KR20230053941A - A Composition for improving function of sperm and its use - Google Patents
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- C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
- C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
- C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
- C12R2001/225—Lactobacillus
Abstract
Description
본 출원은 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus)로 구성된 정자 기능 개선용 조성물에 관한 것이다.The present application relates to a composition for improving sperm function composed of Lactobacillus rhamnosus.
본 출원은 상기 조성물을 제조하는 방법에 관한 것이다.This application relates to a method for preparing the composition.
본 출원은 상기 조성물의 다양한 용도에 관한 것이다.This application relates to various uses of the composition.
결혼과 출산연령이 높아지면서 정자부족증, 무정자증을 가진 남성난임도 증가하고 있다.As the age of marriage and childbirth increases, male infertility with sperm deficiency and azoospermia is also increasing.
남성난임은 호르몬분비 이상, 환경 호르몬 노출, 흡연, 음주, 스트레스 등 다양한 원인으로 발생한다.Male infertility is caused by various causes such as abnormal hormone secretion, exposure to environmental hormones, smoking, drinking, and stress.
또한, 반려동물 시장의 규모가 커지면서, 반려동물의 효율적인 임신, 특정 종과의 교배를 위한 인공수정 등의 시장도 커지고 있다.In addition, as the size of the companion animal market grows, markets for efficient pregnancy of companion animals and artificial insemination for mating with specific species are also growing.
남성난임의 해결 및 반려동물의 효율적인 임신 등을 위해, 정자은행에 정자를 동결보존을 시도하고 있다.In order to solve male infertility and efficiently conceive companion animals, we are trying to freeze-preserve sperm in sperm banks.
하지만, 정자의 동결보존 후 필요한 시점에 해동하였을 때, 정자의 기능 (예를 들어, 정자의 운동성, 생존능 등)이 감소하는 등의 문제가 있다.However, when sperm are thawed at the necessary time after cryopreservation, there is a problem such as a decrease in sperm function (eg, sperm motility, viability, etc.).
즉, 정자를 동결보존 하는 것은 정자의 운동성을 증가시킬 수 없고, 단순히 정자를 보관하는 것이므로, 정자부족증, 인공수정의 실패를 해결할 수 있는 근본적인 대책이 될 수 없다.That is, since sperm cryopreservation cannot increase sperm motility and simply stores sperm, it cannot be a fundamental solution to solve sperm deficiency and artificial insemination failure.
이를 해결하기 위해, 정자의 기능을 개선할 수 있는 방법의 개발이 요구되어진다.In order to solve this problem, it is required to develop a method capable of improving sperm function.
본 출원의 일 과제는, 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus)로 구성된 정자 기능 개선을 위한 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present application is to provide a composition for improving sperm function composed of Lactobacillus rhamnosus.
본 출원의 다른 과제는, 상기 조성물을 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present application is to provide a method for preparing the composition.
본 출원의 또 다른 과제는, 상기 조성물의 다양한 용도를 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present application is to provide various uses of the composition.
본 출원은 전술한 상기 과제를 해결하기 위하여, 정자 기능 개선에 최적인 락토바실러스 람노서스를 이용한다.In order to solve the above problems, the present application uses Lactobacillus rhamnosus, which is optimal for improving sperm function.
이 때, 상기 정자 기능은 정자의 수, 농도, 운동성, 생존능, 직선 속도(Straight-line Velocity, VSL), 곡선 속도(Curvilinear Velocity, VCL), 평균 속도(Average Path Velocity, VAP), 직진성(Linearity, LIN), 선형성(Straightness, STR), 머리 진폭(Amplitude of lateral head displacement, ALH), 머리 진동수(Beat-cross Frequency, BCF), 막 온정성(Membrane Integrity), 첨체 온전성(Acrosomal integrity), 항산화능, 장내 미생물 다양화 중 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다.At this time, the sperm function is the number, concentration, motility, viability, straight-line velocity (VSL), curvilinear velocity (VCL), average path velocity (VAP), and linearity. , LIN), Straightness (STR), Amplitude of lateral head displacement (ALH), Beat-cross Frequency (BCF), Membrane Integrity, Acrosomal integrity, It may be any one or more selected from antioxidant activity and diversification of intestinal microorganisms.
이를 위해, 일 양태로To this end, in one aspect
락토바실러스 람노서스를 포함하는 정자 기능 개선용 조성물이 제공된다.A composition for improving sperm function containing Lactobacillus rhamnosus is provided.
특히, 균주로서 락토바실러스 람노서스만을 유효성분으로 포함하고 있는 조성물이 제공된다.In particular, a composition containing only Lactobacillus rhamnosus as an active ingredient as a strain is provided.
이 때, 상기 락토바실러스 람노서스는 Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425 일 수 있다.In this case, the Lactobacillus rhamnosus may be Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425.
또한, 상기 조성물은 프리바이오틱스를 더 포함하는 조성물일 수 있다. 이 때, 락토바실러스 람노서스 및 프리바이오틱스는 1:1 내지 10:1의 비율로 포함될 수 있다.In addition, the composition may be a composition further comprising prebiotics. At this time, Lactobacillus rhamnosus and prebiotics may be included in a ratio of 1:1 to 10:1.
다른 양태로,in another aspect,
Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425를 준비함;prepared Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425;
을 포함하는 정자 기능 개선용 조성물을 제조하는 방법이 제공된다.A method for preparing a composition for improving sperm function comprising a is provided.
이 때, 상기 조성물은 배양배지일 수 있고, 상기 배양배지는 LB 배지, MRS 배지, BL 배지 중 선택되는 하나 이상일 수 있다.At this time, the composition may be a culture medium, and the culture medium may be one or more selected from LB medium, MRS medium, and BL medium.
상기 방법에 있어서, 상기 락토바실러스 람노서스는 상기 배양배지 내에 5% 내지 10%의 중량비로 포함되어 있을 수 있다.In the above method, the Lactobacillus rhamnosus may be included in a weight ratio of 5% to 10% in the culture medium.
또 다른 양태로,In another aspect,
균주로서 락토바실러스 람노서스만을 유효성분을 포함하고 있는 정자 기능 개선용 조성물을 대상에 투여함;administering a composition for improving sperm function containing only Lactobacillus rhamnosus as an active ingredient as a strain to a subject;
을 포함하는 정자 기능 개선을 위한 방법이 제공된다.A method for improving sperm function comprising a is provided.
이 때, 상기 대상은 개일 수 있고, 상기 투여는 경구 투여인 방법이 제공된다.In this case, the subject may be a dog, and the administration is oral administration.
또한, 상기 정자 기능 개선을 위한 방법에 있어서, 상기 투여는 1회에 락토바실러스 람노서스 100mg 내지 10000mg을 투여하는 방법이 제공된다.In addition, in the method for improving sperm function, a method of administering 100 mg to 10000 mg of Lactobacillus rhamnosus at one time is provided.
도 1은 개 냉장정액 배지에 다양한 종류의 Lactobacillus species (L.plantarum, L.acidophilus, L.reuteri, L.rhamnosus) 배양액을 첨가하였을 때 냉장 전후의 정자 운동성 변화를 확인한 결과를 나타낸 도면이다.
도 2는 개 냉장정액 배지에 다양한 종류의 Lactobacillus species (L.plantarum, L.acidophilus, L.reuteri, L.rhamnosus) 배양액을 첨가하였을 때 냉장 전후의 항산화능 분석결과를 나타낸 도면이다.
도 3은 Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425 및 FOS(fructooligosaccharides)로 구성된 조성물을 개에게 급여 전후 운동능(도 3 (a)), 생존능(도 3(b)), 농도(도 3(c))를 측정한 결과를 나타내는 도면이다.
도 4는 Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425 및 FOS(fructooligosaccharides)로 구성된 조성물을 개에게 급여 전후 장내 미생물 다양성을 측정한 결과를 나타내는 도면이다.
도 5는 Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425 및 FOS(fructooligosaccharides)로 구성된 조성물을 개에게 급여 전후 장내 미생물의 Taxanomy abundance를 Phylum level에서 분석한 결과를 나타내는 도면이다.
도 6은 Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425 및 FOS(fructooligosaccharides)로 구성된 조성물을 개에게 급여 전후 장내 미생물의 Taxanomy abundance를 Genus level에서 측정한 결과를 나타내는 도면이다.
도 7은 Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425 및 FOS(fructooligosaccharides)로 구성된 조성물을 개에게 급여 전후 장내 미생물의 Taxanomy abundance를 Species level에서 측정한 결과를 나타내는 도면이다.
도 8은 Lactobacillus acidophilus KACC 12419, Lactobacillus reuteri KACC 11452, Lactobacillus salivarius KACC 10006, FOS(fructooligosaccharides) 및 GOS (galactooligosaccharides)로 구성된 조성물을 개에게 급여 전후 운동능(도 8 (a)), 생존능(도 8(b)), 농도(도 8(c))를 측정한 결과를 나타내는 도면이다.
도 9는 Lactobacillus acidophilus KACC 12419, Lactobacillus reuteri KACC 11452, Lactobacillus salivarius KACC 10006, FOS(fructooligosaccharides) 및 GOS (galactooligosaccharides)로 구성된 조성물을 개에게 급여 전후 장내 미생물 다양성을 측정한 결과를 나타내는 도면이다.
도 10은 Lactobacillus acidophilus KACC 12419, Lactobacillus reuteri KACC 11452, Lactobacillus salivarius KACC 10006, FOS(fructooligosaccharides) 및 GOS (galactooligosaccharides)로 구성된 조성물을 개에게 급여 전후 장내 미생물의 Taxanomy abundance를 Phylum level에서 분석한 결과를 나타내는 도면이다.
도 11은 시퀀싱 결과를 나타내는 도면이다.1 is a view showing the results of confirming changes in sperm motility before and after refrigeration when culture solutions of various types of Lactobacillus species (L.plantarum, L.acidophilus, L.reuteri, and L.rhamnosus) were added to refrigerated semen medium of dogs.
Figure 2 is a diagram showing the antioxidant activity analysis results before and after refrigeration when various types of Lactobacillus species (L.plantarum, L.acidophilus, L.reuteri, L.rhamnosus) culture medium were added to dog refrigerated semen medium.
Figure 3 is a composition consisting of Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425 and FOS (fructooligosaccharides) measured before and after feeding dogs exercise performance (Fig. 3 (a)), viability (Fig. 3 (b)), concentration (Fig. 3 (c)) A diagram showing the result.
Figure 4 is a view showing the results of measuring the diversity of intestinal microorganisms before and after feeding a composition consisting of Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425 and fructooligosaccharides (FOS) to dogs.
Figure 5 is a view showing the results of analyzing the taxanomy abundance of intestinal microorganisms at the Phylum level before and after feeding a composition consisting of Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425 and FOS (fructooligosaccharides) to dogs.
Figure 6 is a view showing the results of measuring the taxanomy abundance of intestinal microorganisms at the genus level before and after feeding a composition consisting of Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425 and FOS (fructooligosaccharides) to dogs.
Figure 7 is a view showing the results of measuring the taxanomy abundance of intestinal microorganisms at the species level before and after feeding a composition consisting of Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425 and fructooligosaccharides (FOS) to dogs.
8 shows exercise performance (FIG. 8 (a)), viability (FIG. 8(a)), and viability (FIG. b)), a diagram showing the results of measuring the concentration (FIG. 8(c)).
9 is a view showing the results of measuring the diversity of intestinal microorganisms before and after feeding a composition consisting of Lactobacillus acidophilus KACC 12419, Lactobacillus reuteri KACC 11452, Lactobacillus salivarius KACC 10006, FOS (fructooligosaccharides) and GOS (galactooligosaccharides) to dogs.
10 is a view showing the results of analyzing the taxanomy abundance of intestinal microorganisms at the phylum level before and after feeding a composition consisting of Lactobacillus acidophilus KACC 12419, Lactobacillus reuteri KACC 11452, Lactobacillus salivarius KACC 10006, FOS (fructooligosaccharides) and GOS (galactooligosaccharides) to dogs. am.
11 is a diagram showing sequencing results.
달리 정의되지 않는 한, 본 출원에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 출원이 속하는 기술분야의 당업자에 의해 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 본 출원에 기재된 것과 유사 또는 동일한 방법 및 물질이 본 출원의 실행 또는 시험에서 사용될 수 있지만, 적합한 방법 및 물질이 이하에 기재된다. 본 출원에서 언급된 모든 간행물, 특허 출원, 논문 및 다른 참고문헌은 전체가 참고로 포함된다. 추가로, 물질, 방법 및 실시에는 단지 예시적이며, 제한하는 것으로 의도되지 않는다.Unless defined otherwise, all technical and scientific terms used in this application have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this application belongs. Although methods and materials similar or identical to those described in this application may be used in the practice or testing of this application, suitable methods and materials are described below. All publications, patent applications, articles and other references mentioned in this application are incorporated by reference in their entirety. Additionally, the materials, methods, and practices are illustrative only and are not intended to be limiting.
본 출원에서 용어 "프로바이오틱(probiotic)"은 인체에 이로움을 주는 유익균을 지칭한다. 예를 들어, 섭취되어 장에 도달하였을 때 장내 환경에 유익한 작용을 하는 균주일 수 있다. 용어 프로바이오틱과 프로바이오틱스는 상호교환하여 사용할 수 있다.In this application, the term "probiotic" refers to beneficial bacteria that benefit the human body. For example, it may be a strain that has a beneficial effect on the intestinal environment when it is ingested and reaches the intestine. The terms probiotic and probiotics can be used interchangeably.
본 출원에서 용어 "프리바이오틱(prebiotic)"은 프로바이오틱의 영양원이 되는 물질을 지칭한다. 예를 들어, 이눌린, 올리고당 등이 포함될 수 있다. 용어 프리바이오틱과 프리바이오틱스는 상호교환하여 사용할 수 있다.In this application, the term "prebiotic" refers to a substance that is a nutrient source of probiotics. For example, inulin, oligosaccharides, and the like may be included. The terms prebiotic and prebiotics can be used interchangeably.
난임남성의 정자 기능을 개선하기 위해 현재까지 다양한 방법을 시도하고 있다. 최근 프로바이오틱스의 섭취가 정자 수 증가에 영향을 미칠 수 있다는 보고가 있었다. 또한, 하기와 같이, 프로바이오틱스 뿐만 아니라, 이의 먹이인 프리바이오틱스를 포함하는 조성물로 난임남성의 정자 기능을 개선할 수 있다는 보고가 있었다.To date, various methods have been tried to improve sperm function in infertile men. Recently, there has been a report that intake of probiotics may affect sperm count increase. In addition, as described below, it has been reported that sperm function of infertile men can be improved with a composition containing not only probiotics but also prebiotics, which are their food.
Int J Reprod Biomed. 2021 Mar 21;19(3):235-244.에서는 Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus casei, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium breve/longum, and Streptococcus thermophiles 및 FOS를 포함하는 Familact를 특발성 불임을 가진 남성에게 투여하여 정자 질 개선 효과를 확인하였다.Int J Reprod Biomed. 2021 Mar 21;19(3):235-244. administered Familact containing Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus casei, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium breve/longum, and Streptococcus thermophiles and FOS to men with idiopathic infertility to The quality improvement effect was confirmed.
Randomized Controlled Trial Andrology. 2017 May;5(3):439-444.에서는 Lactobacillus paracasei B21060, Arabinogalattano, FOS, L-glutammina를 포함하는 Flortec을 특발성 불임을 가진 남성에게 투여하여 정자 질 개선 효과를 확인하였다.Randomized Controlled Trial Andrology. In May;5(3):439-444, 2017, Lactobacillus paracasei B21060, Arabinogalattano, FOS, and Flortec containing L-glutammina were administered to men with idiopathic infertility and the sperm quality improvement effect was confirmed.
이와 같이, 현재까지 보고된 문헌들에 사용된 프로바이오틱스의 균주는 서로 균주의 종류도 상이할 뿐만 아니라, 1종의 균주가 아닌 다종의 균주가 조합된 조성물을 이용한다.As such, the strains of probiotics used in the literature reported to date are not only different from each other in the type of strain, but also use a composition in which multiple strains are combined rather than one strain.
따라서, 다양한 프로바이오틱스 균주들 중 정자 기능 개선에 효과가 탁월한 특정 균주를 찾을 필요가 있다.Therefore, it is necessary to find a specific strain excellent in improving sperm function among various probiotic strains.
● 본 출원의 기술적 특징● Technical features of this application
본 출원은 다양한 균주들 중 정자 기능 개선 효과에 가장 효과가 뛰어난 균주를 이용하는 것을 특징으로 한다. 특히, 다양한 락토바실러스 균주들 중 정자의 기능 개선에 가장 효과가 큰 특정 균주를 이용하는 것을 특징으로 한다.The present application is characterized by using a strain most effective in improving sperm function among various strains. In particular, it is characterized by using a specific strain that is most effective in improving sperm function among various Lactobacillus strains.
본 출원에서 이용하는 특정 락토바실러스 균주는 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus)이다.The specific Lactobacillus strain used in this application is Lactobacillus rhamnosus.
따라서, 본 출원은 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus)를 필수구성으로 가진 정자 기능 개선용 조성물에 관한 것이다. 또한, 상기 조성물은 선택적으로, 프로바이오틱스의 영양분으로 작용할 수 있는 프리바이오틱스를 더 포함할 수 있는 것을 특징으로 한다.Accordingly, the present application relates to a composition for improving sperm function having Lactobacillus rhamnosus as an essential component. In addition, the composition is characterized in that it can optionally further include prebiotics that can act as nutrients for probiotics.
상기 조성물은 장내 미생물 다양화; 또는/및 항산화능 증가;의 효과를 나타낼 수 있으며, 나아가 정자의 운동성, 생존능 등이 개선되는 효과를 나타낼 수 있다.The composition diversifies the intestinal microflora; or/and an increase in antioxidant activity; and furthermore, it may show an effect of improving sperm motility, viability, and the like.
그러므로, 본 출원은 다음과 같은 기술적 특징을 보유한다.Therefore, this application has the following technical features.
첫째, 정자 기능 개선에 최적화된 균주를 실험적으로 확인하여 선정하였다.First, strains optimized for sperm function improvement were experimentally identified and selected.
둘째, 상기에서 선정한 락토바실러스 람노서스를 필수성분으로 포함하는 조성물을 이용한다.Second, a composition containing the Lactobacillus rhamnosus selected above as an essential component is used.
셋째, 락토바실러스 람노서스를 포함하는 조성물을 이용하면, 정자 기능 개선 효과의 발휘뿐만 아니라, 장내 미생물 다양화 또는/및 항산화능 증가의 효과가 발휘된다.Third, when a composition containing Lactobacillus rhamnosus is used, not only the sperm function improvement effect is exhibited, but also the effect of diversifying the intestinal microflora and/or increasing antioxidant activity is exhibited.
넷째, 락토바실러스 람노서스의 영양원인 프리바이오틱스를 선택적으로 더 포함하는 조성물을 이용할 수 있다.Fourth, a composition further selectively containing prebiotics, a nutrient source of Lactobacillus rhamnosus, may be used.
이하에서, 상기의 기술적 특징을 지닌 본 출원의 정자 기능 개선용 조성물 및 이의 용도에 대해서 자세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the composition for improving sperm function of the present application having the above technical characteristics and its use will be described in detail.
1. 정자 기능 개선용 조성물1. Composition for improving sperm function
본 출원의 일 태양은 정자 기능 개선용 조성물에 관한 것이다.One aspect of the present application relates to a composition for improving sperm function.
상기 정자 기능은 정자의 수, 농도, 운동성, 생존능, 직선 속도(Straight-line Velocity, VSL), 곡선 속도(Curvilinear Velocity, VCL), 평균 속도(Average Path Velocity, VAP), 직진성(Linearity, LIN), 선형성(Straightness, STR), 머리 진폭(Amplitude of lateral head displacement, ALH), 머리 진동수(Beat-cross Frequency, BCF), 막 온정성(Membrane Integrity), 첨체 온전성(Acrosomal integrity), 항산화능, 장내 미생물 다양화 중 선택되는 하나 이상일 수 있다.The sperm function is the number of sperm, concentration, motility, viability, straight-line velocity (VSL), curvilinear velocity (VCL), average path velocity (VAP), linearity (LIN) , Straightness (STR), Amplitude of lateral head displacement (ALH), Beat-cross Frequency (BCF), Membrane Integrity, Acrosomal integrity, Antioxidant activity, It may be one or more selected from the diversity of intestinal microorganisms.
용어 "개선"은 기존의 상태, 기능, 효과, 형태 등의 부족한 것을 고치거나, 특정 요소를 추가, 새롭게 변형되어 좋게 된 것을 의미한다. 상기 개선을 판단하는 방법은 실험, 설문조사 등 객관적인 방법이나 주관적인 방법 모두를 포함하는 이들에 한정하지 않는다. 예를 들어, 본 출원에서 상기 개선은 상기 조성물을 투여 또는 섭취 전에 비해 후에 정자의 수, 농도, 운동성, 생존능 등이 증가한 것을 의미한다.The term “improvement” refers to fixing a deficiency in an existing state, function, effect, form, etc., or adding a specific element or newly transforming the result to make it better. The method for determining the improvement is not limited to those that include both objective methods such as experiments and surveys or subjective methods. For example, in the present application, the improvement means an increase in the number, concentration, motility, viability, etc. of sperm after administration or intake of the composition.
특히, 본 출원의 상기 정자 기능 개선용 조성물은 다양한 락토바실러스 균주들의 정자 기능 개선 효과를 비교하였을 때, 개선 효과가 가장 뛰어난 락토바실러스 람노서스를 필수구성으로 포함한다.In particular, the composition for improving sperm function of the present application essentially contains Lactobacillus rhamnosus, which has the most excellent improvement effect when comparing the effect of improving sperm function of various strains of Lactobacillus.
구체적으로, 본 출원의 발명자가 다양한 락토바실러스 종을 이용하여 냉장 전후 정장액에서 정자의 운동성 및 항산화능을 분석한 결과(실시예 1 참고), 다른 종들에 비해 락토바실러스 람노서스가 정자의 운동성 증감율이 가장 낮다. 또한, 다른 종들에 비해 락토바실러스 람노서스가 가장 높은 항산화능을 가진다.Specifically, the inventors of the present application analyzed sperm motility and antioxidant capacity in seminal fluid before and after refrigeration using various Lactobacillus species (see Example 1), and found that Lactobacillus rhamnosus compared to other species increased sperm motility. this is the lowest In addition, compared to other species, Lactobacillus rhamnosus has the highest antioxidant activity.
이는 도 1에 더욱 명확하게 개시되어 있다. 본 출원의 상기 조성물의 필수 구성인 L. rhamnosus는 다른 락토바실러스 종에 비해 정자의 냉장 전후 운동성의 차이가 -1.1로 가장 적음을 알 수 있다.This is more clearly disclosed in FIG. 1 . It can be seen that L. rhamnosus, an essential component of the composition of the present application, has the smallest difference in sperm motility before and after refrigeration, at -1.1, compared to other Lactobacillus species.
이를 토대로, 동일한 락토바실러스 속에 속할지라도, 정자의 운동성 증감은 당업자가 예상할 수 없는 범위로, 본 출원의 발명자는 본 출원의 정자 기능 개선용 조성물을 완성하기 위해 각고의 노력으로 정자 운동성 증감이 가장 적은 락토바실러스 종인 본 출원의 상기 조성물은 정자의 운동성에 가장 효과가 뛰어난 L. rhamnosus를 도출한 것이다.Based on this, even if they belong to the same Lactobacillus genus, the increase or decrease in sperm motility is in a range that cannot be predicted by those skilled in the art. The composition of the present application, which is a small species of Lactobacillus, is derived from L. rhamnosus, which is most effective for sperm motility.
종래에도 정자 기능 개선을 위해 락토바실러스, 비피도박테리움(Bifidobacterium), 연쇄상구균(Streptococcus)를 조합하여 사용하였다. 또는, 락토바실러스 람노서스 및 락토바실러스 루테리를 조합하여 사용하였다. 종래에는 정자 기능 개선에 최적인 균주를 선별하고자는 인지가 없었다.Conventionally, a combination of Lactobacillus, Bifidobacterium, and Streptococcus has been used to improve sperm function. Alternatively, Lactobacillus rhamnosus and Lactobacillus reuteri were used in combination. Conventionally, there was no awareness to select strains that are optimal for improving sperm function.
이를 확인하고자, 본 출원의 발명자는 다종의 프로바이오틱스를 조합한 조성물을 이용하여 정자의 운동성, 생존능, 농도 등을 분석한 결과(실시예 3 참고), 본 출원의 락토바실러스 람노서스를 포함하고 있는 조성물을 이용하였을 때(실시예 2 참고)에 비해 운동성, 생존능, 농도의 증가율이 낮음을 확인하였다.In order to confirm this, the inventors of the present application analyzed sperm motility, viability, concentration, etc. using a composition combining various types of probiotics (see Example 3), and as a result, the composition containing Lactobacillus rhamnosus of the present application It was confirmed that the rate of increase in motility, viability, and concentration was lower than when using (see Example 2).
즉, 본 출원의 발명자는 각고의 노력 끝에 정자 기능 개선에 최적인 프로바이오틱스로 락토바실러스 람노서스를 선정하게 되었다.That is, the inventors of the present application have selected Lactobacillus rhamnosus as the best probiotics for improving sperm function after painstaking efforts.
하기에서는 본 출원의 필수구성인 락토바실러스 람노서스에 대해서 설명하도록 하겠다.In the following, Lactobacillus rhamnosus, which is an essential component of the present application, will be described.
1) 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus)1) Lactobacillus rhamnosus
본 출원의 상기 조성물은 락토바실러스 람노서스(이하, L. rhamnosus로 지칭)를 필수 구성요소로 포함한다.The composition of the present application includes Lactobacillus rhamnosus (hereinafter referred to as L. rhamnosus) as an essential component.
상기 L. rhamnosus는 정자 기능 개선에 최적화된 것이다.The L. rhamnosus is optimized for improving sperm function.
특히, 상기 L. rhamnosus는 L.plantarum, L.acidophilus, L.reuteri 중 선택되는 어느 하나 이상과 비교했을 때, 정자 기능 개선도가 현저하게 높을 수 있다. 이 때, 상기 정자 기능은 앞서 설명한 바와 동일하다.In particular, the L. rhamnosus can significantly improve sperm function compared to any one or more selected from L. plantarum, L. acidophilus, and L. reuteri. At this time, the sperm function is the same as described above.
예를 들어, 상기 L. rhamnosus는 L.plantarum, L.acidophilus 및 L.reuteri에 비해 정자 운동성 증가율이 높을 수 있다.For example, L. rhamnosus may have a higher sperm motility increase rate than L. plantarum, L. acidophilus and L. reuteri.
다른 예를 들어, 상기 L. rhamnosus는 L.plantarum, L.acidophilus 및 L.reuteri에 비해 항산화능 증가율이 높을 수 있다.For another example, the L. rhamnosus may have a higher antioxidant activity increase rate than L. plantarum, L. acidophilus and L. reuteri.
또 다른 예를 들어, 상기 L. rhamnosus는 L.plantarum, L.acidophilus 및 L.reuteri에 비해 장내 미생물 다양화가 높을 수 있다.As another example, the L. rhamnosus may have higher intestinal microbial diversity than L. plantarum, L. acidophilus and L. reuteri.
일 실시예로, 본 출원의 상기 L. rhamnosus는 i) 정자 운동성 변화율이 낮고; ii) 항산화능 증가;에 효과를 가진 것이다.In one embodiment, the L. rhamnosus of the present application has i) a low rate of change in sperm motility; ii) increase in antioxidant capacity;
상기 L. rhamnosus의 균주(strain)는 NBRC 3425, PL60, CECT 8800, KCTC13636BP, GR-1, JC1225 등일 수 있으나, 이에 제한하지 않는다.The strain of L. rhamnosus may be NBRC 3425, PL60, CECT 8800, KCTC13636BP, GR-1, JC1225, etc., but is not limited thereto.
일 구체예로, 본 출원의 상기 조성물은 Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425를 포함한다.In one embodiment, the composition of the present application includes Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425.
상기 NBRC 3425는 PL60, CECT 8800, KCTC13636BP, GR-1, JC1225 중 선택되는 어느 하나 이상과 비교했을 때, 정자 기능 개선도가 현저하게 높을 수 있다.The NBRC 3425 can significantly improve sperm function compared to any one or more selected from among PL60, CECT 8800, KCTC13636BP, GR-1, and JC1225.
한편, 상기 조성물은 상기 L. rhamnosus의 대사산물을 포함할 수 있다.Meanwhile, the composition may include metabolites of the L. rhamnosus.
이 때, 대사산물은 상기 L. rhamnosus 스스로 만들어내는 물질이거나 또는 다른 요인에 의해 만들어지는 물질일 수 있다. 이 때, 다른 요인에 의해 만들어지는 물질은 L. rhamnosus를 활성화시키는 물질로 인해 분비 또는 대사된 물질을 의미한다.At this time, the metabolite may be a substance produced by the L. rhamnosus itself or a substance produced by other factors. At this time, substances produced by other factors refer to substances secreted or metabolized due to substances activating L. rhamnosus.
예를 들어, 상기 대사산물은 과산화수소(hydrogen peroxide), 박테리오신(bacteriocin), 루테린(Reuterin), 루테리사이클린(Reutericyclin), 피로글루탐산(Pyroglutamic acid, PCA) 등이 포함될 수 있다.For example, the metabolite may include hydrogen peroxide, bacteriocin, luterin, reutericyclin, pyroglutamic acid (PCA), and the like.
상기 대사산물은 상기 L. rhamnosus를 배양한 배양액에 포함되어 있거나 또는 배양배지에 배양한 후 L. rhamnosus를 배양배지로부터 분리한 프로바이오틱스에 포함되어 있을 수 있다.The metabolite may be contained in the culture medium in which the L. rhamnosus is cultured or in probiotics separated from the culture medium after culturing the L. rhamnosus in the culture medium.
예를 들어, 상기 조성물은 L. rhamnosus 및 박테리오신으로 구성될 수 있다.For example, the composition may consist of L. rhamnosus and bacteriocins.
다른 예를 들어, 상기 조성물은 L. rhamnosus, MRS 배지, 박테리오신으로 구성될 수 있다.For another example, the composition may be composed of L. rhamnosus, MRS medium, and bacteriocin.
상기 L. rhamnosus는 상기 조성물 내 전체 중량의 1% 내지 100%로 포함될 수 있다. The L. rhamnosus may be included in 1% to 100% of the total weight in the composition.
예를 들어, L. rhamnosus는 상기 조성물 내 전체 중량의 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 100% 중 선택되는 하나의 중량으로 포함될 수 있다.For example, L. rhamnosus is present in 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, selected from 100% Can be included in one weight.
일 실시예로 본 출원의 상기 조성물은 배양액 전체를 기준으로 5% 내지 95%의 L. rhamnosus를 포함하고 있는 것일 수 있다.In one embodiment, the composition of the present application may contain 5% to 95% of L. rhamnosus based on the total culture medium.
또한, 상기 상기 L. rhamnosus는 상기 조성물 내 105 CFU/g 내지 1012 CFU/g으로 포함될 수 있다.In addition, the L. rhamnosus may be included in 10 5 CFU / g to 10 12 CFU / g in the composition.
예를 들어, 상기 L. rhamnosus는 상기 조성물 내 105 CFU/g, 106 CFU/g, 107 CFU/g, 108 CFU/g, 109 CFU/g, 1010 CFU/g, 1011 CFU/g, 1012 CFU/g 중 선택되는 하나의 농도로 포함될 수 있다.For example, the L. rhamnosus in the
임의의 실시예로 본 출원의 상기 조성물은 108 CFU/g 내지 1012 CFU/g의 L. rhamnosus를 포함하고 있는 것일 수 있다.In some embodiments, the composition of the present application may contain 10 8 CFU/g to 10 12 CFU/g of L. rhamnosus.
2) 프리바이오틱스2) Prebiotics
상기 조성물은 프리바이오틱스를 추가적으로 더 포함할 수 있다.The composition may further include prebiotics.
상기 프리바이오틱스는 상기 프로바이오틱스의 생장을 도와주거나 또는 상기 L. rhamnosus의 정자 기능 개선을 더욱 부가 또는 촉진시킬 수 있다.The prebiotics may help the growth of the probiotics or further add or promote the improvement of sperm function of the L. rhamnosus.
상기 프리바이오틱스는 공액리놀레산(Conjugated linoleic acid, CLA), 다가 불포화 지방산(polyunsaturated fatty acid, PUFA), 올리고당(oligosaccharide), 이눌린(inulin), 폴리페놀(polyphenol), 파이토케미컬(phytochemical), 저항성 전분(resistant starch) 등일 수 있으나, 이에 제한하지 않는다.The prebiotics are conjugated linoleic acid (CLA), polyunsaturated fatty acid (PUFA), oligosaccharide, inulin, polyphenol, phytochemical, resistant starch (resistant starch), etc., but is not limited thereto.
예를 들어, 공액리놀레산은 cis-9 CLA, trans- 11 CLA, trans-10 CLA, cis-12 CLA 등이 포함될 수 있다.For example, conjugated linoleic acid may include cis-9 CLA, trans-11 CLA, trans-10 CLA, cis-12 CLA, and the like.
다가 불포화 지방산은 이중결합이 2개 이상 함유되어 있는 지방산이다. 예를 들어, 다가 불포화 지방산은 리놀레산(linoleic acid), 아라키돈산(arachidonic acid), DHA(docosahexaenoic acid), EPA(eicosapentaenoic acid) 등이 포함될 수 있다.Polyunsaturated fatty acids are fatty acids that contain two or more double bonds. For example, polyunsaturated fatty acids may include linoleic acid, arachidonic acid, docosahexaenoic acid (DHA), eicosapentaenoic acid (EPA), and the like.
올리고당은 단당류가 3~10개 연결된 형태로, 소화 효소에 의해 분해되지 않고 식이섬유와 유사하게 작용하여 대장으로 내려가 장내 유익균의 영양원이 되어 대장 환경을 개선하는 데 도움을 주는 것을 지칭한다. 예를 들어, 올리고당은 프락토 올리고당(fructo-oligosaccharide, FOS), 이소말토 올리고당(isomalto-oligosaccharide, IMO), 갈락토 올리고당(galacto-oligosaccharide, GOS), 자일로 올리고당(xylo-oligosaccharide, XOS), 말토 올리고당(maltooligosaccharide, MOS), 겐치오 올리고당(gentiooligosaccharide, GnOS), 키토 올리고당(chito-oligosaccharide), 셀로 올리고당(cello-oligosaccharide), 대두 올리고당(soy oligosaccharide), 펙틴 올리고당(Pectin oligosaccharide, POS) 등이 포함될 수 있다.Oligosaccharide is a form of 3 to 10 monosaccharides connected, which is not decomposed by digestive enzymes and acts similarly to dietary fiber to go down to the large intestine and become a source of nutrients for beneficial bacteria in the intestine to help improve the large intestine environment. For example, oligosaccharides include fructo-oligosaccharide (FOS), isomalto-oligosaccharide (IMO), galacto-oligosaccharide (GOS), xylo-oligosaccharide (XOS), Maltooligosaccharide (MOS), gentiooligosaccharide (GnOS), chito-oligosaccharide, cello-oligosaccharide, soy oligosaccharide, pectin oligosaccharide (POS), etc. can be included
일 실시예로, 본 출원의 프로바이오틱스는 올리고당일 수 있다.In one embodiment, the probiotics of the present application may be oligosaccharides.
일 구체예로, 본 출원의 프로바이오틱스는 FOS 또는/및 GOS일 수 있다.In one embodiment, the probiotics of the present application may be FOS or/and GOS.
상기 프로바이오틱스는 상기 조성물 내 전체 중량의 1% 내지 100%로 포함될 수 있다.The probiotics may be included in an amount of 1% to 100% of the total weight in the composition.
임의의 구체예로, 본 출원의 상기 조성물은 FOS를 1% 내지 50%의 중량비로 포함할 수 있다.In certain embodiments, the composition of the present application may include FOS in a weight ratio of 1% to 50%.
임의의 다른 구체예로, 본 출원의 상기 조성물은 FOS를 5% 내지 30%의 중량비로 포함할 수 있다.In any other embodiment, the composition of the present application may include FOS in a weight ratio of 5% to 30%.
상기 조성물은 L. rhamnosus 및 FOS로 구성될 수 있다.The composition may consist of L. rhamnosus and FOS.
임의의 구체예로, 본 출원의 상기 조성물은 108 CFU/g 내지 1012 CFU/g의 L. rhamnosus 및 FOS를 포함할 수 있다.In certain embodiments, the composition of the present application may comprise between 10 8 CFU/g and 10 12 CFU/g of L. rhamnosus and FOS.
임의의 다른 구체예로, 본 출원의 상기 조성물은 5% 내지 95%의 L. rhamnosus 및 0.5% 내지 50%의 FOS를 포함할 수 있다.In certain other embodiments, the composition of the present application may comprise 5% to 95% L. rhamnosus and 0.5% to 50% FOS.
본 출원의 L. rhamnosus 및 프리바이오틱스로 구성된 조성물은 다종의 프로바이오틱스 및 다종의 프리바이오틱스로 구성된 조성물 보다 정자 기능 개선에 현저한 효과를 발휘할 수 있다.The composition composed of L. rhamnosus and prebiotics of the present application can exert a remarkable effect on improving sperm function than the composition composed of multiple types of probiotics and multiple types of prebiotics.
도 3은 L. rhamnosus 및 FOS 로 구성된 조성물(이하, Synbiotics-1로 지칭)을 이용하였고, 도 8은 프로바이오틱스 3종 및 프리바이오틱스 2종으로 구성된 조성물(이하, Synbiotics-2로 지칭)을 이용하여 개의 정자 운동성, 생존능 및 농도를 확인한 결과이다.Figure 3 uses a composition consisting of L. rhamnosus and FOS (hereinafter referred to as Synbiotics-1), and Figure 8 uses a composition consisting of 3 types of probiotics and 2 types of prebiotics (hereinafter referred to as Synbiotics-2). This is the result of confirming the sperm motility, viability and concentration of the dog.
개의 정자 운동성, 생존능, 농도 모두 Synbiotics-1을 섭취하기 전후의 증가율이 Synbiotics-2를 섭취하기 전후의 증가율보다 높음을 확인할 수 있다.It can be confirmed that the rate of increase before and after ingestion of Synbiotics-1 was higher than that before and after ingestion of Synbiotics-2 in terms of sperm motility, viability, and concentration of dogs.
즉, 프로바이오틱스 다종을 혼합한다고 해서 정자 기능 개선의 효과가 현저하게 높아지지 않는다는 것을 통해, 정자 기능 개선을 위한 최적의 L. rhamnosus 만으로도 충분한 효과를 수득할 수 있음을 알 수 있다.That is, since the effect of improving sperm function does not significantly increase by mixing various types of probiotics, it can be seen that a sufficient effect can be obtained with only the optimal L. rhamnosus for improving sperm function.
본 출원은 다양한 프로바이오틱스 중 정자 기능 개선에 가장 탁월한 L. rhamnosus을 선정하여 사용한다는 점이 본 기술의 가장 큰 특징이다.The biggest feature of this application is that it selects and uses L. rhamnosus, which is the most excellent for improving sperm function among various probiotics.
한편 상기 L. rhamnosus 및 프리바이오틱스는 상기 조성물 내 전체 중량의 1% 내지 100% 포함될 수 있다.Meanwhile, the L. rhamnosus and prebiotics may be included in an amount of 1% to 100% of the total weight in the composition.
예를 들어, 본 출원의 상기 L. rhamnosus 및 프리바이오틱스는 상기 조성물 내 전체 중량의 5% 내지 95% 포함될 수 있다.For example, the L. rhamnosus and prebiotics of the present application may be included in 5% to 95% of the total weight in the composition.
상기 L. rhamnosus 및 프리바이오틱스는 상기 조성물에 1:1 내지 10:1 의 몰비(molar ratio) 또는 부피비 또는 농도비로 포함될 수 있다.The L. rhamnosus and prebiotics may be included in the composition in a molar ratio, volume ratio, or concentration ratio of 1:1 to 10:1.
예를 들어, 상기 L. rhamnosus 및 프리바이오틱스는 상기 조성물에 1:1, 1:2, 1:3, 1:4, 1:5, 1:6, 1:7, 1:8, 1:9, 1:10, 1:11, 1:12, 1:13, 1:14, 1:15, 1:16, 1:17, 1:18, 1:19, 1:20, 2:1, 2:3, 2:5, 2:7, 2:9, 2:11, 3:1, 3:2, 3:4, 3:5, 4:1, 4:3, 4:5, 5:1, 5:2, 5:3, 5:4, 6:1, 6:4, 6:5, 7:1, 7:2, 7:3, 7:4, 7:5, 7:6, 7:8, 8:1, 8:3, 8:5, 8:6, 8:7, 9:1, 9:2, 9:4, 9:5, 9:7, 9:8, 10:1, 10:3, 10:4, 10:6, 10:7, 10:8, 10:9 중 선택되는 어느 하나의의 몰비(molar ratio) 또는 부피비 또는 농도비로 포함될 수 있다.For example, the L. rhamnosus and prebiotics are 1:1, 1:2, 1:3, 1:4, 1:5, 1:6, 1:7, 1:8, 1: 9, 1:10, 1:11, 1:12, 1:13, 1:14, 1:15, 1:16, 1:17, 1:18, 1:19, 1:20, 2:1, 2:3, 2:5, 2:7, 2:9, 2:11, 3:1, 3:2, 3:4, 3:5, 4:1, 4:3, 4:5, 5: 1, 5:2, 5:3, 5:4, 6:1, 6:4, 6:5, 7:1, 7:2, 7:3, 7:4, 7:5, 7:6, 7:8, 8:1, 8:3, 8:5, 8:6, 8:7, 9:1, 9:2, 9:4, 9:5, 9:7, 9:8, 10: 1, 10:3, 10:4, 10:6, 10:7, 10:8, may be included in any one molar ratio (molar ratio), volume ratio or concentration ratio selected from 9.
상기 조성물은 액상 형태, 파우더 형태, 반고체 형태, 캡슐화 형태 등일 수 있으나, 이에 제한하지 않는다.The composition may be in liquid form, powder form, semi-solid form, encapsulated form, etc., but is not limited thereto.
상기 조성물은 사용 목적에 따라 액상 형태의 일종인 현탁액 형태로 먼저 제조한 후 파우더 형태로 만들 수 있다.Depending on the purpose of use, the composition may be first prepared in the form of a suspension, which is a kind of liquid form, and then made into a powder form.
예를 들어, 조성물의 유효성분 농축을 위해 또는 사용자의 편리성 또는 보관의 용이성을 위해 현탁액 형태로 제조한 뒤에 파우더 형태로 제조할 수 있다.For example, it may be prepared in a powder form after preparing in a suspension form for concentrating the active ingredient of the composition or for user convenience or ease of storage.
또한, 상기 액상 형태는 점도(viscosity)를 가지고 있을 수 있다.In addition, the liquid form may have viscosity.
상기 액상 형태는 불순물을 제거하고 유효성분의 함량을 높이기 위해 추가적인 정제법 및 농축법을 더 수행한 것일 수 있다.The liquid form may be further purified and concentrated to remove impurities and increase the content of active ingredients.
예를 들어, 상기 정제법은 원심분리법, 여과법, 침강법, 에탄올 침전법, 물 침전법, 크로마토그래피법(Chromathgraphy) 등일 수 있으나, 이에 제한하지 않는다.For example, the purification method may be centrifugation, filtration, sedimentation, ethanol precipitation, water precipitation, chromatography, etc., but is not limited thereto.
상기 농축법은 증발농축법, 감압농축법, 동결농축법, 막분리농축법 등일 수 있으나, 이에 제한하지 않는다.The concentration method may be an evaporation concentration method, a vacuum concentration method, a freeze concentration method, a membrane separation concentration method, etc., but is not limited thereto.
상기 파우더 형태는 동결건조법, 진공건조법, 분무건조법, 원적외선 건조, 터널식 오븐건조 등을 이용할 수 있다.The powder form may be freeze-dried, vacuum-dried, spray-dried, far-infrared ray-dried, tunnel-type oven-dried, or the like.
동결건조법은 감압상태에서 동결식품의 얼음을 승화시켜 건조하는 방법이며, 진공건조법은 감압하에서 수분을 제거하는 방법이고, 분무건조법은 액을 분무하면서 열풍을 이용하여 수분을 증발시키는 방법이다. Freeze drying is a method of sublimating and drying frozen food ice under reduced pressure, vacuum drying is a method of removing moisture under reduced pressure, and spray drying is a method of evaporating moisture using hot air while spraying a liquid.
상기 조성물은 식품, 식품 첨가제, 사료, 사료첨가제, 의약보조제, 치료제 등의 용도로 사용할 수 있다.The composition can be used for applications such as food, food additives, feed, feed additives, pharmaceutical supplements, and therapeutic agents.
일 구체예에서, 상기 조성물은 정자 기능 개선을 위한 약학적 조성물이다.In one embodiment, the composition is a pharmaceutical composition for improving sperm function.
상기 약학적 조성물은 통상적인 약학적으로 허용가능한 담체, 부형제, 희석제, 보존제, 기타 보조제 등을 더 포함할 수 있다.The pharmaceutical composition may further include conventional pharmaceutically acceptable carriers, excipients, diluents, preservatives, and other adjuvants.
예를 들어, 상기 조성물은 증류수, 생리식염수, 자일리톨, 말리톨, 전분, 아카시아, 고무, 젤라틴, 마그네슘, 솔비톨, 만나톨, 벤조산나트륨 등을 더 포함할 수 있다.For example, the composition may further include distilled water, physiological saline, xylitol, malitol, starch, acacia, rubber, gelatin, magnesium, sorbitol, mannitol, sodium benzoate, and the like.
구체적인 예를 들어, 상기 조성물을 제제화할 경우에는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제될 수 있다.For example, when formulating the composition, it may be prepared using diluents or excipients such as fillers, extenders, binders, wetting agents, disintegrants, and surfactants.
상기 조성물은 대상의 신체 어느 부위에 상기 조성물을 적용할지에 따라, 상기 조성물에 추가되는 약학적으로 허용가능한 담체, 부형제, 희석제, 보존제, 기타 보존제 등이 상이해질 수 있다. 이 때, 상기 대상의 신체 부위는 경구, 근육, 피하, 정맥, 복강 등일 수 있으나, 이에 제한하지 않는다.The pharmaceutically acceptable carrier, excipient, diluent, preservative, and other preservatives added to the composition may be different depending on which part of the body of the subject to apply the composition to. In this case, the subject's body part may be oral, muscular, subcutaneous, intravenous, abdominal, etc., but is not limited thereto.
특히, 본 출원의 상기 조성물은 장내 도달 또는 정착을 높이기 위한 형태로 제조될 수 있으며, 나아가 이의 목적을 달성하기 위해 약학적으로 허용가능한 담체, 부형제, 희석제, 보존제 등을 포함할 수 있다.In particular, the composition of the present application may be prepared in a form for increasing intestinal reach or fixation, and may further include pharmaceutically acceptable carriers, excipients, diluents, preservatives, and the like to achieve its purpose.
예를 들어, 상기 조성물은 경구 투여용 조성물일 수 있다. 이 때, 상기 조성물은 고형제제 또는 액상제제로 제조할 수 있다. 예를 들어, 상기 조성물이 고형제제로 될 경우, 상기 조성물은 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제, 부형제 등이 더 포함될 수 있다. 예를 들어, 상기 부형제는 전분, 칼슘카보네이트(calcium carbonate), 수크로스 또는 락토오스, 젤라틴 등일 수 있다. 다른 예를 들어, 상기 조성물이 액상제제로 될 경우, 상기 조성물은 물, 멸균된 수용액, 리퀴드 파라핀 이외에 여러가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 상기 액상제제는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등일 수 있다.For example, the composition may be a composition for oral administration. At this time, the composition may be prepared as a solid formulation or liquid formulation. For example, when the composition is a solid formulation, the composition may further include tablets, pills, powders, granules, capsules, excipients, and the like. For example, the excipient may be starch, calcium carbonate, sucrose or lactose, gelatin, and the like. For another example, when the composition is a liquid formulation, the composition may include various excipients, such as a wetting agent, a sweetening agent, a fragrance, a preservative, etc., in addition to water, a sterilized aqueous solution, and liquid paraffin. The liquid preparations may be suspensions, internal solutions, emulsions, syrups, and the like.
다시 한번 말하지만, 본 출원은 정자의 기능을 개선시킬 수 있는 최적의 락토바실러스 종인 L. rhamnosus를 이용한다. 락토바실러스 종은 장내 환경을 개선시키는데 유용한 기능을 하는 것으로 널리 알려져 있기 때문에, 본 출원의 조성물은 정자 기능 개선과 동시에 장내 미생물 다양화 및 항산화능을 증가시키는 효과도 함께 발휘할 수 있는 장점이 있다.Again, this application uses L. rhamnosus, an optimal Lactobacillus species capable of improving sperm function. Since Lactobacillus species are widely known to have a useful function in improving the intestinal environment, the composition of the present application has the advantage of improving sperm function and at the same time increasing the diversification of intestinal microorganisms and antioxidant activity.
상기 조성물은 정자의 운동성을 5% 내지 100% 증가시킬 수 있다.The composition can increase sperm motility by 5% to 100%.
예를 들어, 본 출원의 상기 조성물은 정자의 운동성을 20% 내지 90% 증가시킬 수 있다.For example, the composition of the present application can increase sperm motility by 20% to 90%.
상기 조성물은 정자의 생존능을 5% 내지 100% 증가시킬 수 있다.The composition can increase sperm viability by 5% to 100%.
예를 들어, 본 출원의 상기 조성물은 정자의 생존능을 40% 내지 90% 증가시킬 수 있다.For example, the composition of the present application can increase sperm viability by 40% to 90%.
상기 조성물은 정자의 농도를 2배 내지 10배 증가시킬 수 있다.The composition can increase the concentration of sperm by a factor of 2 to 10.
예를 들어, 본 출원의 상기 조성물은 정자의 농도를 2배 내지 5배 증가시킬 수 있다.For example, the composition of the present application can increase sperm concentration by 2 to 5 times.
또 다른 예를 들어, 본 출원의 상기 조성물은 항산화능과 관련된 Actinobacteria, Corynebacterium, Phocaeicola coprocola 등은 증가시킬 수 있다.As another example, the composition of the present application can increase Actinobacteria, Corynebacterium, Phocaeicola coprocola, etc. related to antioxidant activity.
다른 예를 들어, 본 출원의 상기 조성물은 장내 유해균인 Streptococcus, Clostririum perfringens 등은 감소시킬 수 있다.For another example, the composition of the present application can reduce intestinal harmful bacteria such as Streptococcus and Clostririum perfringens.
이하에서, 상기 조성물을 제조하는 방법에 대해 자세하게 설명하도록 하겠다.Hereinafter, a method for preparing the composition will be described in detail.
상기 조성물을 제조하는 방법에 있어서, 본 출원의 락토바실러스 람노서스 로 구성된 조성물은 정자 기능 개선이 필요한 대상의 정자의 상태에 따라, 정자 기능 개선뿐만 아니라 장내 미생물 다양화 또는/및 항산화능 증가 효과에 도움을 줄 수 있도록 비율 또는 중량을 조절할 수 있다. 따라서, 락토바실러스 람노서스 의 중량, CFU 등은 어떠한 면으로든 본 출원의 범위를 한정하는 것이 아니다.In the method for producing the above composition, the composition composed of Lactobacillus rhamnosus of the present application has an effect of improving sperm function as well as diversifying intestinal microflora or/and increasing antioxidant activity according to the condition of sperm of a subject in need of improving sperm function. You can adjust the proportions or weight to help. Therefore, the weight, CFU, etc. of Lactobacillus rhamnosus are not intended to limit the scope of the present application in any way.
2. 정자 기능 개선용 조성물 제조방법2. Method for preparing a composition for improving sperm function
본 출원의 다른 태양은 상기 정자 기능 개선용 조성물의 제조방법에 관한 것이다.Another aspect of the present application relates to a method for preparing the composition for improving sperm function.
상기 정자 기능 개선용 조성물 앞서 설명한 바와 같이,As described above, the composition for improving sperm function,
정자 기능 개선 효과가 탁월한 프로바이오틱스 1종으로 구성된다.It consists of one type of probiotics with excellent sperm function improvement effect.
즉, 상기 정자 기능 개선용 조성물은 L. rhamnosus 로 구성된다.That is, the composition for improving sperm function is composed of L. rhamnosus.
이 때, 선택적으로 상기 조성물은 프리바이오틱스를 더 포함할 수 있다.At this time, optionally the composition may further include prebiotics.
상기 조성물에 대한 기재는 앞서 기재한 바와 동일하다.Description of the composition is the same as described above.
일 예로, 상기 조성물의 제조방법은 다음을 포함한다:For example, the preparation method of the composition includes:
i) L. rhamnosus 를 준비함;i) preparing L. rhamnosus;
ii) 상기 락토바실러스 람노서스를 배양배지에 5% 중량비로 첨가함; ii) adding the Lactobacillus rhamnosus to the culture medium at a weight ratio of 5%;
iii) 락토바실러스 람노서스를 배양배지에 배양함; 및 iii) culturing Lactobacillus rhamnosus in a culture medium; and
iv) 선택적으로, 상기 배양된 락토바실러스 람노서스를 배양배지로부터 정제함;iv) optionally purifying the cultured Lactobacillus rhamnosus from the culture medium;
다른 예로, 상기 조성물의 제조방법은,In another example, the method for preparing the composition,
Lactobacillus Rhamnosus NBRC 3425를 준비함;prepared Lactobacillus Rhamnosus NBRC 3425;
을 포함한다.includes
다른 예로, 상기 조성물의 제조방법은,In another example, the method for preparing the composition,
L. rhamnosus 를 준비함;prepared L. rhamnosus;
상기 L. rhamnosus를 프리바이오틱스와 혼합함;mixing the L. rhamnosus with prebiotics;
을 포함한다.includes
또 다른 예로, 상기 조성물의 제조방법은,As another example, the method for producing the composition,
Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425를 준비함;prepared Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425;
상기 Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425를 프리바이오틱스와 혼합함;mixing the Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425 with prebiotics;
을 포함한다.includes
상기 i) L. rhamnosus를 준비함;은, 상용화된 락토바실러스 람노서스를 준비함; 또는 락토바실러스 람노서스를 배양배지에 배양함;을 포함할 수 있다.The above i) preparing L. rhamnosus; preparing commercially available Lactobacillus rhamnosus; Or culturing Lactobacillus rhamnosus in a culture medium; may include.
상기 상용화된 락토바실러스 람노서스를 준비함;은 락토바실러스 람노서스 균 자체로 준비되거나 또는 배양배지에 특정 중량비로 포함되어 준비될 수 있다.Preparing the commercially available Lactobacillus rhamnosus; may be prepared by the Lactobacillus rhamnosus bacteria itself or included in a culture medium at a specific weight ratio.
상기 락토바실러스 람노서스는 배양배지 내에 1% 내지 10%의 중량비로 포함되어 있을 수 있다. 예를 들어, 본 출원의 상기 락토바실러스 람노서스는 배양배지 내에 5% 내지 10%의 중량비로 포함되어 있을 수 있다.The Lactobacillus rhamnosus may be included in a weight ratio of 1% to 10% in the culture medium. For example, the Lactobacillus rhamnosus of the present application may be included in a weight ratio of 5% to 10% in the culture medium.
상기 배양배지는 LB 배지, MRS 배지, BL 배지 등일 수 있으나, 이에 제한하지 않는다. 이 때, 배양배지는 고체배지, 액체배지 등일 수 있다.The culture medium may be LB medium, MRS medium, BL medium, etc., but is not limited thereto. At this time, the culture medium may be a solid medium, a liquid medium, and the like.
일 실시예로, 본 출원의 상기 조성물의 제조방법은 락토바실러스 람노서스를 배양배지에 5% 중량비로 첨가하여 준비함;을 포함한다.In one embodiment, the method for preparing the composition of the present application includes preparing by adding Lactobacillus rhamnosus to a culture medium at a weight ratio of 5%.
락토바실러스 람노서스를 배양배지에 배양함; 이후 선택적으로 배양된 락토바실러스 람노서스를 배양배지로부터 정제함;을 수행할 수 있다.Cultivating Lactobacillus rhamnosus in a culture medium; Then, selectively purifying the cultured Lactobacillus rhamnosus from the culture medium; can be performed.
상기 정제는 원심분리법, 여과법, 침강법, 에탄올 침전법, 물 침전법, 크로마토그래피법(Chromathgraphy) 등일 수 있으나, 이에 제한하지 않는다.The purification may be centrifugation, filtration, sedimentation, ethanol precipitation, water precipitation, chromatography, etc., but is not limited thereto.
상기 L. rhamnosus를 프리바이오틱스와 혼합함; 또는/및 상기 상기 Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425를 프리바이오틱스와 혼합함;에 있어서,mixing the L. rhamnosus with prebiotics; or/and mixing the Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425 with prebiotics;
프리바이오틱스를 준비함;을 더 포함할 수 있다.Preparing prebiotics; may further include.
상기 프리바이오틱스를 준비함;은, 상용화된 프리바이오틱스를 준비하거나 또는 사용자가 목적에 맞게 다종의 프로바이오틱스를 혼합하여 준비할 수 있다.Preparing the prebiotics; may be prepared by preparing commercially available prebiotics or by mixing various kinds of probiotics according to the user's purpose.
예를 들어, 프리바이오틱스를 준비함;은 FOS 및 GOS를 적정비율로 혼합하여 준비할 수 있다. 이 때, 적정비율은 1:1, 1:2, 1:3, 2:1, 2:3 등의 비율일 수 있다.For example, preparing prebiotics; can be prepared by mixing FOS and GOS in an appropriate ratio. At this time, the appropriate ratio may be a ratio of 1:1, 1:2, 1:3, 2:1, 2:3, and the like.
상기 프리바이오틱스가 L. rhamnosus 또는 Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425와 홉합될 때, 특정 비율로 홉합될 수 있다. 이 때, 혼합의 순서는 제한하지 않는다.When the prebiotics are combined with L. rhamnosus or Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425, they may be combined in a specific ratio. At this time, the order of mixing is not limited.
예를 들어, L. rhamnosus 또는 Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425 중 선택되는 어느 하나; 및 프로바이오틱스;는 1:1, 1:2, 1:3, 1:4, 2:1, 2:3, 3:1, 3:2, 4:1, 4:3, 4:5, 5:1, 5:2, 5:3, 5:4, 6:1, 6:4, 6:5, 6:7, 7:1, 7:2, 7:3, 7:4, 7:5, 7:6, 7:8, 8:1, 8:3, 8:5, 8:7, 8:9, 9:1, 9:2, 9:3, 9:4, 9:5, 9:7, 9:8, 9:10, 10:1, 10:3, 10:4, 10:6, 10:7, 10:8, 10:9 등의 비율로 혼합할 수 있으나, 이에 제한하지 않는다.For example, any one selected from L. rhamnosus or Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425; and probiotics; is 1:1, 1:2, 1:3, 1:4, 2:1, 2:3, 3:1, 3:2, 4:1, 4:3, 4:5, 5: 1, 5:2, 5:3, 5:4, 6:1, 6:4, 6:5, 6:7, 7:1, 7:2, 7:3, 7:4, 7:5, 7:6, 7:8, 8:1, 8:3, 8:5, 8:7, 8:9, 9:1, 9:2, 9:3, 9:4, 9:5, 9: 7, 9:8, 9:10, 10:1, 10:3, 10:4, 10:6, 10:7, 10:8, 10:9, etc. may be mixed, but is not limited thereto. .
또한, 상기 L. rhamnosus를 프리바이오틱스와 혼합함; 또는/및 상기 상기 Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425를 프리바이오틱스와 혼합함;에 이후 선택적으로, 배양배지에 배양함;을 더 수행할 수 있다. 이는 락토바실러스 람노서스의 증식을 더 촉진하거나 또는 락토바실러스의 생존을 더 증진시킬 수 있다.Also, mixing the L. rhamnosus with prebiotics; Or/and mixing the Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425 with prebiotics; optionally, culturing in a culture medium; may be further performed. This may further promote the growth of Lactobacillus rhamnosus or further enhance the survival of Lactobacillus.
3. 정자 기능 개선을 위한 방법3. Methods for Improving Sperm Function
본 출원의 또 다른 태양은 정자 기능 개선을 위한 방법에 관한 것이다.Another aspect of the present application relates to a method for improving sperm function.
상기 정자 기능 개선을 위한 방법은,The method for improving sperm function,
락토바실러스 람노서스를 포함하는 정자 기능 개선용 조성물을 대상에 투여함;administering a composition for improving sperm function containing Lactobacillus rhamnosus to a subject;
을 포함한다.includes
상기 대상은 정상인에 비해 정자 기능이 저하된 대상 또는 정자 기능은 정상 범위이나 더 증진시키고자 하는 대상일 수 있다. 이 때, 상기 대상은 포유류, 어류, 조류, 유제류일 수 있다.The subject may be a subject whose sperm function is lower than that of a normal person or a subject whose sperm function is within a normal range but is further improved. In this case, the target may be mammals, fish, birds, and ungulates.
예를 들어, 상기 포유류는 사람, 개, 고양이, 마우스, 토끼 등일 수 있다.For example, the mammal may be a human, dog, cat, mouse, or rabbit.
예를 들어, 상기 어류는 제브라피쉬 등일 수 있다.For example, the fish may be zebrafish or the like.
예를 들어, 상기 조류는 닭, 앵무새 등일 수 있다.For example, the birds may be chickens, parrots, and the like.
예를 들어, 상기 유제류는 소, 염소, 낙타 등일 수 있다.For example, the ungulate may be a cow, goat, camel, or the like.
본 출원에서 용어 "투여"는 어떠한 적절한 방법으로 대상에 본 출원의 약학적 조성물을 도입하는 것을 의미한다. The term "administration" in this application means introducing the pharmaceutical composition of this application to a subject by any suitable method.
상기 투여의 부위는 경구, 질, 고환, 정맥, 복강, 근육, 동맥, 심장, 피하, 유선, 점막 등일 수 있으나, 이에 제한하지 않는다.The administration site may be oral, vaginal, testicular, intravenous, abdominal, muscle, arterial, heart, subcutaneous, mammary gland, mucous membrane, etc., but is not limited thereto.
본 출원의 상기 정자 기능 개선을 위한 방법은 다양한 투여 부위들 중 특히, 경구에 투여함을 포함한다.The method for improving sperm function of the present application includes administration to the oral cavity among various administration sites.
즉, 본 출원의 상기 정자 기능 개선용 조성물은 상기 조성물을 경구투여함;을 포함한다.That is, the composition for improving sperm function of the present application includes orally administering the composition.
상기 경구투여시, 상기 조성물을 1회에 1mL 내지 20mL 투여할 수 있으나, 이에 제한하지 않는다.In the case of oral administration, 1 mL to 20 mL of the composition may be administered at a time, but is not limited thereto.
일 구체예로, 상기 조성물을 경구투여시 1회에 5mL 투여할 수 있다.In one embodiment, when the composition is orally administered, 5 mL may be administered at a time.
상기 경구투여시, 상기 조성물의 투여횟수는 1회, 2회, 3회, 4회, 5회, 6회, 7회, 8회, 9회, 10회 등일 수 있으나, 이에 제한하지 않는다.In the case of oral administration, the number of administrations of the composition may be 1 time, 2 times, 3 times, 4 times, 5 times, 6 times, 7 times, 8 times, 9 times, 10 times, etc., but is not limited thereto.
이 때, 상기 투여간격은 1일, 2일, 3일, 4일, 5일, 6일, 7일, 8일, 9일, 10일 등일 수 있다. 이 때, 연속투여 또는 비연속투여 할 수 있다.At this time, the administration interval may be 1 day, 2 days, 3 days, 4 days, 5 days, 6 days, 7 days, 8 days, 9 days, 10 days, and the like. At this time, continuous administration or non-continuous administration may be performed.
상기 조성물은 10mg 내지 1000g의 용량으로 투여될 수 있으나, 이에 제한하지 않는다.The composition may be administered in a dose of 10 mg to 1000 g, but is not limited thereto.
예를 들어, 본 출원의 상기 조성물은 100g 내지 1000g의 용량으로 투여될 수 있다.For example, the composition of the present application may be administered in a dose of 100 g to 1000 g.
예를 들어, 성인의 경우, 상기 조성물을 1회 1ml~1000ml의 양으로 체내에 투여 가능하며, 106 CFU/ml/kg ~ 1010 CFU/ml/kg의 용량으로 투여될 수 있다. 투여간격은 1일 1회 내지 3회일 수 있으며, 1일 3회 투여할 경우에는 6~8시간마다 1회씩 투여할 수 있다.For example, in the case of adults, the composition can be administered into the body in an amount of 1 ml to 1000 ml once, and can be administered in a dose of 10 6 CFU/ml/kg to 10 10 CFU/ml/kg. The administration interval may be 1 to 3 times a day, and in the case of administration 3 times a day, it may be administered once every 6 to 8 hours.
본 출원의 정자 기능 개선을 위한 방법을 이용한 정자 기능 개선효과는 정자의 농도, 운동성, 생존능, DNA 온전성, 장내 미생물 다양화, 항산화능 증가 등을 통해 확인할 수 있으나, 이에 제한하지 않는다.The effect of improving sperm function using the method for improving sperm function of the present application can be confirmed through sperm concentration, motility, viability, DNA integrity, diversification of intestinal microorganisms, and increased antioxidant activity, but is not limited thereto.
예를 들어, 본 출원의 정자 기능 개선용 조성물을 이용한 정자 기능 개선효과는 정자의 농도 검사를 통해 확인할 수 있다. 이 때, 상기 정자의 농도는 상기 조성물 투여 전에 비해 투여 후에 2배 내지 10배 증가될 수 있다.For example, the effect of improving sperm function using the composition for improving sperm function of the present application can be confirmed through a sperm concentration test. At this time, the sperm concentration may be increased by 2 to 10 times after administration of the composition compared to before administration.
다른 예를 들어, 본 출원의 정자 기능 개선용 조성물을 이용한 정자 기능 개선효과는 정자의 운동성 검사를 통해 확인할 수 있다. 이 때, 상기 정자의 운동성은 상기 조성물 투여 전에 비해 투여 후에 5% 내지 95% 증가될 수 있다.For another example, the sperm function improving effect using the composition for improving sperm function of the present application can be confirmed through a sperm motility test. At this time, the sperm motility may be increased by 5% to 95% after administration of the composition compared to before administration.
또 다른 예를 들어, 본 출원의 정자 기능 개선용 조성물을 이용한 정자 기능 개선효과는 정자의 생존능 검사를 통해 확인할 수 있다. 이 때, 상기 정자의 생존능은 상기 조성물 투여 전에 비해 투여 후에 5% 내지 95% 증가될 수 있다.As another example, the effect of improving sperm function using the composition for improving sperm function of the present application can be confirmed through a sperm viability test. At this time, the viability of the sperm may be increased by 5% to 95% after administration of the composition compared to before administration.
상기 투여는 환자의 연령, 체중, 일반 건강 상태, 식이, 탈모약의 섭취 여부, 스테로이드의 섭취 여부, 치료 기간 등을 고려하여 결정될 수 있다.The administration may be determined in consideration of the patient's age, weight, general health condition, diet, whether or not to consume hair loss medicine, whether to consume steroids, the treatment period, and the like.
본 출원의 약학적 조성물은 정자의 기능을 개선하기 위하여 고안된 다른 치료, 예를 들어 당업계에 공지된 어쥬번트, 산화방지제 등과 혼합하여 투여될 수 있다. 또한, 프로바이오틱스 특성상 장내 생존률을 높이기 위해 고안된 단백질로 본 출원의 조성물을 코딩하여 투여될 수 있다. The pharmaceutical composition of the present application may be administered in combination with other treatments designed to improve sperm function, such as adjuvants and antioxidants known in the art. In addition, the composition of the present application may be coded and administered with a protein designed to increase the survival rate in the intestine due to the nature of probiotics.
이상의 내용을 정리하자면, 정자 기능을 개선하기 위한 방법에 있어서, 다양한 프로바이오틱스에 따라 정자 기능 개선 효과가 상이하다는 것은 프로바이오틱스의 선택이 중요함을 시사한다.To summarize the above, in the method for improving sperm function, the fact that the sperm function improving effect is different according to various probiotics suggests that the selection of probiotics is important.
상기에서 서술한 바와 같이, 본 출원의 정자 기능을 개선하는 방법은 i)정자 기능 개선에 최적인 L. rhamnosus를 이용한다는 점; ii)정자 기능 개선뿐만 아니라, 장내 미생물 다양화 및 항산화능 증가 효과를 발휘한다는 점; 에 기술적 의의가 있다. 이는 종래 다종의 프로바이오틱스를 이용하기 위해 각 균주를 배양하여 혼합하는 번거로움이 없다는 점, 정자의 기능 개선뿐만 아니라 장내 미생물 다양화로 인해 장 기능도 좋아진다는 점 등에서 많은 기여를 할 수 있을 것으로 생각된다.As described above, the method for improving sperm function of the present application i) uses L. rhamnosus, which is optimal for improving sperm function; ii) not only improving sperm function, but also exhibiting effects of diversifying intestinal microflora and increasing antioxidant activity; has technical significance. This is thought to be able to contribute a lot in that there is no hassle of culturing and mixing each strain to use various types of probiotics, improving sperm function as well as improving intestinal function due to diversification of intestinal microorganisms. .
[출원의 실시를 위한 형태][Form for Implementation of Application]
이하, 실시예를 통하여 본 출원을 더욱 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, the present application will be described in more detail through examples.
이들 실시예는 오로지 본 출원을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 출원의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 출원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 자명할 것이다.These examples are only for explaining the present application in more detail, and it will be apparent to those skilled in the art that the scope of the present application is not limited by these examples.
실험재료experimental material
하기 실시예에서 사용한 실험재료는 다음을 사용하였다.The following experimental materials were used in the following examples.
Lactobacillus plantarum(L.plantarum)은 Lactobacillus plantarum KACC 11451;Lactobacillus plantarum (L.plantarum) is Lactobacillus plantarum KACC 11451;
Lactobacillus acidophilus(L.acidophilus)는 Lactobacillus acidophilus KACC 12419;Lactobacillus acidophilus (L. acidophilus) is Lactobacillus acidophilus KACC 12419;
Lactobacillus reuteri(L.reuteri)는 Lactobacillus reuteri KACC 11452;Lactobacillus reuteri (L. reuteri) is Lactobacillus reuteri KACC 11452;
Lactobacillus rhamnosus(L.rhamnosus)는 Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425;Lactobacillus rhamnosus (L.rhamnosus) is Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425;
FOS (Kal, Nutraflora FOS Powder) ;FOS (Kal, Nutraflora FOS Powder) ;
GOS (Genofocus, GF galacto oligo basic) ;GOS (Genofocus, GF galacto oligo basic) ;
MRS 배지 (Kisanbio, MB-M1025).MRS medium (Kisanbio, MB-M1025).
실시예 1-1: 정자 기능 변화 측정Example 1-1: Measurement of changes in sperm function
1) 정자의 농도 및 운동능 분석1) Sperm concentration and motility analysis
정자의 운동능 분석을 위하여 준비된 정액의 10 ul를 Standard count 4 chamber slide (Leja Products B.V., 네덜란드)에 주입한 뒤, 슬라이드 글라스를 컴퓨터와 연결된 현미경에 올린 후 정액자동분석기 (computer asstised sperm analyzer; )로 정자의 농도와 운동능을 분석하였다.After injecting 10 ul of semen prepared for sperm motility analysis on a
2) 정자의 생존능 분석2) Analysis of sperm viability
정자의 생존능 분석을 위하여 따뜻한 슬라이드 글라스 위에서 5-10 ul의 회수한 정액과 동량의 에오신-니그로신(eosin-nigrosin) 염색 시약을 혼합하고, 이 혼합물을 새로운 슬라이드 글라스에 얇게 펴서 공기 중에서 건조시킨 후 현미경으로 200개의 정자를 세어 정자막이 온전한 정자와 정자막이 온전하지 않은 정자로 분류하였다.For sperm viability analysis, mix 5-10 ul of recovered semen with the same amount of eosin-nigrosin staining reagent on a warm slide glass, spread the mixture thinly on a new slide glass, and dry it in the air. 200 sperm were counted under a microscope and classified into sperm with intact membranes and sperm with incomplete membranes.
3) 정자의 DNA 온전성 분석3) Sperm DNA integrity analysis
정자의 DNA 온전성을 분석하기 위하여 슬라이드 글라스 위에서 회수한 정액 20 ul를 얇게 펴서 공기 중에서 건조시킨 후 3% buffered glutaraldehyde in 0.2 M phosphate buffer (pH 7.2)에 30분 동안 고정하였다. 그리고 슬라이드 글라스를 5% aqueous aniline blue solution mixed with 4% acetic acid (pH 3.5)로 5분 동안 염색한 뒤, 현미경으로 200개의 정자를 세어 핵이 염색되지 않은 정자를 정상 (mature chromatin), 핵이 파란색으로 염색된 정자를 비정상 (immature chromatin)으로 분류하였다.To analyze sperm DNA integrity, 20 ul of semen collected on a slide glass was spread thinly, dried in air, and then fixed in 3% buffered glutaraldehyde in 0.2 M phosphate buffer (pH 7.2) for 30 minutes. Then, the slide glass was stained with 5% aqueous aniline blue solution mixed with 4% acetic acid (pH 3.5) for 5 minutes, and 200 sperm were counted under a microscope. Sperm stained blue were classified as abnormal (irmmature chromatin).
실시예 1-2: 항산화능 측정Example 1-2: Antioxidant activity measurement
Lactobacillus species 배양액의 항산화능을 분석하기 위하여 DPPH Antioxidant capacity assay kit (bioquochem, Asturias, Spain)를 이용하여 제조사의 프로토콜에 따라 % inhibition을 구하였다. 우선, Reagent A로 standard solution (trolox)을 0, 100, 200, 300, 400, 500 uM로 희석시키고, standard solution 또는 Lactobacillus species 배양액을 Reagent B와 반응시킨 뒤 517 nm에서 흡광도를 측정하였다. Standard solution에서 구해진 흡광도 값을 각각 S1(blank), S2, S3, S4, S5, S6으로 명명하였을 때, % inhibition에 대한 standard curve를 아래과 같은 수식을 이용하여 그린 뒤, Lactobacillus species 배양액의 % inhibition 값을 구하였다.In order to analyze the antioxidant capacity of the Lactobacillus species culture medium, % inhibition was obtained using the DPPH Antioxidant capacity assay kit (bioquochem, Asturias, Spain) according to the manufacturer's protocol. First, a standard solution (trolox) was diluted to 0, 100, 200, 300, 400, or 500 uM with Reagent A, and the standard solution or Lactobacillus species culture was reacted with Reagent B, and absorbance was measured at 517 nm. When the absorbance values obtained from the standard solution were named S1 (blank), S2, S3, S4, S5, and S6, the standard curve for % inhibition was drawn using the following formula, and the % inhibition value of the Lactobacillus species culture medium Rescued.
% inhibition = (1 - Sn/S1) x 100% inhibition = (1 - Sn/S1) x 100
실험결과 1-1: 정자 기능 변화 측정 결과Experiment Result 1-1: Measurement of changes in sperm function
개 냉장정액 배지에 다양한 종류의 Lactobacillus speceis 배양액을 첨가하였을 때, 냉장 전후의 정자 운동성 변화는 Lactobacillus rhamnosus에서 motility, VCL, VAP, VSL, LIN, STR, ALH, BCF의 감소폭이 가장 적었다 (표 1).When various types of Lactobacillus speceis cultures were added to dog refrigerated semen medium, changes in sperm motility before and after refrigeration showed the least decrease in motility, VCL, VAP, VSL, LIN, STR, ALH, and BCF in Lactobacillus rhamnosus (Table 1). .
상기 표 1 내에 운동성을 도 1에 그래프로 도시화하였다.Motility in Table 1 is graphically illustrated in FIG. 1 .
실험결과 1-2: 항산화능 측정 결과Experimental results 1-2: antioxidant activity measurement results
DPPH 항산화능 분석 결과 아래 표에서처럼 실험에 사용된 Lactobacillus species 중 Lactobacillus rhamnosus가 가장 높은 항산화능을 나타내었다 (표 2). 따라서 Lactobacillus rhamnosus의 항산화능이 정자를 보호하는데 기여할 수 있다고 판단하였다. 표 2의 수치를 그래프로 도 2에 도시화하였다.As a result of DPPH antioxidant activity analysis, as shown in the table below, among the Lactobacillus species used in the experiment, Lactobacillus rhamnosus showed the highest antioxidant activity (Table 2). Therefore, it was judged that the antioxidant ability of Lactobacillus rhamnosus could contribute to protecting sperm. The values in Table 2 are graphically illustrated in FIG. 2 .
실시예 1을 통해, 다양한 락토바실러스 종들 중 L. rhamnosus가 정자 운동성 변화율이 가장 적고, 항산화능 증가가 가장 높은 것을 알 수 있었다. 이는 본 발명자가 정자 기능 개선에 최적인 프로바이오틱스를 사용하고자 하는 목적을 달성하기 위해 비교실험을 통해 L. rhamnosus가 정자 기능 개선에 최적임을 도출한 것이다. 본 실시예를 통해 도출한 L. rhamnosus는 L.plantarum, L.acidophilus 및 L.reuteri에 비해 정자 운동성 증감률이 2배 이상 적고, 항산화능은 10배 이상 높다. 따라서, L. rhamnosus는 다양한 락토바실러스 종들 중 정자 기능 개선에 가장 탁월한 균주임을 확인할 수 있다.Through Example 1, it was found that among various Lactobacillus species, L. rhamnosus had the least change in sperm motility and the highest increase in antioxidant activity. This is that the present inventors derived that L. rhamnosus is optimal for improving sperm function through comparative experiments in order to achieve the purpose of using probiotics that are optimal for improving sperm function. Compared to L. plantarum, L. acidophilus, and L. reuteri, L. rhamnosus derived from this example showed a sperm motility increase and decrease rate of more than two times, and its antioxidant capacity was more than ten times higher. Therefore, it can be confirmed that L. rhamnosus is the most excellent strain for improving sperm function among various Lactobacillus species.
실시예 2: 선정된 락토바실러스 람노서스의 섭취 효능 분석Example 2: Analysis of intake efficacy of selected Lactobacillus rhamnosus
선정된 Lactobacillus species의 효능을 증대시키기 위하여 probiotics의 먹이가 될 수 있는 prebiotics를 함께 개에게 급여하였다. In order to increase the efficacy of the selected Lactobacillus species, dogs were fed with prebiotics that could be food for probiotics.
이를 위해 SWANSON 사의 L. rhamnosus with FOS 제품을 이용하였다.For this purpose, SWANSON's L. rhamnosus with FOS product was used.
해당 제품의 락토바실러스 람노서스 균주의 동정을 위해 다음의 방법을 사용하였다.The following method was used to identify the Lactobacillus rhamnosus strain of the product.
균주 동정strain identification
SWANSON사의 L. rhamnosus with FOS 제품을 MRS agar 배지에 streaking 후 단일 콜로니를 MRS broth에 접종하였다. 37℃에서 18-48시간 배양 후 얻어진 배양액을 1X PBS를 이용하여 2번 워싱하였다. 그 후 G-spin genomic DNA extraction kit for bacteria (Intron, cat#17121)를 사용하여 gDNA를 추출하였다. 그 후, 16S rRNA 유전자 염기서열을 분석하기 위해 다음의 프라이머 세트(하기 표 3)를 이용하여 중합효소연쇄반응 (polymerase chain reaction (PCR))을 수행하였다.After streaking SWANSON's L. rhamnosus with FOS product on MRS agar medium, a single colony was inoculated into MRS broth. After culturing at 37° C. for 18-48 hours, the obtained culture medium was washed twice using 1X PBS. Then, gDNA was extracted using the G-spin genomic DNA extraction kit for bacteria (Intron, cat#17121). Then, a polymerase chain reaction (PCR) was performed to analyze the 16S rRNA gene sequence using the following primer set (Table 3).
이후에, i-StarTaq DNA Polymerase 2.5U, dNTPs 2.5mM, Reaction Buffer 1x, Gel Loading buffer 1x가 포함된 PCR premix kit (Maxime, cat#25165)에 프라이머(primer) 10 pmol과 DNA (template DNA) 10ng를 혼합하였다. 혼합액은 95℃에서 3분간 변성시킨 후에 95℃에서 30초, 55℃에서 30초, 72℃에서 1분간 유지시키는 공정을 35회 반복하여 PCR을 수행하였다. PCR 산물은 Applied Biosystems 사에서 Recommend하는 방법으로 반응에 참여하지 않은 dNTP와 반응물을 제거한 후, ABI 3730xl DNA Analyzer에 로딩하여 시퀀싱 결과를 얻었다. Applied Biosystems사의 BigDye(R) Terminator v3.1 Cycle Sequencing Kit을 이용하여 시퀀싱을 진행하였다. 이 때, 하기의 시퀀싱 프라이머 세트(하기 표 4)를 사용하였다.Afterwards, 10 pmol of primer and 10 ng of DNA (template DNA) in PCR premix kit (Maxime, cat#25165) containing i-StarTaq DNA Polymerase 2.5U, dNTPs 2.5mM, Reaction Buffer 1x, Gel Loading buffer 1x was mixed. The mixed solution was denatured at 95 ° C for 3 minutes, and then PCR was performed by repeating the process of maintaining at 95 ° C for 30 seconds, 55 ° C for 30 seconds, and 72 ° C for 1 minute 35 times. The PCR product was loaded into ABI 3730xl DNA Analyzer to obtain sequencing results after removing dNTPs and reactants that did not participate in the reaction by a method recommended by Applied Biosystems. Sequencing was performed using Applied Biosystems' BigDye(R) Terminator v3.1 Cycle Sequencing Kit. At this time, the following sequencing primer set (Table 4) was used.
시퀀싱 결과 서열번호 5의 서열을 가진 균주였다. 서열번호 5를 분석한 결과 도 11과 같았다. 도 11을 통해, SWANSON 사의 L. rhamnosus with FOS 제품의 락토바실러스 람노서스 균주는 Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425의 염기서열과 coverage 100%, identity 100%로 일치하는 것을 알 수 있다.As a result of sequencing, it was a strain having the sequence of SEQ ID NO: 5. As a result of analyzing SEQ ID NO: 5, it was shown in FIG. 11. 11, it can be seen that the Lactobacillus rhamnosus strain of SWANSON's L. rhamnosus with FOS product matches the nucleotide sequence of Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425 with 100% coverage and 100% identity.
캡슐형태로 되어 있는 SWANSON 사의 L. rhamnosus with FOS 제품을 개에게 6주 동안 급여하였다. 급여 시, 하루에 1캡슐을 급여하였고, 이 때, 캡슐을 열어 내용물만을 사료 위에 뿌려 급여하였다. 즉, 개에게 Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425 및 FOS로 구성된 조성물을 6주 동안 급여하였고, 급여 전, 3주, 6주 째에 정액과 분변을 채취하였다. 정액 샘플에서는 유산균 급여 전후 전자의 농도, 운동능, 생존능, DNA온전성의 변화를 분석하였고, 분변에서는 유산균 급여 전후 장내미생물의 변화를 분석하였다.SWANSON's L. rhamnosus with FOS product in capsule form was fed to dogs for 6 weeks. At the time of feeding, 1 capsule was fed per day, and at this time, the capsule was opened and only the contents were sprinkled on the feed. That is, dogs were fed a composition consisting of Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425 and FOS for 6 weeks, and semen and feces were collected before feeding, 3 weeks, and 6 weeks. In semen samples, changes in electron concentration, motility, viability, and DNA integrity were analyzed before and after lactobacillus feeding, and changes in intestinal microflora before and after lactobacillus feeding were analyzed in feces.
실시예 2-1: 정액재취 및 운반 & 정자 기능 변화 측정Example 2-1: Semen collection and transport & measurement of changes in sperm function
개에서 정액을 수지마찰법으로 채취하였고, 채취 직후 700 g, 1 min 동안 원심분리 후 상층액을 제거하였다. 일차배지 (Tris-extender 1:1 (v/v)―distilled water, tris (hydroxymethyl) aminomethane 24 g/L, citric acid 14 g/L, fructose 8 g/L, kanamycin sulfate 0.15 g/L; pH 6.6, 290 mOsm)를 첨가하여 500 g, 5 min 동안 원심분리 후 상층액을 제거하였다. 그리고 이차배지 (54% (v/v) Tris-extender, 40% (v/v) egg yolk, and 6% (v/v) glycerol) 를 첨가하여 4로 실험실로 운송하였다. 실험실로 운송한 직후 700 g, 1min 동안 원심분리 후 상층액을 제거하였다.Semen was collected from dogs by the resin rubbing method, and immediately after collection, the supernatant was removed after centrifugation at 700 g for 1 min. Primary medium (Tris-extender 1:1 (v/v)―distilled water, tris (hydroxymethyl) aminomethane 24 g/L, citric acid 14 g/L, fructose 8 g/L, kanamycin sulfate 0.15 g/L; pH 6.6 , 290 mOsm) was added and the supernatant was removed after centrifugation at 500 g for 5 min. And the secondary medium (54% (v/v) Tris-extender, 40% (v/v) egg yolk, and 6% (v/v) glycerol) was added to was transported to the laboratory. Immediately after transport to the laboratory, the supernatant was removed after centrifugation at 700 g for 1 min.
수득한 정액으로 정자의 농도 및 운동능 분석, 정자의 생존능 분석, 정자의 DNA 온전성 분석은 상기에서 설명한 방법과 동일한 방법을 사용하였다.The same methods as described above were used for sperm concentration and motility analysis, sperm viability analysis, and sperm DNA integrity analysis with the obtained semen.
실시예 2-2: 장내 미생물 변화 측정Example 2-2: Measurement of intestinal microbial changes
1) 분변의 DNA 추출1) DNA extraction from feces
분변에서 genomic DNA를 추출한 뒤 원활한 메타분석을 수행하기 위해 PicoGreen (Invitrogen, cat.#P7589)을 사용하여 추출된 DNA들의 농도 및 품질을 확인하였다. 미생물 동정에 활용되는 약 1,500bp 구간의 길이의 16s rRNA V1-V9 구간 중, 가장 길고 생물 분류 및 동정에 가장 많이 사용되는 V3-V4 구간에 특이적인 프라이머 세트(하기 표 5)를 이용하여 PCR 증폭을 수행하였다.After extracting genomic DNA from feces, the concentration and quality of the extracted DNA were checked using PicoGreen (Invitrogen, cat.#P7589) to perform meta-analysis. PCR amplification using a primer set (Table 5 below) specific to the V3-V4 section, which is the longest and most used for biological classification and identification, among the 16s rRNA V1-V9 sections with a length of about 1,500 bp used for microorganism identification was performed.
2) 분변 내 장내미생물 DNA에 대한 Library 제작2) Library preparation for intestinal microbial DNA in feces
Library 제작은 서열 분석을 위한 primer가 포함된 짧은 DNA 단편(barcode)을 붙이는 2차 PCR 방법으로 진행되었고, Nextra XT index kit를 사용하였다. 서열 분석 전 최종적으로 Agilent Technologies 2100 Bioanalyzer를 이용하여 제작된 library의 크기와 농도 등의 품질 확인, 품질을 통과한 샘플들은 Illumina Miseq® System의 Sequencing By Synthesis (SBS) 기술을 사용하여 서열을 분석하였다.Library production was carried out by the secondary PCR method of attaching short DNA fragments (barcodes) containing primers for sequence analysis, and Nextra XT index kit was used. Before sequencing, the quality of the library, such as size and concentration, was finally checked using the Agilent Technologies 2100 Bioanalyzer, and samples that passed the quality were sequenced using the Sequencing By Synthesis (SBS) technology of the Illumina Miseq® System.
3) 장내미생물 염기서열 분석3) Intestinal microbial sequencing
생산된 염기서열 데이터 분석 및 장내 미생물 총 확인을 위하여, 염기서열 분석으로 생산된 raw data는 정제 과정을 거친 후, 국제적인 생물 정보 센터인 NCBI(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/)의 16s rRNA 유전자 데이터베이스를 이용해 장내 미생물의 종 정보(계, 문, 강, 목, 과, 속, 종)를 분석하고 read count를 통해 장내 미생물의 diversity를 분석하였다.In order to analyze the produced sequencing data and confirm the gut microbiota, the raw data produced by sequencing is purified, and then NCBI (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/ ) was used to analyze the species information (kingdom, phylum, class, order, family, genus, species) of the gut microbiome using the 16s rRNA gene database of ) and analyze the diversity of the gut microbiome through read counts.
4) 통계분석4) Statistical analysis
모든 결과는 mean ± SEM으로 표시하였고, p < 0.05를 유의미한 차이로 분석하였다. GraphPad Prism 5를 이용하여 0주, 3주, 6주 유산균 급여 시기에 따른 정자 분석 시에는 Repeated measures ANOVA를, 0주, 6주 유산균 급여 시기에 따른 정자 분석 시에는 Paired test를 실시하였다. 또한, 0주, 3주, 6주 유산균 급여 시기에 따른 장내미생물 분석 시에는 Friedman test를 실시하였고, 0주, 6주 유산균 급여 시기에 따른 장내미생물 분석 시에는 Wilcoxon signed rank test를 실시하였다.All results were expressed as mean ± SEM, and p < 0.05 was analyzed as a significant difference. Using
실험결과 2-1: 선별된 락토바실러스 람노서스 및 FOS를 조합한 조성물의 정자 기능 변화 측정 결과Experimental result 2-1: Results of measuring changes in sperm function of the composition combining selected Lactobacillus rhamnosus and FOS
섭취 전(0주)과 비교하여, Lactobacillus rhamnosus와 FOS를 섭취 후 3주, 6주 째에 운동성, VAP, LIN가 점차 증가하는 것을 확인하였다 (표 6). VCL, VSL, STR, WOB, ALH 역시 통계적인 유의차는 없었으나 증가하는 경향이 나타났다.Compared to before intake (week 0), it was confirmed that motility, VAP, and LIN gradually increased at 3 weeks and 6 weeks after ingestion of Lactobacillus rhamnosus and FOS (Table 6). VCL, VSL, STR, WOB, and ALH also showed a tendency to increase, although there was no statistically significant difference.
상기 표 4의 운동성을 도 6(a)에 그래프로 도시화하였다.The motility of Table 4 is shown graphically in FIG. 6 (a).
또한, 정자의 농도, 생존능, DNA 온전성, 첨체 온전성 모두 Lactobacillus rhamnosus와 FOS를 섭취하기 전(0w)과 비교하여 섭취 후 6주째(6w)에 유의적으로 증가하였다 (표 7). 표 5의 생존능을 도 6(b)에 그래프로 도시화하였다.In addition, sperm concentration, viability, DNA integrity, and acrosomal integrity were all significantly increased at 6 weeks after ingestion (6w) compared to before (0w) ingestion of Lactobacillus rhamnosus and FOS (Table 7). The viability of Table 5 is graphically depicted in FIG. 6(b).
그 밖에 기형 정자의 수가 Lactobacillus rhamnosus와 FOS를 섭취 전(0w)과 비교하여 섭취 후 6주째(6w)에 감소하는 경향이 나타났다 (표 8).In addition, the number of deformed sperms showed a tendency to decrease at 6 weeks (6w) after intake compared to before intake (0w) of Lactobacillus rhamnosus and FOS (Table 8).
실험결과 2-2: 선별된 락토바실러스 람노서스 및 FOS를 조합한 조성물의 장내 미생물 변화 측정 결과Experimental results 2-2: Results of measurement of changes in intestinal microorganisms of the composition combining selected Lactobacillus rhamnosus and FOS
Lactobacillus rhamnosus와 FOS를 섭취하기 전(0주)과 비교하여, 섭취 후 3주, 6주 째에 장내미생물 구성과 종류의 다양성이 달라진 것을 확인하였다 (도 4).It was confirmed that the diversity of the composition and types of intestinal microorganisms changed at 3 and 6 weeks after ingestion compared to before (0 week) ingestion of Lactobacillus rhamnosus and FOS (FIG. 4).
또한, Lactobacillus rhamnosus와 FOS를 섭취하기 전(0주)과 비교하여, 섭취 후 3주, 6주 째에 장내미생물의 taxanomy abundance를 분석한 결과, Phylum level에서 항산화 효과가 있다고 보고된 Actinobacteria의 비율이 점차 증가하였고, 섭취 전(0.5 ± 0.1%)과 비교하여 섭취 후 6주 째(2.6 ± 1.1%)에 유의적으로 증가하였다 (도 5). In addition, as a result of analyzing the taxanomy abundance of intestinal microorganisms at 3 and 6 weeks after ingestion compared to before (0 week) ingestion of Lactobacillus rhamnosus and FOS, the ratio of Actinobacteria reported to have an antioxidant effect at the phylum level was It gradually increased, and significantly increased at 6 weeks after intake (2.6 ± 1.1%) compared to before intake (0.5 ± 0.1%) (FIG. 5).
그 중에서, Among them,
보다 하위 level인 Genus level에서 분석한 결과도 역시, 항산화 효과가 있다고 보고된 Corynebacterium이 Lactobacillus rhamnosus와 FOS를 섭취하기 전(0.0 ± 0.0%)보다 섭취 후 6주째(1.7 ± 0.7)에 유의적으로 증가하였다 (도 6(a)). 이러한 변화는 장내 ecosystem을 조절하는 Phocaeicola coprocola의 유의적인 증가(도 7(a))와 더불어 유해균을 감소시키는 데 영향을 미쳐서 Genus level에서는 Streptococcus를(도 6(b)), Species level에서는 Clostririum perfringens를 각각 섭취 전과 비교하여 섭취 후 6주째에 유의적으로 감소시켰다 (도 7 (b)).The results of analysis at the Genus level, which is a lower level, also showed that Corynebacterium, reported to have an antioxidant effect, significantly increased at 6 weeks after ingestion (1.7 ± 0.7) than before (0.0 ± 0.0%) ingestion of Lactobacillus rhamnosus and FOS. (FIG. 6(a)). These changes affect the reduction of harmful bacteria along with a significant increase in Phocaeicola coprocola that regulates the intestinal ecosystem (Fig. 7(a)), Streptococcus at the Genus level (Fig. 6(b)) and Clostririum perfringens at the Species level. Each significantly decreased at 6 weeks after intake compared to before intake (FIG. 7 (b)).
실시예 2를 통해, 실시예 1에서 도출한 정자 기능 개선에 가장 탁월한 균주인 L. rhamnosus와 프로바이오틱스의 먹이가 되는 프리바이오틱스를 더 포함하는 구성 즉, L. rhamnosus 및 FOS를 포함하는 조성물도 정자의 운동성, 생존능, 농도 등의 증가에 탁월한 효과가 있었다.Through Example 2, a composition containing L. rhamnosus, which is the most excellent strain for improving sperm function derived from Example 1, and prebiotics that serve as food for probiotics, that is, a composition containing L. rhamnosus and FOS, also produced sperm There was an excellent effect on the increase in motility, viability, concentration, etc.
그래서, 정자 기능 개선에 가장 탁월한 균주인 L. rhamnosus를 포함하지 않을 경우에도 정자 기능 개선에 탁월한지 확인하고자 하기의 실시예 3을 진행하였다.Therefore, the following Example 3 was conducted to determine whether the strain was excellent in improving sperm function even when L. rhamnosus, which is the most excellent strain for improving sperm function, was not included.
실시예 3: 다종의 락토바실러스 및 다종의 프리바이오틱스로 구성된 조성물의 섭취 효능 분석Example 3: Analysis of intake efficacy of a composition composed of various types of lactobacilli and various types of prebiotics
본 출원에서 선정된 락토바실러스 람노서스 및 FOS로 구성된 조성물의 정자 기능 개선 효과와 다종의 락토바실러스 및 다종의 프리바이오틱스로 구성된 조성물의 정자 기능 개선 효과를 비교 분석하였다.The sperm function improvement effect of the composition composed of Lactobacillus rhamnosus and FOS selected in this application and the sperm function improvement effect of the composition composed of various types of Lactobacillus and various types of prebiotics were compared and analyzed.
이를 위해, 다종의 락토바실러스 및 다종의 프리바이오틱스는 다음과 같이 구성하였다(이하, 다종 조성물로 지칭):To this end, the different types of Lactobacilli and the different types of prebiotics were constructed as follows (hereinafter referred to as multi-type compositions):
Lactobacillus acidophilus KACC 12419, Lactobacillus reuteri KACC 11452, Lactobacillus salivarius KACC 10006, FOS 및 GOS.Lactobacillus acidophilus KACC 12419, Lactobacillus reuteri KACC 11452, Lactobacillus salivarius KACC 10006, FOS and GOS.
상기 균주들의 혼합 비율은 다음과 같다:The mixing ratio of the above strains is as follows:
L. reuteri 1.3 x 10^9 CFU/mlL. reuteri 1.3 x 10^9 CFU/ml
L. acidophilus 3.0 x 10^9 CFU/ml L. acidophilus 3.0 x 10^9 CFU/ml
L. salivarius 2.7 x 10^8 CFU/mlL. salivarius 2.7 x 10^8 CFU/ml
L. reuteri, L. acidophilus, L. salivarius는 각각 MRS broth 배지에 colony 또는 stock을 접종된 후 37℃에서 18-48시간 배양하였다. 배양 후, 각각 1ml씩 혼합하였다. 이후, 균주만 정제를 하였는데, 정제는 다음과 같이 진행하였다. 배양 후 배양액을 1X PBS를 이용하여 2번 워싱하였다. 3종의 락토바실러스를 각각 1ml씩 한 tube에 담은 후 원심분리를 하여 펠렛을 얻었다. 그 후, 펠렛을 생수에 풀어 액체상태로 만들고, glycerol을 20%농도로 첨가하였다. 하나의 튜브가 1회 급여량이 될 수 있도록 제작하여 냉동보관하였고, 급여 전 실온에서 해동 후 사료위에 뿌려 급여하였다.L. reuteri, L. acidophilus, and L. salivarius were each inoculated with a colony or stock in MRS broth medium and then cultured at 37°C for 18-48 hours. After incubation, 1 ml each was mixed. Thereafter, only the strain was purified, and the purification proceeded as follows. After culturing, the culture medium was washed twice using 1X PBS. Three types of Lactobacilli were put into a tube of 1 ml each, and then centrifuged to obtain a pellet. Then, the pellet was dissolved in bottled water to make it liquid, and glycerol was added at a concentration of 20%. One tube was manufactured and stored frozen so that it could be fed once, and after thawing at room temperature before feeding, it was sprinkled on feed.
상기 다종 조성물을 어린 개와 나이든 개에게 각각 6주 동안 급여하였고, 급여 전, 3주, 6주 째에 정액과 분변을 채취하였다. 정액 샘플에서는 유산균 급여 전후 전자의 농도, 운동능, 생존능, DNA온전성의 변화를 분석하였고, 분변에서는 유산균 급여 전후 장내미생물의 변화를 분석하였다.The multi-species composition was fed to young dogs and old dogs for 6 weeks, respectively, and semen and feces were collected before feeding, 3 weeks, and 6 weeks. In semen samples, changes in electron concentration, motility, viability, and DNA integrity were analyzed before and after lactobacillus feeding, and changes in intestinal microflora before and after lactobacillus feeding were analyzed in feces.
정액채취, 정자 기능 변화 측정 및 장내 미생물 변화 측정에 사용된 실험방법은 실시예 2의 방법과 동일한 방법으로 분석하였다.The experimental methods used for semen collection, measurement of changes in sperm function, and changes in intestinal microflora were analyzed in the same manner as in Example 2.
실험결과 3-1: 다종의 락토바실러스 및 다종의 프리바이오틱스를 조합한 조성물의 정자 기능 변화 측정 결과Experimental result 3-1: Results of measuring changes in sperm function of compositions combining multiple types of lactobacilli and multiple types of prebiotics
다종 조성물을 개에게 섭취 전(0주)과 비교하여, 섭취 후 6주 째에 섭취 전 대비 정자의 운동성이 증가하였다. 그러나 VCL, VAP, VSL, LIN, STR, WOB, ALH 모두 섭취 후 6주째 결과가 섭취 전과 통계적인 유의차가 없었다 (표 9).Compared to before (week 0) ingestion of the multi-species composition, sperm motility increased at 6 weeks after ingestion compared to before ingestion. However, there was no statistically significant difference in the results of VCL, VAP, VSL, LIN, STR, WOB, and ALH at 6 weeks after intake compared to before intake (Table 9).
표 9의 정자의 운동성을 도 8(a)에 그래프로 도시화하였다.The sperm motility of Table 9 is graphically illustrated in FIG. 8(a).
또한, 첨체 온전성이 다종 조성물을 섭취하기 전(0w)과 비교하여 섭취 후 6주째(6w)에 유의적으로 증가하였으나, 정자의 농도나 생존능은 유의적인 변화가 없었다 (표 10). 표 10의 정자의 생존능을 도 8(b)에 그래프로 도시화하였다.In addition, acrosome integrity was significantly increased at 6 weeks after ingestion (6w) compared to before (0w) ingestion of the multitype composition, but there was no significant change in sperm concentration or viability (Table 10). The viability of the sperm of Table 10 is graphically shown in FIG. 8(b).
그 밖에 기형 정자의 수가 다종 조성물을 섭취 전(0w)과 비교하여 섭취 후 6주째(6w)에 감소하는 경향이 나타났으나, 통계적인 유의차는 없었다 (표 11).In addition, the number of deformed sperm tended to decrease at 6 weeks after ingestion (6w) compared to before (0w) ingestion of the multi-type composition, but there was no statistically significant difference (Table 11).
실험결과 3-2: 다종의 락토바실러스 및 다종의 프리바이오틱스를 조합한 조성물의 장내 미생물 변화 측정 결과Experimental result 3-2: Results of measurement of changes in intestinal microbes of compositions combining multiple types of lactobacilli and multiple types of prebiotics
개에서 다종 조성물을 섭취하기 전(0주)과 비교하여, 섭취 후 6주 째에 장내미생물 구성과 종류의 다양성 변화가 확인되지 않았다 (도 9).Compared to before (week 0) ingestion of the multi-species composition in dogs, no change in the composition and diversity of intestinal microorganisms was observed at 6 weeks after ingestion (FIG. 9).
다종 조성물을 개에게 섭취하기 전(0주)과 비교하여, 섭취 후 6주 째에 장내미생물의 taxanomy abundance를 분석한 결과, Phylum level에서 항산화 효과가 있다고 보고된 Actinobacteria의 비율(0.3 ± 0.1% vs 0.8 ± 0.2%)에서도 통계적인 유의차는 없었다 (도 10). As a result of analyzing the taxanomy abundance of intestinal microorganisms at 6 weeks after ingestion compared to before (0 week) ingestion of the multi-species composition, the ratio of Actinobacteria reported to have antioxidant effects at the phylum level (0.3 ± 0.1% vs. 0.8 ± 0.2%), there was no statistically significant difference (FIG. 10).
실시예 3을 통해, Lactobacillus acidophilus KACC 12419, Lactobacillus reuteri KACC 11452, Lactobacillus salivarius KACC 10006, FOS 및 GOS로 구성된 조성물을 이용하면 정자 운동성, 생존능, 농도 등의 개선이 실시예 2에서 실시한 L. rhamnosus 및 FOS로 구성된 조성물로 정자 운동성, 생존능, 농도 등의 개선 효과만큼 월등한 효과를 나타내지 못함을 알 수 있다. 즉, 정자 기능 개선에 탁월한 효과를 가지는 특정 균주를 이용하는 것이 중요함을 시사한다.In Example 3, when the composition consisting of Lactobacillus acidophilus KACC 12419, Lactobacillus reuteri KACC 11452, Lactobacillus salivarius KACC 10006, FOS and GOS was used, sperm motility, viability, concentration, etc. were improved compared to L. rhamnosus and FOS as in Example 2. It can be seen that the composition composed of the composition does not show a superior effect as much as the effect of improving sperm motility, viability, concentration, etc. That is, it suggests that it is important to use a specific strain having an excellent effect on improving sperm function.
이들을 종합하면, 발명자가 도출한 L. rhamnosus는 정자 기능 개선에 최적일 뿐만 아니라, L. rhamnosus 이외 다양한 락토바실러스 균주들을 조합한 것들과 비교했을 때보다도 더 좋은 효과를 나타낸다는 점에서 정자 기능 개선을 위한 목적에 최적인 프로바이오틱스의 선정은 기술적 의의가 매우 크다.Taken together, L. rhamnosus derived by the inventors is not only optimal for improving sperm function, but also improves sperm function in that it shows a better effect than those combining various Lactobacillus strains other than L. rhamnosus. The selection of probiotics that is optimal for the purpose for the purpose is of great technical significance.
<110> MJBIOGEN CORP. <120> A Composition for improving function of sperm and its use <130> CP21-127 <160> 7 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Rhamnosus_Forward Primer <400> 1 agagtttgat cmtggctcag 20 <210> 2 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Rhamnosus_Reverse Primer <400> 2 tacggytacc ttgttacgac tt 22 <210> 3 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Seq_Forward Primer <400> 3 ggattagata ccctggta 18 <210> 4 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Seq_Reverse Primer <400> 4 ccgtcaattc mtttragttt 20 <210> 5 <211> 1483 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Sequencing Strain <400> 5 cgctggcggc gtgcctaata catgcaagtc gaacgagttc tgattattga aaggtgcttg 60 catcttgatt taattttgaa cgagtggcgg acgggtgagt aacacgtggg taacctgccc 120 ttaagtgggg gataacattt ggaaacagat gctaataccg cataaatcca agaaccgcat 180 ggttcttggc tgaaagatgg cgtaagctat cgcttttgga tggacccgcg gcgtattagc 240 tagttggtga 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gcaaccctta tgactagttg ccagcattta gttgggcact 1140 ctagtaagac tgccggtgac aaaccggagg aaggtgggga tgacgtcaaa tcatcatgcc 1200 ccttatgacc tgggctacac acgtgctaca atggatggta caacgagttg cgagaccgcg 1260 aggtcaagct aatctcttaa agccattctc agttcggact gtaggctgca actcgcctac 1320 acgaagtcgg aatcgctagt aatcgcggat cagcacgccg cggtgaatac gttcccgggc 1380 cttgtacaca ccgcccgtca caccatgaga gtttgtaaca cccgaagccg gtggcgtaac 1440 ccttttaggg agcgagccgt ctaaggtggg acaaatgatt agg 1483 <210> 6 <211> 49 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Microme_Forward Primer <400> 6 cgtcggcagc gtcagatgtg tataagagac agcctacggg nggcwgcag 49 <210> 7 <211> 55 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Microme_Reverse Primer <400> 7 gtctcgtggg ctcggagatg tgtataagag acaggactac hvgggtatct aatcc 55 <110> MJBIOGEN CORP. <120> A composition for improving function of sperm and its use <130> CP21-127 <160> 7 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 20 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> Rhamnosus_Forward Primer <400> 1 agagtttgat cmtggctcag 20 <210> 2 <211> 22 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> Rhamnosus_Reverse Primer <400> 2 tacggytacc ttgttacgac tt 22 <210> 3 <211> 18 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> Seq_Forward Primer <400> 3 ggattagata ccctggta 18 <210> 4 <211> 20 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> Seq_Reverse Primer <400> 4 ccgtcaattc mtttragttt 20 <210> 5 <211> 1483 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> Sequencing Strain <400> 5 cgctggcggc gtgcctaata catgcaagtc gaacgagttc tgattattga aaggtgcttg 60 catcttgatt taattttgaa cgagtggcgg acgggtgagt aacacgtggg taacctgccc 120 ttaagtgggg gataacattt ggaaacagat gctaataccg cataaatcca agaaccgcat 180 240 tagttggtga ggtaacggct caccaaggca atgatacgta gccgaactga gaggttgatc 300 ggccacattg ggactgagac acggcccaaa ctcctacggg aggcagcagt agggaatctt 360 ccacaatgga cgcaagtctg atggagcaac gccgcgtgag tgaagaaggc tttcgggtcg 420 taaaactctg ttgttggaga agaatggtcg gcagagtaac tgttgtcggc gtgacggtat 480 ccaaccagaa agccacggct aactacgtgc cagcagccgc ggtaatacgt aggtggcaag 540 cgttatccgg atttattggg cgtaaagcga gcgcaggcgg ttttttaagt ctgatgtgaa 600 agccctcggc ttaaccgagg aagtgcatcg gaaactggga aacttgagtg cagaagagga 660 cagtggaact ccatggttag cggtgaaatg cgtagatata tggaagaaca ccagtggcga 720 aggcggctgt ctggtctgta actgacgctg aggctcgaaa gcatgggtag cgaacaggat 780 tagataccct ggtagtccat gccgtaaacg atgaatgcta ggtgttggag ggtttccgcc 840 cttcagtgcc gcagctaacg cattaagcat tccgcctggg gagtacgacc gcaaggttga 900 aactcaaagg aattgacggg ggcccgcaca agcggtggag catgtggttt aattcgaagc 960 aacgcgaaga accttaccag gtcttgacat cttttgatca cctgagagat caggtttccc 1020 cttcgggggc aaaatgacag gtggtgcatg gttgtcgtca gctcgtgtcg tgagatgttg 1080 ggttaagtcc cgcaacgagc gcaaccctta tgactagttg ccagcattta gttgggcact 1140 ctagtaagac tgccggtgac aaaccggagg aaggtgggga tgacgtcaaa tcatcatgcc 1200 ccttatgacc tgggctacac acgtgctaca atggatggta caacgagttg cgagaccgcg 1260 aggtcaagct aatctcttaa agccattctc agttcggact gtaggctgca actcgcctac 1320 acgaagtcgg aatcgctagt aatcgcggat cagcacgccg cggtgaatac gttcccgggc 1380 cttgtacaca ccgcccgtca caccatgaga gtttgtaaca cccgaagccg gtggcgtaac 1440 ccttttaggg agcgagccgt ctaaggtggg acaaatgatt agg 1483 <210> 6 <211> 49 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> Microme_Forward Primer <400> 6 cgtcggcagc gtcagatgtg tataagagac agcctacggg nggcwgcag 49 <210> 7 <211> 55 <212> DNA <213> artificial sequence <220> <223> Microme_Reverse Primer <400> 7 gtctcgtggg ctcggagatg tgtataagag acaggactac hvgggtatct aatcc 55
Claims (20)
정자 기능 개선용 조성물.
As a strain, containing only Lactobacillus rhamnosus as an active ingredient,
A composition for improving sperm function.
상기 락토바실러스 람노서스는 Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425인 것을 특징으로 하는 조성물.
According to claim 1,
The composition, characterized in that the Lactobacillus rhamnosus is Lactobacillus rhamnosus NBRC 3425.
상기 조성물은 프리바이오틱스를 더 포함하는 조성물.
According to claim 1,
The composition further comprises a prebiotics.
상기 조성물 내에서 락토바실러스 람노서스 및 프리바이오틱스는 1:1 내지 10:1 비율로 포함되는 것을 특징으로 하는 조성물.
According to claim 3,
In the composition, Lactobacillus rhamnosus and prebiotics are contained in a ratio of 1: 1 to 10: 1.
상기 프리바이오틱스는 올리고당인 것을 특징으로 하는 조성물.
According to claim 3,
The composition, characterized in that the prebiotics are oligosaccharides.
상기 올리고당은 FOS(Fructooligosaccharide), IMO(Isomaltooligosaccharide), GOS(Galactooligosaccharide), MOS(Maltooligosaccharide), XOS(Xylooligosaccharide), GnOS (Gentiooligosaccharide) 중 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 조성물.
According to claim 5,
The oligosaccharide is at least one selected from fructooligosaccharide (FOS), isomaltooligosaccharide (IMO), galactooligosaccharide (GOS), maltooligosaccharide (MOS), xylooligosaccharide (XOS), and gentiooligosaccharide (GnOS) Composition, characterized in that.
상기 조성물은 분말, 액체 형태 중 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 조성물.
According to claim 1,
The composition is characterized in that at least one selected from a powder, liquid form.
상기 락토바실러스 람노서스는 107 CFU/g 내지 1012 CFU/g 의 농도로 상기 조성물 내 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 조성물.
According to claim 1,
The composition characterized in that the Lactobacillus rhamnosus is included in the composition at a concentration of 10 7 CFU / g to 10 12 CFU / g.
상기 조성물은 상기 락토바실러스 람노서스의 대사산물을 더 포함할 수 있는 것을 특징으로 하는 조성물.
According to claim 1,
The composition, characterized in that the composition may further include a metabolite of the Lactobacillus rhamnosus.
상기 대사산물은 과산화수소(hydrogen peroxide), 박테리오신(bacteriocin), 루테린(Reuterin), 루테리사이클린(Reutericyclin), 피로글루탐산(Pyroglutamic acid, PCA) 중 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 조성물.
According to claim 9,
Composition, characterized in that the metabolite is at least one selected from hydrogen peroxide, bacteriocin, luterin, reutericyclin, and pyroglutamic acid (PCA).
Lactobacillus Rhamnosus NBRC 3425를 준비함;
을 포함하는 방법.
A method for preparing the composition of claim 1,
prepared Lactobacillus Rhamnosus NBRC 3425;
How to include.
상기 조성물은 배양배지인 것을 특징으로 하는 방법.
According to claim 11,
The method according to claim 1, wherein the composition is a culture medium.
상기 배양배지는 LB 배지, MRS 배지, BL 배지 중 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 방법.
According to claim 12,
The culture medium is characterized in that any one or more selected from LB medium, MRS medium, BL medium.
상기 락토바실러스 람노서스는 상기 배양배지 내에 5% 내지 10%의 중량비로 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 방법.
According to claim 12,
The method characterized in that the Lactobacillus rhamnosus is contained in a weight ratio of 5% to 10% in the culture medium.
을 포함하는 정자 기능 개선을 위한 방법.
administering the composition of claim 1 to a subject;
A method for improving sperm function comprising a.
상기 대상은 개인 것을 특징으로 하는 방법.
According to claim 15,
Wherein the subject is an individual.
상기 투여는 경구투여인 것을 특징으로 하는 방법.
According to claim 15,
The method characterized in that the administration is oral administration.
상기 투여는 1회에 락토바실러스 람노서스 100mg 내지 10000mg을 투여하는 것을 특징으로 하는 방법.
According to claim 15,
The method characterized in that the administration of 100 mg to 10000 mg of Lactobacillus rhamnosus at a time.
상기 방법은 항산화능 증가; 및 장내 미생물 다양화 효능;을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
According to claim 15,
The method increases antioxidant activity; And intestinal microbial diversification efficacy; characterized in that it comprises a method.
상기 기능은 정자의 수, 농도, 운동성, 생존능, 직선 속도(Straight-line Velocity, VSL), 곡선 속도(Curvilinear Velocity, VCL), 평균 속도(Average Path Velocity, VAP), 직진성(Linearity, LIN), 선형성(Straightness, STR), 머리 진폭(Amplitude of lateral head displacement, ALH), 머리 진동수(Beat-cross Frequency, BCF), 막 온정성(Membrane Integrity), 첨체 온전성(Acrosomal integrity), 항산화능, 장내 미생물 다양화 중 선택되는 어느 하나 이상이 개선되는 것을 특징으로 하는 방법.According to claim 15,
The functions include sperm number, concentration, motility, viability, straight-line velocity (VSL), curvilinear velocity (VCL), average path velocity (VAP), linearity (LIN), Straightness (STR), Amplitude of lateral head displacement (ALH), Beat-cross Frequency (BCF), Membrane Integrity, Acrosomal integrity, Antioxidant capacity, Intestinal A method characterized in that at least one selected from microbial diversification is improved.
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US7829079B2 (en) | 2002-03-28 | 2010-11-09 | Christian Hansen A/S | Lactobacillus iners for the enhancement of urogenital health |
-
2021
- 2021-10-15 KR KR1020210137338A patent/KR20230053941A/en unknown
Patent Citations (1)
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US7829079B2 (en) | 2002-03-28 | 2010-11-09 | Christian Hansen A/S | Lactobacillus iners for the enhancement of urogenital health |
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Title |
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