KR20090125977A - 장내 점착 특성이 우수한 유산균 균주 및 이의 용도 - Google Patents
장내 점착 특성이 우수한 유산균 균주 및 이의 용도 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20090125977A KR20090125977A KR1020080052093A KR20080052093A KR20090125977A KR 20090125977 A KR20090125977 A KR 20090125977A KR 1020080052093 A KR1020080052093 A KR 1020080052093A KR 20080052093 A KR20080052093 A KR 20080052093A KR 20090125977 A KR20090125977 A KR 20090125977A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- fsb
- brevis
- oral administration
- days
- feces
- Prior art date
Links
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 title description 19
- 241000186610 Lactobacillus sp. Species 0.000 title 1
- 241000186660 Lactobacillus Species 0.000 claims abstract description 22
- 229940039696 lactobacillus Drugs 0.000 claims abstract description 22
- 239000006041 probiotic Substances 0.000 claims abstract description 19
- 235000018291 probiotics Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000000529 probiotic effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000003937 drug carrier Substances 0.000 claims abstract description 3
- 235000013373 food additive Nutrition 0.000 claims abstract description 3
- 239000002778 food additive Substances 0.000 claims abstract description 3
- 206010000050 Abdominal adhesions Diseases 0.000 claims description 7
- 240000001929 Lactobacillus brevis Species 0.000 abstract description 97
- 210000000936 intestine Anatomy 0.000 abstract description 8
- 239000003674 animal food additive Substances 0.000 abstract description 3
- 235000021109 kimchi Nutrition 0.000 abstract description 3
- 235000013957 Lactobacillus brevis Nutrition 0.000 abstract 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 abstract 1
- 229940126601 medicinal product Drugs 0.000 abstract 1
- 229940127557 pharmaceutical product Drugs 0.000 abstract 1
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 45
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 26
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 24
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 17
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 16
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 13
- 238000002965 ELISA Methods 0.000 description 12
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 12
- 230000000968 intestinal effect Effects 0.000 description 11
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 11
- 230000002550 fecal effect Effects 0.000 description 10
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 8
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 8
- 239000002953 phosphate buffered saline Substances 0.000 description 8
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 210000002429 large intestine Anatomy 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 240000002605 Lactobacillus helveticus Species 0.000 description 4
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 4
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 4
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 4
- UQLDLKMNUJERMK-UHFFFAOYSA-L di(octadecanoyloxy)lead Chemical compound [Pb+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O UQLDLKMNUJERMK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 description 3
- 238000000692 Student's t-test Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 3
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 3
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 3
- 210000001072 colon Anatomy 0.000 description 3
- 230000037029 cross reaction Effects 0.000 description 3
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 3
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000186000 Bifidobacterium Species 0.000 description 2
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- 244000199866 Lactobacillus casei Species 0.000 description 2
- 201000010538 Lactose Intolerance Diseases 0.000 description 2
- 241000191996 Pediococcus pentosaceus Species 0.000 description 2
- 241000036267 Penicillium jensenii Species 0.000 description 2
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 description 2
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 2
- 230000001093 anti-cancer Effects 0.000 description 2
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 description 2
- 239000003613 bile acid Substances 0.000 description 2
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 2
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 2
- XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N cysteine Natural products SCC(N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000018417 cysteine Nutrition 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 210000002249 digestive system Anatomy 0.000 description 2
- 239000001177 diphosphate Substances 0.000 description 2
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J diphosphate(4-) Chemical compound [O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- 235000011180 diphosphates Nutrition 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 2
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 2
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 2
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 2
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 2
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 2
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 244000005706 microflora Species 0.000 description 2
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 description 2
- 230000001766 physiological effect Effects 0.000 description 2
- 230000035790 physiological processes and functions Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 2
- 206010000117 Abnormal behaviour Diseases 0.000 description 1
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- 241000186016 Bifidobacterium bifidum Species 0.000 description 1
- 206010012735 Diarrhoea Diseases 0.000 description 1
- 241000194033 Enterococcus Species 0.000 description 1
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 1
- 238000012404 In vitro experiment Methods 0.000 description 1
- 235000013958 Lactobacillus casei Nutrition 0.000 description 1
- 240000006024 Lactobacillus plantarum Species 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 description 1
- 241000192130 Leuconostoc mesenteroides Species 0.000 description 1
- 244000294411 Mirabilis expansa Species 0.000 description 1
- 235000015429 Mirabilis expansa Nutrition 0.000 description 1
- 101000972289 Mus musculus Mucin-2 Proteins 0.000 description 1
- 206010029719 Nonspecific reaction Diseases 0.000 description 1
- 229920001213 Polysorbate 20 Polymers 0.000 description 1
- 241000186429 Propionibacterium Species 0.000 description 1
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 244000057717 Streptococcus lactis Species 0.000 description 1
- 235000014897 Streptococcus lactis Nutrition 0.000 description 1
- 206010047700 Vomiting Diseases 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 description 1
- 229940002008 bifidobacterium bifidum Drugs 0.000 description 1
- 210000000941 bile Anatomy 0.000 description 1
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 1
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 235000013351 cheese Nutrition 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000013872 defecation Effects 0.000 description 1
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 1
- 230000037213 diet Effects 0.000 description 1
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 1
- 102000038379 digestive enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108091007734 digestive enzymes Proteins 0.000 description 1
- LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I dipotassium trisodium dihydrogen phosphate hydrogen phosphate dichloride Chemical compound P(=O)(O)(O)[O-].[K+].P(=O)(O)([O-])[O-].[Na+].[Na+].[Cl-].[K+].[Cl-].[Na+] LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- 231100000673 dose–response relationship Toxicity 0.000 description 1
- 239000011363 dried mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 231100000174 enterotoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 235000021001 fermented dairy product Nutrition 0.000 description 1
- 235000021107 fermented food Nutrition 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 235000013376 functional food Nutrition 0.000 description 1
- 210000004211 gastric acid Anatomy 0.000 description 1
- 230000002496 gastric effect Effects 0.000 description 1
- 230000009036 growth inhibition Effects 0.000 description 1
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 235000013402 health food Nutrition 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 230000005934 immune activation Effects 0.000 description 1
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 1
- 229940017800 lactobacillus casei Drugs 0.000 description 1
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 1
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 1
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 1
- 235000013536 miso Nutrition 0.000 description 1
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 1
- 238000011587 new zealand white rabbit Methods 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000035479 physiological effects, processes and functions Effects 0.000 description 1
- 239000006187 pill Substances 0.000 description 1
- 239000000256 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Substances 0.000 description 1
- 235000010486 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Nutrition 0.000 description 1
- 235000008476 powdered milk Nutrition 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 1
- 238000000159 protein binding assay Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 1
- 235000020183 skimmed milk Nutrition 0.000 description 1
- 235000021262 sour milk Nutrition 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 239000003826 tablet Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 231100000820 toxicity test Toxicity 0.000 description 1
- 230000008673 vomiting Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K10/00—Animal feeding-stuffs
- A23K10/10—Animal feeding-stuffs obtained by microbiological or biochemical processes
- A23K10/16—Addition of microorganisms or extracts thereof, e.g. single-cell proteins, to feeding-stuff compositions
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
- A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
- A23L33/135—Bacteria or derivatives thereof, e.g. probiotics
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K35/00—Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
- A61K35/66—Microorganisms or materials therefrom
- A61K35/74—Bacteria
- A61K35/741—Probiotics
- A61K35/744—Lactic acid bacteria, e.g. enterococci, pediococci, lactococci, streptococci or leuconostocs
- A61K35/747—Lactobacilli, e.g. L. acidophilus or L. brevis
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2200/00—Function of food ingredients
- A23V2200/30—Foods, ingredients or supplements having a functional effect on health
- A23V2200/32—Foods, ingredients or supplements having a functional effect on health having an effect on the health of the digestive tract
- A23V2200/3204—Probiotics, living bacteria to be ingested for action in the digestive tract
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2400/00—Lactic or propionic acid bacteria
- A23V2400/11—Lactobacillus
- A23V2400/121—Brevis
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Mycology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Zoology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Physiology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Virology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
장내 점착 특성이 우수한 유산균 균주 및 이의 용도가 개시된다.
본 발명의 일 측면에 따르면, GI tract내에서의 우수한 생육능력과 점착능을 가지고 있는 Lactobacillus brevis FSB-1 및 이의 사료용 또는 식품용 첨가제 또는 의약품으로서의 용도를 제시한다.
유산균, 점착능, 락토바실러스
Description
본 발명은 장내 점착 특성이 우수한 유산균 균주 및 이의 용도에 관한 것이다.
유산균의 주류를 차지하고 있는 Lactobacillus속과 Bifidobacterium속은 오래전부터 각종 발효 유제품과 된장 및 김치 등 전통 발효식품에 응용되어 왔으며, 최근에는 의약품 및 사료 첨가제로까지 광범위하게 활용되고 있다(Jung, 1997; Jung과 Kang, 1997; Kim, 1994).
또한 유산균은 인간의 유용 장내 미생물로서, 유당 불내증의 완화, 정장작용, 병원성 세균의 생육억제, 콜레스테롤 저하작용, 항암작용 및 면역 활성화작용 등 많은 생리효과가 보고되고 있다(Collins 등, 1998; Gill, 2003; Goldin, 1998; Klaenhammer와 Kullen, 1999; Ouwehand 등, 1999c; Salminen 등, 1999; Sherwood와 Gorbach, 2000).
이러한 유산균의 유효한 생리효과가 체내에서 발휘되기 위해서는 최우선적으로 인간의 소화기관에서 안정해야 하며, 특히 대장 내에서 상재성이 있어 장기간 생존하는 특성을 소유해야 한다(Coconnier 등, 1992).
유산균의 장내 상재성을 위해서는 장내 점착능(adhesion property)이 중요한 인자로 알려져 있으며, probiotics로 사용되는 유산균을 선택하는데 있어 하나의 기준으로 여겨지고 있다(Ouwehand 등, 1999d, 2001).
Lactobacillus속 및 Bifidobacterium속의 유산균들은 서로 다른 종(species)이나 균주(strain)에 따라 gastrointestinal(GI) tract 내에서의 생육이 다양하므로 장내 상재성이 고려되어야 한다(Yuki 등, 1999).
본 발명에서는 Lactobacillus brevis FSB-1을 대상으로 gastrointestinal(GI) tract내에서의 생육능력 및 점착능을 검토하기 위하여, Wister rat을 이용하여 in vivo 실험을 실시하였다. 또한 쥐의 분변 중 L. brevis FSB-1의 분리 및 검출을 위하여 polyclonal antibodies를 조제한 후 ELISA법을 이용한 L. brevis FSB-1의 검출방법을 고안하였다.
본 발명의 목적은 장내 점착 특성이 우수한 유산균 균주 및 이의 용도를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여,
본 발명의 일 측면에 따르면,
장내 점착능이 우수한 Lactobacillus brevis FSB-1을 제시할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 측면에 따르면,
상기 Lactobacillus brevis FSB-1 균주를 포함하는 프로바이오틱 조성물을 제시할 수 있다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 장내 점착능이 우수한 Lactobacillus brevis FSB-1을 제시한다.
본 발명자 등은 Lactobacillus brevis FSB-1(이하, L. brevis FSB-1이라 칭한다)의 GI tract내에서의 생육능력 및 점착능을 측정하기 위하여 상기 균주를 일정 기간 Wister rat에 경구 투여하고, 경구투여 기간과 경구투여 중단기간의 분변을 수집하여 GI tract 통과시간 및 생육능력을 측정하였다.
시료는 L. brevis FSB-1의 경구투여 기간(1일～20일) 중의 분변과 마지막 경구투여를 실시한 다음 24시간 후의 분변(21일)을 L. brevis FSB-1의 경구투여 기간군의 시료로, 경구투여 중단기간의 시료는 마지막 경구투여를 실시한 다음 48시간 이후의 분변을 사용하였다.
쥐의 분변 중 L. brevis FSB-1의 분리 및 검출을 위하여는 폴리클로날 항체를 조제한 후 ELISA법을 이용하여 경구투여 기간과 경구투여 중단기간의 분변에 대해 조사하였다. 상기 L. brevis FSB-1의 검출을 목적으로 제조한 폴리클로날 항체의 검출능력은 상대적으로 매우 우수한 것으로 나타났다(표 1).
토끼에 의해 생산된 L. brevis FSB-1 폴리클로날 항체의 특이성은 표 1에 나타내었다.
[표 1]
도 1b의 결과에서 나타난 바와 같이, L. brevis FSB-1의 현탁액을 약 1010 cells/mL로 경구투여 후 배변되기까지 걸리는 시간은 대략 8시간(가장 높은 흡광도 값을 보임) 정도로, 이때의 흡광도 값을 기준으로 도 1a의 결과로부터 예측할 때, L. brevis FSB-1이 107.40 cells/g of wet feces가 배변되는 것으로 판단되었다.
또한, L. brevis FSB-1을 경구투여하지 않은 기간, 즉 20일간 경구투여 후 9일과 11일이 지난 기간의 분변에서 검출된 결과로부터 앞의 L. brevis FSB-1의 GI tract내 주요 통과시간이 8시간이었던 결과로 미루어 볼 때, L. brevis FSB-1이 대 장 내에 점착하는 능력을 소유하여 생육 및 증식하였다가 배변된 것으로 보인다. 즉, 본 발명의 L. brevis FSB-1은 경구투여 기간뿐만 아니라 경구투여 중단 후 10일까지도 장내에 점착하여 생육하는 것으로 판단되었다.
구체적으로, 본 발명의 L. brevis FSB-1은 경구투여 기간뿐만 아니라 경구투여 중단 이후 10일까지의 분변 중에도 107 cells/g of wet feces 이상이 검출되었으므로 장내 점착능이 우수하여 장내에서의 유용한 생리 작용을 발휘하는데 적합하다.
이상의 결과로부터 L. brevis FSB-1은 GI tract내에서의 우수한 생육능력과 점착능을 가지고 있음을 알 수 있으므로 유당 불내증의 완화, 정장작용, 병원성 세균의 생육억제, 콜레스테롤 저하작용, 항암작용 및 면역 활성화작용 등을 가지는 새로운 probiotics로서 기능할 수 있음을 알 수 있다.
이러한 유용한 생리기능에 기초하여 본 발명의 균주는 사료용 또는 식품 첨가제로 사용될 수도 있고, 약학적 담체 또는 부형제를 추가로 포함하여 약학적 조성물 형태로 제조될 수도 있다.
본 발명에 의하면, 경구투여 중단 후 일정 기간까지 장내에 점착하여 생육함으로써 유용한 생리기능을 발휘할 수 있는 점착 균주를 제공하므로, 식품이나 의약품 등의 산업분야에 널리 활용될 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다. 여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
실시예 1:
1-1: 사용균주 및 실험동물
본 실험에 사용된 유산균주는 Lactobacillus brevis FSB-1로, 이것은 김치로 분리한 분리균주이며, 경기대학교 식품공학과 신광순 교수 연구실로부터 분양받아 실험에 사용하였다.
실험동물은 Newzealand white rabbit(웅성, 무게 270 g, Biogenomics, Korea,)과 Wister rat(웅성, 3주령, (주)샘타코, 경기)이 사용되었으며, 24±1℃ 및 55%의 상대습도로 조절된 사육조내에서 일주일 동안 적응토록 하였다. 이때 사료(삼양사료, 인천)와 물을 자유급식시켰다.
1-2: 폴리클로날 항체의 조제
MRS(Difco Co., USA) 액체배지 300 mL에 L. brevis FSB-1의 전 배양액 1%를 접종한 후, 37℃에서 48시간 동안 혐기적으로 배양하였다. 배양액을 4℃, 6,000 rpm에서 20분 동안 원심분리하여 균체를 회수한 후, 10 mM phosphate buffered saline(pH 7.2, 이하 PBS)으로 3회 세척하였다. 10 mM PBS(pH 7.2)로 균체를 재현탁시킨 후 10분 동안 열처리하여 균을 사멸시킨 다음, 2×108 cells/mL가 되도록 조절하였다. L. brevis FSB-1의 현탁액 500 μL와 Freund's complete adjuvant 500 μL를 혼합하여 안정된 water in oil 형태를 얻을 때까지 homogenization을 실시하였다. L. brevis FSB-1의 현탁액(108 cells/mL, PBS)을 rabbit의 엉덩이 1/4 지점의 근육내에 10회에 걸쳐 주사하였다. 2주 후 동일한 방법으로 rabbit에 2차 주사하여 boosting한 후, 1주 후에 본 균에 대한 IgG(polyclonal antibodies)를 함유한 혈청을 획득하였다(Bouh와 Mittal, 1999; Hay와 Westwood, 2002a; Kim 등, 1999; Raamsdonk 등, 1995).
1-3: Enzyme linked immunosorbent assay(ELISA)
ELISA법은 Voller 등(1976)의 방법을 기초로 실시하였다. 즉 bacteria를 10 mM PBS(pH 7.2)로 3회 세척한 다음, 0.05 M Carbonate buffer(0.05 M Na2CO3와 NaHCO3, pH 9.6)로 재현탁시킨 후, 660 nm에서 OD(optical density) 1.0으로 맞추었다. Microtiter plate(Maxisorp, Nunc, Denmark)에 bacteria 현탁액 100 μL를 분주한 후, 4℃에서 하룻밤 동안 incubation하여 well 표면에 부착시켰다. Dose- response relationship을 측정하기 위하여 다양한 장내 세균들(표 1)에 대해서도 위와 동일한 방법으로 microtiter plate에 분주하여 incubation한 다음 well 표면에 부착시켰다. PBST(0.05% Tween 20을 함유한 PBS, pH 7.2)로 3회 세척한 후, blocking buffer(1% BSA/0.05 M Carbonate buffer, pH 9.6) 120 μL를 분주하여 37℃에서 1시간 동안 incubation하여 blocking하였다. PBST로 3회 세척한 후, blocking buffer를 이용하여 25,000배로 희석한 rabbit-anti-L. brevis FSB-1 IgG polyclonal antibodies 90 μL를 분주한 다음, 37℃에서 1.5시간 동안 반응시켰다. PBST로 3회 세척한 후, blocking buffer를 이용하여 12,000배로 희석한 peroxidase-goat anti-rabbit IgG(H+L)(Zymed Lab. Inc., USA) 100 μL를 분주한 다음, 37℃에서 1.5시간 동안 반응시켰다. PBST로 7회 세척한 후 3,3',5,5'-tetramethylbenzydine(TMB) liquid substrate system(Sigma Chemical Co., USA) 60 μL로 발색시킨 다음, 2 N H2SO4(시약 1급) 50 μL를 분주하여 반응을 정지시켰다. 발색 정도는 450 nm에서 Microtiter plate reader(Molecular Devices, USA)를 사용하여 흡광도를 측정하였다.
실시예 2: Wister rat에 대한 Lactobacillus brevis FSB-1의 투여
2-1: Lactobacillus brevis FSB-1의 배양 및 전처리
MRS 액체배지 300 mL에 L. brevis FSB-1의 전배양액 1%를 접종한 후, 37℃에서 48시간 동안 혐기적으로 배양하였다. 배양액을 4℃, 6,000 rpm에서 20분 동안 원심분리하여 균체를 회수하였다. 회수한 균체를 0.9% saline으로 3회 세척한 후, 본 용액으로 재현탁하여 L. brevis FSB-1의 균수를 1010 cells/mL로 조정하였다.
2-2: Wister rat에 대한 Lactobacillus brevis FSB-1의 투여
Wister rat(웅성, 3주령) 각 3마리씩을 실험군과 대조군으로 분류한 다음, 24±1℃ 및 55% 상대습도로 조절된 사육조내에서 각각 다른 cage에서 사육하였다. 이때 사료(삼양사료, 인천)와 물을 자유급식시켰다. 실험군의 경우는 매일 오후 1회씩 20일간 L. brevis FSB-1의 현탁액(1010 cells/mL, 0.9% saline) 1 mL를 경구투여(oro-gastrically injection)하였으며, 대조군의 경우는 L. brevis FSB-1의 현탁액 제조과정 중 바탕용액으로 사용된 0.9% saline 1 mL를 경구투여하였다. L. brevis FSB-1의 GI tract내에서의 생육능력 및 점착능을 측정하기 위한 분변의 회수는 경구투여 기간과 경구투여 중단기간으로 나누어 회수한 후 시료로 사용하였다. 즉, 경구투여 기간은 L. brevis FSB-1의 경구투여 기간(1일～20일)의 분변과 마지막 경구투여를 실시한 다음 24시간 후의 분변(21일)을 L. brevis FSB-1의 경구투여 기간군의 시료로, 경구투여 중단기간은 마지막 경구투여를 실시한 다음 48시간 이후의 분변을 L. brevis FSB-1의 경구투여 중단기간의 시료로 사용하였다. 이때 경구투여 중단기간의 분변에 대한 시료채취 간격은 6일간은 매일(22～27일), 6일간은 2일 간격(28～33일), 9일간은 3일 간격(34～42일)으로 실시하였다. 또한 L. brevis FSB-1의 GI tract 통과시간 및 생육능력을 측정하기 위하여, 실험군의 경우 는 L. brevis FSB-1을, 대조군의 경우는 0.9% saline을 9일간 각각 경구투여를 실시한 다음 24시간이 지난 시점을 0시간의 분변시료로 하였고, 10일째 경구투여를 실시한 다음 2, 4, 6, 8, 10, 12, 24시간 후의 분변시료를 채취하여 GI tract의 통과시간 측정을 위한 시료로 사용하였다.
2-3: Wister rat의 분변내 균총(microflora)의 회수
Wister rat의 신선한 분변 1 g에 대하여 10 mM PBS(pH 7.2) 9 mL를 분주하여 충분히 현탁시킨 다음, 4℃, 1400 rpm에서 2분간 원심분리하여 분변내 균총(fecal microflora) 외의 특정물질에 대한 침전물을 제거하였다. 상등액을 4℃, 6000 rpm에서 20분간 원심분리하여 분변내 균총을 회수한 다음, 10 mM PBS(pH 7.2)로 3회 세척하였다. 0.05 M Carbonate buffer(pH 9.6)로 재현탁시킨 후 시료로 사용하였다. 분변 g당 L. brevis FSB-1의 양은 폴리클로날 항체를 이용하여 ELISA법으로 측정한 후 비교하였다.
2-4: 통계 처리
실험결과는 평균값±SD로 나타내었고, student t-test를 이용하여 통계처리한 후 p<0.05, p<0.01, p<0.001 수준에서 유의성을 검정하였다.
실시예 3: ELISA법에 의한 폴리클로날 항체의 Lactobacillus brevis FSB-1에 대한 인식능
L. brevis FSB-1을 항원으로 하여 제조한 폴리클로날 항체의 검출능력 및 특이성(specificity)을 측정하기 위하여, L. brevis FSB-1의 균수(cells/mL)와 폴리클로날 항체와의 상관관계를 ELISA법을 이용하여 측정하였다. 도 1a에 나타난 바와 같이, L. brevis FSB-1의 균수가 증가할수록 ELISA법을 이용하여 측정한 흡광도도 비례적으로 증가하는 결과를 보였다. 또한 L. brevis FSB-1의 균수 증가에 따른 흡광도의 직선상 증가범위는 L. brevis FSB-1의 균수가 106.04～107.85 cells/mL일 때 흡광도 0.12～1.72의 결과를 보이는 범위였다. 따라서, 본 실험에서 제조한 폴리클로날 항체의 L. brevis FSB-1에 대한 유효한 검출한계 범위는 L. brevis FSB-1의 균수가 약 106～108 cells/mL일 때 흡광도 0.12～1.72인 것으로 판단되었다. 다시 말해서 본 실험에서 제조한 폴리클로날 항체를 이용하여 ELISA법으로 분변 중 L. brevis FSB-1을 검출할 때 흡광도가 1.72 이상 또는 0.12 이하의 값은 유효하지 않은 것으로 판단되었다. Yuki 등(1999)은 Lactobacillus casei Shirota를 항원으로 하여 모노클로날 항체를 제조하였으며, 이에 따른 L. casei Shirota의 검출한계가 105 cells/mL였다고 보고하였는데, 모노클로날 항체와 폴리클로날 항체의 특성을 고려해 볼 때, 본 실험에서 L. brevis FSB-1의 검출을 목적으로 제조한 폴리클로날 항체의 검출능력은 상대적으로 매우 우수함을 확인할 수 있는 결과였다.
또한, 본 실험에서 제조한 폴리클로날 항체의 L. brevis FSB-1에 대한 특이성을 측정하기 위하여, Lactobacillus속 7종과 Bifidobacterium bifidum KCTC 3357, Lactococcus lactis, Leuconostoc mesenteroides ssp. mesenteroides ATCC 8293, Pediococcus pentosaceus KFRI 833의 유산균과 장내 유해세균인 Enterococcus faecalis KCTC 2011, Escherichia coli MC 106, Staphylococcus aureus에 대하여 본 폴리클로날 항체와의 반응성(교차반응)을 비교, 측정하였다. 그 결과 L. plantarum ATCC 14917, P. pentosaceus KFRI 833, L. helveticus ATCC 8018 및 L. brevis ATCC 14869T에 대한 교차반응(cross reaction)을 보였으며, 그 외 다른 균주에 대해서는 반응성이 전반적으로 낮은 결과를 보였다(표 1). 본 폴리클로날 항체는 특히 L. helveticus ATCC 8018와 L. brevis ATCC 14869T에 대하여 L. brevis FSB-1의 흡광도 1을 기준으로 비교할 때, 상대적인 값 0.74와 0.70을 각각 나타냄으로써 높은 교차반응을 보였다. 또한 L. helveticus와 교차반응이 있기는 하지만, L. helveticus는 주로 sour milk와 cheese에서 분리되는 균주로 보고되고 있으므로(Kandler와 Weiss, 1986), 분변 중 검출에 대한 가능성은 적을 것으로 판단되었다. 따라서 본 실험에서 L. brevis FSB-1을 항원으로 제조한 폴리클로날 항체는 L. brevis FSB-1의 in vivo 장내 점착특성 연구를 위해 사용하는데 충분한 가능성이 있다고 판단된다.
실시예 5: Lactobacillus brevis FSB-1의 gastrointestinal(GI) tract내 생육능력 및 장내 점착능 평가
5-1: Lactobacillus brevis FSB-1의 GI tract 통과시간 및 생육능력
L. brevis FSB-1의 현탁액(1010 cells/mL, 0.9% saline) 1 mL의 경구 투여군 인 실험군과 L. brevis FSB-1의 현탁액 제조과정 중 바탕용액으로 사용된 0.9% saline 1 mL의 경구 투여군인 대조군에 대하여 매일 오후 1회씩 10일 동안 Wister rat(웅성, 3주령) 3마리씩에 대하여 경구투여를 실시하였다. 실험군과 대조군에 대하여 9일째 경구투여 후 24시간 뒤의 분변(0시간)과 10일째 경구투여 후 시간대별(2, 4, 6, 8, 10, 12, 24시간) 분변을 각각 채취한 다음, 분변내 L. brevis FSB-1의 양을 ELISA법으로 측정하였다. 도 1b에서 보는 바와 같이 실험군의 경우는 4시간 후 분변 중 L. brevis FSB-1의 양을 나타내는 흡광도(0.15±0.00)가 서서히 증가하기 시작하여 8시간 후에 가장 높은 흡광도(0.36±0.02)를 보였으며, 10시간 후부터는 다시 흡광도(0.22±0.01)가 감소하는 결과를 보였다. 이에 반해 대조군의 경우는 시간대에 상관없이 흡광도가 0.06±0.00～0.09±0.01의 값으로 일정한 수준을 보였다. 대조군의 흡광도 결과는 도 1a의 결과로 볼 때 검출한계 범위를 벗어나는 결과이며, 각 시간대별 실험군과 대조군간의 흡광도 결과에 대하여 student t-test를 실시한 결과, p<0.05 수준 이상에서 유의적인 차이를 보여주었다. 따라서 대조군의 분변 중에는 L. brevis FSB-1이 본 실험방법으로는 검출되지 않는 것으로 판단되었다.
실험군의 결과는 L. brevis FSB-1의 경구투여 후 장내 통과시간을 예측할 수 있는 결과일 뿐만 아니라 GI tract의 통과 과정 중 위산, 담즙산 및 췌장액 등의 소화효소에 대한 저항성(내산성, 내담즙성, 췌장액에 대한 흐름의 저항) 등을 추정할 수 있는 결과로서, 장내에서의 생육정도를 판단할 수 있었다. 즉 도 1b의 결과 로 볼 때, L. brevis FSB-1의 현탁액을 약 1010 cells/mL로 경구투여 후 배변되기 까지 걸리는 시간은 대략 8시간(가장 높은 흡광도 값을 보임)인 것으로 보이며, 이때의 흡광도 값을 기준으로 도 1a의 결과로부터 예측할 때, L. brevis FSB-1이 107.40 cells/g of wet feces가 배변되는 것으로 판단되었다.
Tuleu 등(1999)은 Fisher rat(자성, 12주령)에 대하여 사료(fibre-free diet)의 크기와 밀도에 따른 장내 통과시간을 측정하였다. Fisher rat에게 크기 0.71～1.00(diameter, mm), 밀도 0.9 g/cm3의 사료를 약 0.5～1 g정도 섭취시켰을 때 사료가 쥐의 대장내에 머무르는 시간은 3시간 후부터 9시간 후까지였으며, 24시간 이후에는 대장에 남아있는 사료가 없었다고 보고하였다. 본 실험에서 경구투여한 시료는 유산균으로서 이 연구결과와 비교하기에는 거리가 있으나, 쥐의 사료에 대한 소화시간으로부터 미루어 짐작해 볼 때, 사료의 섭취 후 24시간 전에 장내에서 모든 영양분 및 균들이 소화 및 배설되는 것으로 여겨졌다. 따라서 L. brevis FSB-1을 경구투여한 다음 24시간이 지난 후의 분변에서 검출되는 L. brevis FSB-1은 소화기관내 생육능력과 점착능에 따라 달라질 수 있다고 판단되었다. 즉 L. brevis FSB-1을 Wister rat에 경구투여한 다음 24시간 이후에 배설되는 L. brevis FSB-1은 장내에 점착할 수 있는 능력을 소유하여 장내에서 생육 및 증식하였다가 배변되는 것으로 추정되었다. 또한 L. brevis FSB-1의 현탁액을 1010 cells/mL로 경구투여한 다음, 8시간 후에 L. brevis FSB-1이 약 107.40 cells/g of wet feces가 검 출되는 것으로 미루어 볼 때, L. brevis FSB-1은 GI tract내 환경에 저항성을 가지고 있어서 대장까지 살아갈 수 있는 능력을 가지고 있는 것으로 판단되었다. L. brevis는 낮은 pH와 담즙산, 췌장액에 대한 저항성이 이미 보고된 바 있으며(Elina 등, 2003), 본 실험결과와 일치하였다.
5-2: Lactobacillus brevis FSB-1의 경구투여 기간 내의 분변 내 검출
실험군(L. brevis FSB-1의 현탁액(1010 cells/mL, 0.9% saline) 1 mL를 경구투여)과 대조군(L. brevis FSB-1의 현탁액 제조과정 중 바탕용액으로 사용된 0.9% Saline 1 mL를 경구투여)에 대하여 매일 오후 1회씩 20일간 경구투여를 실시하였다(각 군당 Wister rat(3주령, 웅성) 3마리). 상기와 같이 매일 경구투여하고 난 24시간 후 채취한 각각의 분변에 대한 L. brevis FSB-1의 양을 비교, 측정한 결과, 실험군의 경우는 평균 흡광도 0.20±0.07의 값을, 대조군의 경우는 0.10±0.03의 값을 보였다(도 1c). 실험군의 흡광도에 대한 평균값을 도 1a의 결과로 예측해 볼 때, 경구투여 기간 중 분변 시료에는 L. brevis FSB-1이 평균 107.22 cells/g of wet feces가 검출되는 것으로 판단된다.
Nardi 등(1999)은 Wister rat 분변에 Lactobacillus속이 상재 미생물로 존재한다고 보고하였다. 그러나 본 실험의 대조군의 평균 흡광도 0.10±0.03의 값은 앞의 도 1a의 결과에서 보았듯이, L. brevis FSB-1의 검출을 위한 유효한 흡광도값의 범위인 0.12～1.72의 범위를 벗어나는 결과였다. 또한, 실험군과 대조군 간의 흡광 도에 대하여 student t-test를 실시한 결과, p<0.001 수준에서 유의적인 차이를 보였다. 따라서 대조군의 흡광도는 L. brevis FSB-1 외 균과의 비특이적인 반응의 결과로 예측되었으며, 실험군의 분변 중 L. brevis FSB-1의 검출 및 경향을 판단하는데 있어 영향을 주지 않는 것으로 판단되었다.
Saxelin 등(1995)은 20명의 건강한 성인에 대하여 Lactobacillus GG를 1.6×108과 1.2×1010 cells/mL로 조정한 후 각각 gelatin을 이용하여 capsulation시킨 다음 7일간 매일 섭취시켰다. 각각의 L. GG 섭취기간 중 분변에서 L. GG의 양을 측정한 결과, 1.6×108 cells/mL의 섭취군의 분변에서는 L. GG가 검출되지 않았으며, 1.2×1010 cells/mL의 섭취군의 분변에서는 섭취기간 중 3일 후부터 7일까지 L. GG가 약 2.0×106 cells/g of feces가 검출되었다고 보고하였다. 이 실험은 GI tract내에서 L. GG의 안정성을 부여시켜 주기위해, L. GG를 gelatin으로 capsulation시킨 후 섭취하게 하였다. 이에 반해 본 실험은 L. brevis FSB-1을 0.9% saline에 현탁하여 경구투여한 결과로서, 경구투여 기간 중 분변에서 L. brevis FSB-1이 평균 약 107 cells/g of wet feces가 검출되는 결과를 보였다. 따라서 GI tract내에서의 L. brevis FSB-1의 생육능력이 L. GG에 비해 상대적으로 우수하다는 것을 확인할 수 있는 결과였다.
Huang 등(2003)은 Wister rat에 대하여 Propionibacterium jensenii 702를 약 1010 cells/mL로 81일간 매일 섭취시킨 후 분변에서 P. jensenii 702의 양을 측정하였다. 그 결과 36일간 경구투여 후 분변에서는 108 cells/g of feces, 81일간 경구투여 후 분변에서는 108～109 cells/g of feces가 검출되었다고 보고하면서, P. jensenii 702는 GI tract내에서 생육이 가능하다고 보고하였다. 또한, 새로운 probiotics의 제안을 위해 독성검사를 실시할 경우는 107 cells/day 이상을 섭취시켜야 한다고 보고하였다. 본 실험의 경우 Wister rat에 대하여 L. brevis FSB-1을 1010 cells/day의 농도로 20일간 경구투여를 실시하였으며, 경구투여 기간 동안 Wister rat은 비정상적인 행동을 하거나 설사, 구토 등의 소화기관내 이상을 보이지 않았다(data는 제시하지 않았음). 따라서 Wister rat에 있어서 본 균의 다량섭취가 경구투여 기간인 20일 동안에는 유해한 영향이 없는 것으로 판단되었다.
5-3: Lactobacillus brevis FSB-1의 경구투여 중단 후의 분변 내 검출
L. brevis FSB-1의 경구투여 중단 후 L. brevis FSB-1의 장내 생육 및 점착능을 측정하기 위하여, 실험군과 대조군에 대하여 경구투여 기간 20일 이후 48시간이상이 지난 경구투여 중단기간에 대하여, 6일간은 1일 간격, 6일간은 2일 간격, 9일간은 3일 간격으로 분변을 채취하였고, 각각의 채취 분변에 대하여 L. brevis FSB-1의 양을 비교, 측정하였다.
경구투여 중단 이후에서는 실험군의 경우 6일간의 분변 중 흡광도는 뚜렷한 변화를 보이지 않았으며, 8일과 10일 후의 분변 중 흡광도가 각각 0.46±0.02과 0.42±0.02로 높게 나타났다가 다시 감소하는 경향을 보였다(도 1d). 8일과 10일의 분변에 대한 흡광도는 도 1a의 결과로 볼 때, 모두 유효한 흡광도 값의 범위였으며, 8일과 10일의 분변에서 L. brevis FSB-1이 각각 107.50과 107.46 cells/g of wet feces가 검출되었다. 이 결과는 L. brevis FSB-1을 경구투여하지 않은 기간, 즉 20일간 경구투여 후 9일과 11일이 지난 기간의 분변에서 검출된 것으로서, 앞의 L. brevis FSB-1의 GI tract내 주요 통과시간이 8시간(도 1b)이었던 결과로 미루어 볼 때, L. brevis FSB-1이 대장 내에 점착하는 능력을 소유하여 생육 및 증식하였다가 배변되었을 것으로 여겨졌다. 따라서 L. brevis FSB-1은 경구투여 기간뿐만 아니라 경구투여 중단 후 10일까지도 장내에 점착하여 생육하는 것으로 판단되었다.
L. brevis FSB-1은 in vitro 실험인 colonic mucin-binding assay를 이용하여 대장 내 점착능을 측정한 결과, 가장 우수한 균으로 선별된 바 있었던 균주로서, 본 발명의 Wister rat을 이용한 in vivo 실험에서도 장내 점착능이 우수한 결과를 보였다. 그러나 L. brevis FSB-1이 대장내에서 단기간뿐만 아니라 장기간에 걸쳐 지속적인 생육과 더불어 유용한 효과가 발휘되기 위해서는 L. brevis FSB-1의 꾸준한 섭취가 요구된다.
본 실험결과 L. brevis FSB-1은 경구투여 기간뿐만 아니라 경구투여 중단 이후 10일까지의 분변 중에도 107 cells/g of wet feces 이상이 검출되었으므로 장내에서의 유용한 생리 작용을 발휘하는데 적합하다.
이상의 결과로부터 L. brevis FSB-1은 GI tract내에서의 우수한 생육능력과 점착능을 가지고 있음을 알 수 있으므로 새로운 probiotics로서 기능할 수 있음을 알 수 있다.
제조예 1: 프로바이오틱 조성물(사료첨가용 생균 조성물)의 제조
본 발명의 L. brevis FSB-1 균주를 각각 2.0% 글루코스, 1.0% 펩톤, 1.0% 효모추출물, 0.2% 제이인산, 0.05% 황산마그네슘 및 0.05% 시스테인이 함유된 배지에 접종하여 37℃에서 3일 동안 혐기적으로 배양하였다. 각 균주의 배양액과 부형제 탈지강을 1:1의 중량비로 단순 혼합한 후 40℃ 이하에서 건조시켰으며, 건조된 혼합물을 분쇄하여 사료첨가용 생균 조성물을 제조하였다.
제조예 2: 프로바이오틱 조성물(건강기능성식품용 생균 조성물)의 제조
본 발명의 L. brevis FSB-1 균주를 각각 2.0% 글루코스, 1.0% 펩톤, 1.0% 효모추출물, 0.2% 제이인산 및 0.05% 황산마그네슘, 0.05% 시스테인 등이 함유된 배지에 접종하여 37℃에서 3일간 혐기적으로 배양하였다. 분유 또는 탈지유(skim milk) 및 전분 또는 유당을 1:1 중량비로 혼합한 혼합물에 상기 배양액을 60 중량%로 첨가한 후, 이를 -70℃ 이하에서 급속냉동시킨 후, -60℃에서 36시간 동안 동결 건조시켜 건강기능식품용 생균 조성물을 제조하였다.
제조예 3: 프로바이오틱 조성물(약학 조성물)의 제조
상기 제조예 1 및 2에서 얻어진 생균 조성물 분말을 각각 통상적인 방법에 따라 정제, 환제 및 캡슐제로 성형하여 약학 조성물로 제조하였다.
도 1a는 특이적 폴리클로날 항체를 이용한 ELISA에 의한 L. brevis FSB-1의 확인 실험 결과를 나타내는 것이고,
도 1b는 L. brevis FSB-1의 경구 투여 후 시간 경과에 따른 쥐 분변 샘플에서 L.brevis FSB-1를 탐지한 결과를 나타내는 것이고,
도 1c는 L. brevis FSB-1을 20일간 경구 투여한 다음 24시간 후 쥐 분변 샘플에서 L. brevis FSB-1를 탐지한 결과를 나타내는 것이고,
도 1d는 L.brevis FSB-1을 20일간 경구 투여한 다음 48시간 이후(21일간)의 쥐 분변샘플(경구투여 중단기간)에서 L. brevis FSB-1을 탐지한 결과를 나타내는 것이다.
Claims (4)
- 장내 점착능이 우수한 Lactobacillus brevis FSB-1.
- 제1항의 균주를 포함하는 프로바이오틱 조성물.
- 제2항에 있어서, 사료용 또는 식품 첨가제로 사용되는 것을 특징으로 하는 프로바이오틱 조성물.
- 제2항에 있어서, 약학적 담체 또는 부형제를 추가로 포함하는 약학적 조성물임을 특징으로 하는 프로바이오틱 조성물.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080052093A KR20090125977A (ko) | 2008-06-03 | 2008-06-03 | 장내 점착 특성이 우수한 유산균 균주 및 이의 용도 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080052093A KR20090125977A (ko) | 2008-06-03 | 2008-06-03 | 장내 점착 특성이 우수한 유산균 균주 및 이의 용도 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20090125977A true KR20090125977A (ko) | 2009-12-08 |
Family
ID=41687281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020080052093A KR20090125977A (ko) | 2008-06-03 | 2008-06-03 | 장내 점착 특성이 우수한 유산균 균주 및 이의 용도 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20090125977A (ko) |
-
2008
- 2008-06-03 KR KR1020080052093A patent/KR20090125977A/ko not_active Application Discontinuation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Grześkowiak et al. | Microbiota and probiotics in canine and feline welfare | |
| Zhang et al. | Screening of probiotic activities of lactobacilli strains isolated from traditional Tibetan Qula, a raw yak milk cheese | |
| Byakika et al. | A review of criteria and methods for evaluating the probiotic potential of microorganisms | |
| van Reenen et al. | Horizontal gene transfer amongst probiotic lactic acid bacteria and other intestinal microbiota: what are the possibilities? A review | |
| Mathara et al. | Functional characteristics of Lactobacillus spp. from traditional Maasai fermented milk products in Kenya | |
| Balamurugan et al. | Probiotic potential of lactic acid bacteria present in home made curd in southern India | |
| Maragkoudakis et al. | Probiotic potential of Lactobacillus strains isolated from dairy products | |
| Barba-Vidal et al. | The probiotic combination of Bifidobacterium longum subsp. infantis CECT 7210 and Bifidobacterium animalis subsp. lactis BPL6 reduces pathogen loads and improves gut health of weaned piglets orally challenged with Salmonella Typhimurium | |
| Singh et al. | Probiotic attributes and prevention of LPS-induced pro-inflammatory stress in RAW264. 7 macrophages and human intestinal epithelial cell line (Caco-2) by newly isolated Weissella cibaria strains | |
| EP1005353B1 (en) | Pharmaceutical preparation comprising lactobacillus casei rhamnosus | |
| Strompfová et al. | Application of potential probiotic Lactobacillus fermentum AD1 strain in healthy dogs | |
| Yeo et al. | Development of putative probiotics as feed additives: validation in a porcine-specific gastrointestinal tract model | |
| Iyer et al. | Probiotic properties of folate producing Streptococcus thermophilus strains | |
| Agaliya et al. | Screening of Lactobacillus plantarum isolated from fermented idli batter for probiotic properties | |
| Melia et al. | Selection of buffalo milk lactic acid bacteria with probiotic potential | |
| Ahire et al. | A potential probiotic culture ST2 produces siderophore 2, 3-dihydroxybenzoylserine under intestinal conditions | |
| JP2004523241A (ja) | プロバイオティクスとして有用な新規ラクトバチルス・ロイテリ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓｒｅｕｔｅｒｉ） | |
| AU2006253006A1 (en) | Feline probiotic Lactobacilli | |
| Saini et al. | In vitro evaluation of probiotic potential of Lactobacillus cultures of human origin capable of selenium bioaccumulation | |
| Marciňáková et al. | The effect of pH, bile and calcium on the adhesion ability of probiotic enterococci of animal origin to the porcine jejunal epithelial cell line IPEC-J2 | |
| KR102181606B1 (ko) | 설사의 치료 및/또는 예방을 위한 생균제 균주들 | |
| Mandal et al. | Isolation and characterization of lactobacilli from human faeces and indigenous fermented foods for their potential application as probiotics | |
| JP5784327B2 (ja) | 抗菌剤 | |
| Zhao et al. | Antagonistics of Lactobacillus plantarum ZDY2013 against Helicobacter pylori SS1 and its infection in vitro in human gastric epithelial AGS cells | |
| Khan | Probiotic microorganisms-identification, metabolic and physiological impact on poultry |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |