合わせ(最初により強いおよび次により弱い)と比較する。これは、より弱い株によるバイオフィルムの形成に対する発酵に加えられる株の順序における利益があるかどうかを示す。
この実験におけるLRh、LCr、LJおよびLGの細菌培養物は材料および方法セクションに記載したものと同様に調製されるが、以下の調整を伴う:実験の始めに各株からのプランクトン細菌を増殖培地およびマトリックスの混合物に加えるときに、間に0.5~1時間のギャップと共に各株を順次加える。2つの処理がある:
1)嫌気性/低速増殖株を最初におよび次に好気性/急速増殖株を加えること、LCr→LJ→LG→LRh;
2)より強い/急速増殖株を最初におよび次に遅いより弱い/低速増殖株を加えること、LRh→LG→LJ→LCr。
細菌集団増殖の分析を計72時間の間の24時間のインキュベーション毎に実行する。
共培養において増殖される細菌株を単独培養での増殖と比較し、メタボロミクス技術を使用して代謝物における差異を分析する。
共培養として一緒にまたは各株別々に増殖されるLRh、LCr、LJおよびLGの細菌集団培養物を材料および方法セクションに記載されるように調製する。72時間のインキュベーションの終わりに、細菌集団が培養される増殖培地を最大速度で10分間遠心分離してデブリおよびプランクトン細菌を除去する。上清を清潔なチューブに移し、再び遠心分離する(同じ条件)。代謝の分析まで上清を-80℃に保つ。追加的に、単独培養と比較した共培養増殖に対する増殖培地への異なるサプリメント(例えば炭水化物、例えばフルクトオリゴ糖、および微量元素、例えば鉄)の追加の効果を調べる。
実施例6
粒子サイズおよび粒子に対する細菌の親和性
異なる粒子とのLGプランクトン細胞の24時間のインキュベーション後に、LG細菌集団の増殖および発達は以下の通りであった:微結晶セルロース:リン酸二カルシウム(MCC:DCP)>MCC>アルギン酸塩>クランベリー。これらの結果に基づいて、粒子サイズの低減およびマトリックスの種類の両方の組み合わせはバイオフィルムの形態のLG細菌の増殖および発達に正の影響を及ぼしたことを本発明者らは示唆する:1)粒子サイズ - より小さい粒子サイズ(より高い表面対体積比)は粒子体積当たりでより多くの細菌が付着することを可能として、細菌集団の増殖を向上させ得る:細菌集団はアルギン酸塩ビーズ(1000μm)と比較してMCCまたはMCC:DCPの組み合わせ(80~150μm)において増強された;2)マトリックスの種類 - 本発明者らは、バイオフィルム成長および形成に対する特有のマトリックスの寄与について、いかなる特定の理論に縛られることも望まずに、2つの可能な説明をここに示唆する。(図31)。
アルギン酸塩はクランベリーと比較して2倍の大きさであるにもかかわらず、LG細菌集団の増殖は、アルギン酸塩と共に接種された場合により高かった。別の例は、MCCとMCC:DCPとの間のLGバイオフィルム細胞の数における差異である。外因性のカルシウムイオンはバイオフィルム形成を促進することができ、それゆえ可溶性のDCP粒子(リン酸二カルシウム)およびその後にカルシウムイオンの存在はLGバイオフィルムの成長および発達の増強を有し得ることを少数の研究は示している。
実施例7
細菌集団増殖に対する動物および非動物培地の効果
LG、LRh、LCrおよびLJの細菌集団増殖および発達状態に対する異なる動物ベースおよび非動物ベースの増殖培地の効果を評価した(図32A~図32C)。ラクトバシラス種を動物ベースのブロス(以後、動物)ならびに/または非動物ベースのブロス(以後、非動物1および非動物2)のいずれかで増殖させた。
第1の実験において、異なる増殖培地中での24時間のインキュベーション後に、LGおよびLCrの細菌集団増殖ならびにpHに対するそれらの耐性は以下の通り:非動物1>非動物2>動物であった一方、LJは非動物1=非動物2>動物の増殖および耐性パターンを示した(図33A~図33C)。この実験に基づいて、中スケールセットアップにおいてまたは異なる株を用いて試験するための培地としてFG1ブロスを選択した。
実験の次のセットを使用して、動物ブロスと比較した、LRh、LGおよびLCrの増殖およびバイオフィルム発達に対する非動物1ブロスの効果を評価した。ここで、両方の耐性アッセイで、pHおよび抗生物質を試験し、2つの実験設計(小スケールまたは中スケールセットアップ;図12A~図12C)の1つを使用してこれらの実験を実行した。全体的に、生存バイオフィルム細胞の数は、非動物1ブロス中で増殖させた場合により著しく、全ての試験した細菌株について約1~2logの増加が記録された。それにもかかわらず、酸性pHおよび抗生物質の両方の存在下でのLGの生存および/または増殖は、動物と比較して非動物1中で培養された場合に実質的により良好であった。pH 3.5およびNVB抗生物質への曝露後のLCrおよびLRh包埋バイオフィルム細胞の数は、動物ベースの培地中の接種と比較して非動物1ベースの培地中に接種されたLCrにおいてより高かったが、pH 2およびCB抗生物質ではそうではなかった。この結果は、バイオフィルム細胞の量の増加と相関した(pH 7)。以上を合わせると、非動物ベースの培地を用いる増殖は、バイオフィルム中の細菌の数の他にバイオフィルム発達において動物ベースの培地を上回る明確な利点を示した。これは、本出願において試験した全ての膣細菌について記録された。(図33)。
実施例8
ビフィドバクテリウム・アドレセンティス単独対共培養
本発明者らは、B.ブレベおよびB.ロンガム亜種ロンガムとのそのバイオフィルム共培養増殖と比較して単独培養におけるB.アドレセンティス(BfA)の増殖性能を調べた。BfAは、単独でのその増殖と比較してBLLおよびBfBrと共培養された場合に72h後に増殖の向上を示した(図34)。BfAは、単独でのその増殖と比較してBfBrと共培養された場合に24hおよび72h後に増殖の向上を示した(図35)。
本発明者らは、追加の時間が共培養においてB.アドレセンティスの増殖を向上させ得るかどうかをさらに調べた。BLLおよびBfBrと並行して(「対照」)またはBLLおよびBfBrの追加の24h前に(「BfA先行」)BfAを加えた。BLL、BB-12およびBfBrの追加の24h前に加えた場合にBfAのより高い相対存在量が観察された(図36)。他のビフィドバクテリウム種と並行してのその追加(対照)と比較してBLL、BB-12およびBfBrの追加の24h前に加えた場合(BfA先行)にBfAの増殖の向上(約1logの差異)が観察された(図37~図38)。
実施例9
フェカリバクテリウム・プラウスニッツイ単独対共培養
本発明者らは、ブラウティア・オベウム(BlO)、ブラウティア・コッコイデス(BlC)、または両方とのそのバイオフィルム共培養増殖と比較して単独培養におけるF.プラウスニッツイ(FaP)の増殖性能を調べた。FaPは、単独でのその増殖と比較してBlO、BlCまたは両方のいずれかと48h共培養された場合に増殖の向上を示した(図39)。FaPはまた、単独でのその増殖と比較してバクテロイデス・ブルガタス(BaV)、またはBaVおよびドレア(ユーバクテリウム)・フォルミシゲネランス(DoF)のいずれかと共培養された場合に増殖の向上を示した(図40)。
本発明者らは、BlP、BfAまたはバクテロイデス・テタイオタオミクロン(BaT)のいずれかを伴うその増殖と比較してFaPの増殖をさらに調べた。また、本発明者らは、その増殖に対するFaPのより高い初期ODの効果を調べた。FaPは、BfAまたはBaTのいずれかと48h共培養された場合に向上した増殖を有することが見出された(図41)。
本発明者らは、クロストリジウム目およびバクテロイデス科からの少数の種と共培養された場合の72hのインキュベーションの間のFaP相対存在量をさらに調べた。FaPをバクテロイデス種と共培養した場合、クロストリジウム目種のみとの共培養における増殖と比較して明確な利点が観察された(図42)。
さらに、本発明者らは、クロストリジウム目およびバクテロイデス科からの少数の種と共培養された場合の72hのインキュベーションの間のプランクトンおよびバイオフィルム相中のFaP相対存在量を調べた。FaPは、72hの増殖の間にプランクトン形態(図43A)と比較してバイオフィルム(図43B)中でより高い相対存在量を有することが見出された。
本発明をその特有の実施形態と組み合わせて記載したが、多くの代替、改変およびバリエーションが当業者に明らかとなることは明白である。よって、添付の請求項の精神および広い範囲に入る全てのそのような代替、改変およびバリエーションを包含することが意図される。
本明細書において言及される全ての刊行物、特許および特許出願は、各個々の刊行物、特許または特許出願が参照により本明細書に組み込まれることを特におよび個々に指し示されたのと同じ程度まで、参照により全体が本明細書に組み込まれる。追加的に、本出願における任意の参考文献の参照または同定は、そのような参考文献が本発明に対する先行技術として利用可能であるという承認として解釈されてはならない。セクションの見出しが使用される程度まで、それらは必然的に限定的であると解釈されるべきではない。

Claims (26)

  1. 第1の親油性担体ならびにラクトバシラス(Lactobacillus)・クリスパタス(crispatus)およびL.ガセリ(gasseri)、L.ジェンセニー(jensenii)、およびL.ラムノサス(rhamnosus)からなる群から選択される少なくとも1つの追加の細菌種を含む乾燥したバイオフィルムの形態の共培養されたプロバイオティクス細菌、ならびに抗生剤、pH調整剤、または両方を含む第1の剤を含む、組成物。
  2. 前記乾燥したバイオフィルムの形態の共培養されたプロバイオティクス細菌および前記抗生剤を含む第1の剤が前記組成物内に均質に分散している、請求項1に記載の組成物。
  3. 前記乾燥したバイオフィルムの形態の共培養されたプロバイオティクス細菌が前記組成物全体の10%~50%(w/w)である、請求項1または2に記載の組成物。
  4. 前記乾燥したバイオフィルムの形態の共培養されたプロバイオティクス細菌が粒子に付着している、請求項1~3に記載の組成物。
  5. 前記粒子が、種子、MCC、リン酸二カルシウム、多糖、およびこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される、請求項4に記載の組成物。
  6. 第2の層をさらに含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の組成物。
  7. 前記第2の層が第2の親油性担体、第2の剤または両方を含む、請求項6に記載の組成物。
  8. 前記乾燥したバイオフィルムの形態の共培養されたプロバイオティクス細菌の放出が前記第2の剤の放出よりも遅い、請求項7に記載の組成物。
  9. 前記第1の剤および前記第2の剤のいずれか1つが抗生物質である、請求項7または8に記載の組成物。
  10. 安定化剤、防腐剤、滑沢剤、粘度改変剤、緩衝化剤、脂肪酸、およびこれらの組み合わせをさらに含む、請求項1~9のいずれか1項に記載の組成物。
  11. 細菌性膣症の治療における使用のための、請求項1~10のいずれか1項に記載の組成物。
  12. a.フェカリバクテリウム(Faecalibacterium)・プラウスニッツイ(prausnitzii)ならびにブラウティア(Blautia)・オベウム(obeum)、Bl.コッコイデス(coccoides)、バクテロイデス(Bacteroides)・ブルガタス(vulgatus)、およびドレア(Dorea)(ユーバクテリウム(Eubacterium))・フォルミシゲネランス(formicigenerans)からなる群から選択される少なくとも1つの追加の細菌種、
    b.ラクトバシラス・クリスパタスならびにL.ガセリ、L.ジェンセニー、およびL.ラムノサスからなる群から選択される少なくとも1つの追加の細菌種、または
    c.ビフィドバクテリウム(Bifidobacterium)・アドレセンティス(adolescentis)ならびにBif.ロンガム(Longum)亜種ロンガム(longum)、およびBif.ブレベ(Breve)からなる群から選択される少なくとも1つの追加の細菌種
    を含む乾燥したバイオフィルムの形態の共培養されたプロバイオティクス細菌を含む、組成物。
  13. 経口、膣、直腸、および外用からなる群から選択される送達経路のために製剤化されている、請求項1~12のいずれか1項に記載の組成物。
  14. 坐剤の形態である、請求項1~13のいずれか1項に記載の組成物。
  15. それを必要とする対象においてフローラをモジュレートする方法であって、前記対象に治療有効量の請求項1~14のいずれか1項に記載の組成物を投与し、それにより前記対象においてフローラをモジュレートすることを含む、方法。
  16. 前記フローラが、膣フローラ、腸フローラ、または皮膚フローラである、請求項15に記載の方法。
  17. 前記モジュレートすることが前記対象の生来のフローラを回復させることである、請求項15または16に記載の方法。
  18. それを必要とする対象においてディスバイオシス関連状態または腸および代謝性疾患を予防または治療するための、請求項15~17のいずれか1項に記載の方法。
  19. 前記ディスバイオシス関連状態または腸および代謝性疾患が、細菌性膣症、泌尿生殖器感染症、潰瘍性大腸炎、炎症性腸疾患(IBD)、クローン病、結腸直腸がん、肥満症、およびセリアック病からなる群から選択される、請求項18に記載の方法。
  20. 請求項1に記載の組成物を調製する方法であって、
    a.粒子を含む増殖培地にL.クリスパタスを接種するステップ、
    b.前記粒子をステップ(a)からのL.クリスパタスと、L.クリスパタスが前記粒子に付着することを可能とするために好適な条件下でインキュベートするステップ、
    c.ステップ(b)の前記粒子に少なくとも1つの追加の細菌種を接種するステップ、ならびに
    d.ステップ(c)の前記接種された粒子を、L.クリスパタスおよび少なくとも1つの追加の細菌種を含むバイオフィルムを形成するために好適な条件下で培養するステップ
    を含む、方法。
  21. 前記少なくとも1つの追加の細菌種が、L.ジェンセニー、L.ガセリ、およびL.ラムノサスからなる群から選択される、請求項20に記載の方法。
  22. 請求項12に記載の組成物を調製する方法であって、
    - 粒子を含む増殖培地に、(i)L.クリスパタス、(ii)Bif.アドレセンティス、または(iii)F.プラウスニッツイから選択される第1の細菌を接種するステップ、
    - 前記粒子を前記第1の細菌と、前記第1の細菌が前記粒子に付着することを可能とするために好適な条件下でインキュベートするステップ、
    - 前記粒子に少なくとも1つの追加の細菌種を接種するステップ、ならびに
    - 前記接種された粒子を、(i)L.クリスパタス、(ii)Bif.アドレセンティス、または(iii)F.プラウスニッツイ、および少なくとも1つの追加の細菌種を含むバイオフィルムを形成するために好適な条件下で培養するステップ
    を含む、方法。
  23. 前記第1の細菌がL.クリスパタスである場合、前記少なくとも1つの追加の細菌種が、L.ジェンセニー、L.ガセリ、およびL.ラムノサスからなる群から選択される、請求項22に記載の方法。
  24. 前記第1の細菌がBif.アドレセンティスである場合、前記少なくとも1つの追加の細菌種が、Bif.ロンガム亜種ロンガム、およびBif.ブレベからなる群から選択される、請求項22に記載の方法。
  25. 前記第1の細菌がF.プラウスニッツイである場合、前記少なくとも1つの追加の細菌種が、Bl.オベウム、Bl.コッコイデス.Bac.ブルガタス、およびドレア(ユーバクテリウム)・フォルミシゲネランスからなる群から選択される、請求項22に記載の方法。
  26. 前記第1の細菌がF.プラウスニッツイであり、かつ前記接種するステップが同時に行われる、請求項25に記載の方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1776877A1 (en) * 2005-10-21 2007-04-25 N.V. Nutricia Method for stimulating the intestinal flora
WO2009092810A2 (en) * 2008-01-24 2009-07-30 Bacterfield Oü Single pharmaceutical composition containing antibiotics and probiotics
UA106925C2 (uk) * 2008-11-14 2014-10-27 Юністро Холдінгс Пте Лтд Пробіотичні композиції, способи та пристрій для їх введення
IT1400821B1 (it) * 2009-03-09 2013-07-02 Probiotical Spa Sospensione oleosa contenente batteri probiotici per uso pediatrico
ITMI20120131A1 (it) * 2012-02-01 2013-08-02 Probiotical Spa Batteri probiotici microincapsulati multistrato, loro produzione ed uso
EP3113630B1 (en) * 2014-03-06 2019-12-11 The Research Institute at Nationwide Children's Hospital Probiotic formulations and methods for use
DK3294073T3 (da) * 2015-05-11 2022-11-14 Mybiotics Pharma Ltd Systemer og fremgangsmåder til dyrkning af en biofilm af probiotiske bakterier på faste partikler til kolonisering af bakterier i tarmen
AU2016353091B2 (en) * 2015-11-10 2022-07-14 Probiotech Llc Probiotic delivery systems
WO2017095968A1 (en) * 2015-11-30 2017-06-08 Imagilin Technology Llc Compositions comprising probiotics and methods of use thereof
KR101784847B1 (ko) * 2016-05-10 2017-10-13 주식회사 하우동천 질염 예방 및 치료용 유산균 함유 조성물 및 이의 용도
WO2017208237A1 (en) * 2016-05-29 2017-12-07 The State Of Israel, Ministry Of Agriculture & Rural Development, Agricultural Research Organization (Aro) (Volcani Center) Method of generating bacterial compositions
WO2018013583A2 (en) * 2016-07-11 2018-01-18 The Brigham And Women's Hospital, Inc. Medicinal vaginal lactobacillus cocktail
WO2019136391A1 (en) * 2018-01-05 2019-07-11 Human Longevity, Inc. Probiotic compositions comprising bacteria from bacteroids and firmicutes phyla

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