KR20240023749A - 락티플란티실러스 플란타룸 ｈｍａｐ12 균주 및 이를 포함하는 미세먼지에 의한 기관지염의 예방 또는 개선용 건강기능성 식품 조성물 - Google Patents
락티플란티실러스 플란타룸 ｈｍａｐ12 균주 및 이를 포함하는 미세먼지에 의한 기관지염의 예방 또는 개선용 건강기능성 식품 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 신규한 티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주(기탁번호 : KCTC19022P), 상기 균주의 배양물, 상기 균주의 파쇄물, 상기 균주의 추출물로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 따른 균주 및 조성물은 미세먼지로부터 유발되는 기관지염의 예방, 개선 및 치료에 효과가 탁월하고, 인체에 부착용의 위험이 없어 기관지염 질환의 개선을 위한 용도로 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 균주 및 조성물은 미세먼지로부터 유발되는 기관지염의 예방, 개선 및 치료에 효과가 탁월하고, 인체에 부착용의 위험이 없어 기관지염 질환의 개선을 위한 용도로 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
Description
본 발명은 신규한 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주 및 이를 포함하는 미세먼지에 의한 기관지염의 예방, 개선용 건강기능성 식품 조성물에 관한 것이다.
산업의 발달은 인간에게 많은 편리함을 주고 있는 반면, 다양한 부작용을 주고 있으며, 다양한 부작용 중의 하나인 환경오염의 심각성을 날로 심해지고 있는 실정이다. 환경오염 또한 물의 오염, 토양의 오염, 기후 변화 및 대기의 오염 등 다양하게 나타나고있다.
상기 환경오염 중 대기의 오염 또한 점점 심각해지고 있으며, 대기의 오염 중 미세먼지에 의한 피해 역시 예측하기 힘들정도로 심각해지고 있다.
특히, 최근에는 미세먼지에 의한 대기오염이 심각해짐에 따라 많은 사람들이 미세먼지로부터 유발되는 기관지염증으로 인한 호흡기 손상 및 질환을 호소하고 있다.
본 발명자들은 미세먼지로 유발되는 기관지염으로 인한 호흡기 손상 및 질환을 예방 및 개선 시킬 수 있는 물질을 찾고자 노력을 하였다.
종래기술 중 등록특허 제2379524호에서는 보리 누룩을 이용하여 쌀을 발효시키고, 상기 발효물로부터 장기능 또는 염증성 장질환의 개선 및 치료 또는 예방을 하는 조성물에 대한 기술이 제공되어 있다.
이에 본 발명자들은 밀과 보리의 혼합물의 누룩을 이용한 쌀 발효물로부터 신규한 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주를 분리 및 동정하였고, 상기 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주가 미세먼지로부터 유발되는 기관지염을 효과적으로 예방, 개선 또는 치료할 수 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 미세먼지에 의한 기관지염의 예방, 개선 또는 치료 효과를 갖는 신규한 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주(기탁번호 : KCTC19022P)를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 신규한 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주(기탁번호 : KCTC19022P)의 다양한 용도를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주(기탁번호 : KCTC19022P)를 제공한다.
또한, 본 발명은 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주(기탁번호 : KCTC19022P), 이의 배양물 또는 이의 발효물을 유효성분으로 포함하는, 미세먼지에 의한 기관지염의 예방, 개선 또는 치료용 조성물을 제공한다.
이와 같이 이루어진 본 발명인
도 1은 본 발명인 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP12 균주의 효과을 확인하고자 실험을 통한 기관지 폐포세척액 (BAL fluid; BALF), 폐(Lung) 세포 분리 및 총세포수를 측정하여 비교한 그래프.
도 2는 본 발명인 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP12 균주의 효과을 확인하고자 실험을 통한 기관지 폐포세척액(BAL fluid; BALF)에서 유세포(FACS)를 분석하여 비교한 그래프.
도 3은 본 발명인 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP12 균주의 효과을 확인하고자 실험을 통한 폐조직에서 유세포(FACS)를 분석하여 비교한 그래프.
도 4는 본 발명인 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP12 균주의 효과을 확인하고자 실험을 통한 기관지 폐포세척액(BAL fluid; BALF)에서 ELISA를 측정분석하여 비교한 그래프.
도 5는 본 발명인 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP12 균주의 효과을 확인하고자 실험을 통한 폐조직(Lung tissue)을 검사 분석하여 비교한 표.
도 2는 본 발명인 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP12 균주의 효과을 확인하고자 실험을 통한 기관지 폐포세척액(BAL fluid; BALF)에서 유세포(FACS)를 분석하여 비교한 그래프.
도 3은 본 발명인 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP12 균주의 효과을 확인하고자 실험을 통한 폐조직에서 유세포(FACS)를 분석하여 비교한 그래프.
도 4는 본 발명인 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP12 균주의 효과을 확인하고자 실험을 통한 기관지 폐포세척액(BAL fluid; BALF)에서 ELISA를 측정분석하여 비교한 그래프.
도 5는 본 발명인 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP12 균주의 효과을 확인하고자 실험을 통한 폐조직(Lung tissue)을 검사 분석하여 비교한 표.
다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적으로 본 명세서에서 사용된 명명법은 본 기술 분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.
본 발명은 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주 및 상기 균주의 미세먼지에 의한 기관지염의 예방, 개선 또는 치료 용도를 규정한 점에 특징이 있다.
본 발명자들은 미세먼지에 의한 기관지염의 새로운 치료제로서 부작용이 없으며, 치료, 예방 또는 개선 효과가 우수한 새로운 치료제를 발굴하기 위해 연구하던 중, 밀과 보리 혼합 누룩을 이용한 쌀 발효물로부터 분리된 신규 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주가 미세먼지에 의한 기관지염을 효과적으로 예방, 개선 또는 치료할 수 있음을 확인하였다.
즉, 본 발명자들은 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주가 미세먼지에 의한 기관지염에 탁월한 효과를 보이는 것을 확인하였으며, 기관지염에 대한 우수한 예방, 개선 및 치료 효과를 확인하였다.
또한 상기 균주의 16s rDNA를 분석한 결과, 상기 균주가 종래 공지된 바 없는 신규한 균주임을 확인하였다.
그러므로 본 발명은 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 신균주(기탁번호 : KCTC19022P)를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 신균주는 한국생명공학연구원에 2022년 7월 22일자로 기탁하여 기탁번호 KCTC19022P를 부여받았다.
본 발명에 따른 상기 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주는 아래 서열번호로 표시되는 16s rDNA 서열을 포함하는 것을 특징으로 한다.
<서열번호>
GCGTGCCTATACATGCAGTCGAACGAACTCTGGTATTGATTGGTGCTTGCATCATGATTTACATTTGAGTGAGTGGCGAACTGGTGAGTAACACGTGGGAAACCTGCCCAGAAGCGGGGGATAACACCTGGAAACAGATGCTAATACCGCATAACAACTTGGACCGCATGGTCCGAGTTTGAAAGATGGCTTCGGCTATCACTTTTGGATGGTCCCGCGGCGTATTAGCTAGATGGTGGGGTAACGGCTCACCATGGCAATGATACGTAGCCGACCTGAGAGGGTAATCGGCCACATTGGGACTGAGACACGGCCCAAACTCCTACGGGAGGCAGCAGTAGGGAATCTTCCACAATGGACGAAAGTCTGATGGAGCAACGCCGCGTGAGTGAAGAAGGGTTTCGGCTCGTAAAACTCTGTTGTTAAAGAAGAACATATCTGAGAGTAACTGTTCAGGTATTGACGGTATTTAACCAGAAAGCCACGGCTAACTACGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACGTAGGTGGCAAGCGTTGTCCGGATTTATTGGGCGTAAAGCGAGCGCAGGCGGTTTTTTAAGTCTGATGTGAAAGCCTTCGGCTCAACCGAAGAAGTGCATCGGAAACTGGGAAACTTGAGTGCAGAAGAGGACAGTGGAACTCCATGTGTAGCGGTGAAATGCGTAGATATATGGAAGAACACCAGTGGCGAAGGCGGCTGTCTGGTCTGTAACTGACGCTGAGGCTCGAAAGTATGGGTAGCAAACAGGATTAGATACCCTGGTAGTCCATACCGTAAACGATGAATGCTAAGTGTTGGAGGGTTTCCGCCCTTCAGTGCTGCAGCTAACGCATTAAGCATTCCGCCTGGGGAGTACGGCCGCAAGGCTGAAACTCAAAGGAATTGACGGGGGCCCGCACAAGCGGTGGAGCATGTGGTTTAATTCGAAGCTACGCGAAGAACCTTACCAGGTCTTGACATACTATGCAAATCTAAGAGATTAGACGTTCCCTTCGGGGACATGGATACAGGTGGTGCATGGTTGTCGTCAGCTCGTGTCGTGAGATGTTGGGTTAAGTCCCGCAACGAGCGCAACCCTTATTATCAGTTGCCAGCATTAAGTTGGGCACTCTGGTGAGACTGCCGGTGACAAACCGGAGGAAGGTGGGGATGACGTCAAATCATCATGCCCCTTATGACCTGGGCTACACACGTGCTACAATGGATGGTACAACGAGTTGCGAACTCGCGAGAGTAAGCTAATCTCTTAAAGCCATTCTCAGTTCGGATTGTAGGCTGCAACTCGCCTACATGAAGTCGGAATCGCTAGTAATCGCGGATCAGCATGCCGCGGTGAATACGTTCCCGGGCCTTGTACACACCGCCCGTCACACCATGAGAGTTTGTAACACCCAAAGTCGGTGGGGTAACCTTTTAGGAACCAGCCGCCTAAGTGACA
본 발명에 따른 상기 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주(기탁번호 : KCTC19022P)는, 미세먼지로부터 유발되는 기관지염의 예방 또는 개선을 의한 건강기능성 식품 조성물로 사용될 수 있다.
상기 건강기능성 식품 조성물은 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주(기탁번호 : KCTC19022P)의 배양물 또는 상기 배양물의 농축물, 페이스트(paste)물, 희석물 중 어느 하나를 포함하게 된다.
상기 건강기능성 식품 조성물은 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주(기탁번호 : KCTC19022P)의 배양물, 상기 균주의 파쇄물, 상기 균주의 추출물로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하게 된다.
본 발명에 따른 상기 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주(기탁번호 : KCTC19022P)는 밀, 보리 혼합 누륵을 이용한 쌀 발효물로부터 분리된 것이다.
본 발명에 따른 상기 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주(기탁번호 : KCTC19022P)는 분무건조물, 동결건조물, 진공건조물, 드럼건조물 및 파쇄물 중 어느 하나로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 상기 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주(기탁번호 : KCTC19022P)는 미세먼지로 유발되는 기관지염 예방 또는 개선을 위한 유산균 프로바이오틱스로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주가 미세먼지로부터 유발되는 기관지염에 대한 예방, 개선 또는 치료에 대한 효과를 확인하고자 아래와 같이 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주를 제조하여 마우스를 이용한 실험을 실시하였다.
- 아 래 -
Ⅰ.
Lactiplantibacillus plantarum
HMAP 12 균주 제조.
1. 누룩 제조.
통밀과 통보리를 중량대비 1 : 1로 혼합하여 깨끗이 씻어 말린 후 분쇄하여 밀 보리 혼합 분말을 제조한다. 상기 밀 보리 혼합 분말 800g에 물 200mL를 천천히 첨가하며 반죽한 후 면보자기가 놓여진 누룩틀에 다져 넣어 성형한다. 그 위에 볏짚을 깔고, 다시 반죽을 다지는 과정을 반복하여 층층히 쌓은 다음 볏짚으로 덥어 온도 30℃, 습도 40~60%로 유지되는 항온항습기에서 20일 배양하여 누룩을 제조한다. 제조된 상기 누룩은 건조하여 분쇄 후 가루상태로 보관한다.
2. 쌀 발효물 제조 및 유산균 획득.
쌀 발효물을 제조하기 위하여 흰쌀을 정제수를 이용하여 세척한 후 물을 부어 실온에서 3시간 침지하고, 물기를 제거한 다음 쌀을 100℃에서 1시간 동안 찐 후 이를 식혀서 원료로 사용한다. (스테인레스) 용기에 상기 찐 쌀 200g을 넣고, 통밀과 통보리를 이용하여 제조한 상기 누룩 100g을 넣어 잘 혼합 한 후 물 1L를 첨가하여 뚜껑을 닫고, 온도 37℃에서 23~25시간 동안 발효를 진행한다.
발효가 완료된 후 거즈로 여과하여 고형물을 제거하고 액상의 발효물을 획득한다. 획득한 상기 발효물로부터 유산균을 분리하기 위하여 MRS 액체 배지(MRS Broth; Difco, USA)에 발효물을 넣고, 현탁하여 연속 희석한 후 희석액을 취해 MRS 한천 배지(MRS agar medium; Difco, USA)에 도말하고, 온도 37℃에서 23~25시간 동안 혐기적으로 배양한 후, 유산균으로 추정되는 콜로니(colony)로 부터 균주를 획득한다.
3. 획득 유산균의 동정.
상기 쌀 발효물 제조 및 유산균 획득과정에서의 발효물로부터 획득한 균주들의 16S rRNA gene sequencing을 수행하였으며, 유전자의 증폭은 the universal rRNA gene primers(27F및 1492R)를 사용하였고, 각 과정은 Sol-Gent Co.(Daejeon, Korea)을 통하여 진행하였다.
이후 분석된 16S rRNA sequencing 결과는 National Center for biotechnology Institute(NCBI)의 Basic Local Alignment Search Tool(BLAST) analysis(http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi)를 통해 Genbank database와 비교하여 동정하여 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주명을 부여하고, 한국생명공학연구원에 기탁하여 기탁번호 KCTC19022P를 부여받았다. 상기 균주는 서열번호로 표시된 바와 같이 16s rRNA 서열을 나타내고 있다.
Ⅱ. Lactiplantibacillus plantarum HMAP 12 의 실험.
미세먼지로 유발된 폐 손상 동물모델을 이용한 Lactiplantibacillus plantarum HMAP12의 호흡기 개선 효과 검증하고자 미세먼지로부터 독성 유발된 동물모델을 이용하여 물질의 효력을 확인하고, 기능성을 입증할 수 있는 실험 결과를 확보 하고자 아래와 같은 방법으로 실험을 하였다.
1. 시험물질
락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주(기탁번호 : KCTC19022P)
2. 실험동물
8주령 수컷 Balb/c 마우스을 사용하였다.
3. 시험군 구성
| 군 | 동물수 | 투여량 (mg/kg/day) |
투여물질 |
| 정상군 (Balb/c Normal) |
8 | - | - |
| 대조군 (PM10D_CTL) |
8 | - | 미세먼지 |
| 양성대조군 (PM10D_DEXA) |
8 | 3 | 미세먼지 + 항염증제(dexamethasone) |
| HR-probio (PM10D_HR-probio) |
8 | 200 | 미세먼지 + Lactiplantibacillus plantarum HMAP12 |
(HR-probio군은 Lactiplantibacillus plantarum HMAP12 (5×1010 CFU/g)을 매일 200mg/kg으로 투여하였음.)
4. 투여
4-1. 투여경로
| 미세먼지 복합물 | Intra-nasaltracheal injection |
| Lactiplantibacillus plantarum HMAP12 | 경구투여 |
| 양성대조군 | i.p |
4-2.투여횟수 및 기간
- Lactiplantibacillus plantarum HMAP12 : 1회/일, 11일간 투여
- 미세먼지 : 3일 간격으로 3회 주입(Lactiplantibacillus plantarum HMAP12 투여 3일, 6일, 9일 후)
- 부검 : 3차 미세먼지복합물 주입 3일 후
5. 실험
5-1. 호흡기 손상 동물 모델 제작
호흡기 손상 미세먼지 복합물(Coal, Fly ash, DEP(Diesel Exhaust Particle))을 aluminium hydroxide(Alum)에 희석시켜 Intra-Nazal-Tracheal(INT) injection 방법을 이용하여 3일 간격으로 3회(시료투여 3일 후, 6일 후, 9일 후 intra-nasaltracheal injection) 기도를 통해 폐로 직접 주입하는 동물모델을 제작하고, 최종 미세먼지 주입 3일 후 sacrified 시행하였다.
5-2. 기관지 폐포세척액(BAL fluid; BALF) 분리 및 총세포수 측정
동물실험 종료 후 해부하여 폐포세척액(BALF; bronchoalveolar lavage fluid)으로부터 세포를 분리하기 위하여 fetal bovine serum(FBS)-free/dulbecco modified eagle medium(DMEM) 배양액 1mL가 들어있는 주사기를 기관지(trachea)에 넣고, 바늘과 기관지를 끈으로 묶어 고정한 후에 3회 반복 순환시켜 폐포세척액을 분리하였고, ACK 용액을 온도 37℃에서 5분 동안 처리하여 적혈구를 용해시키고, 다시 FBS free DMEM 배지로 세척한 후 0.04% trypan blue로 염색한 후 현미경을 이용하여 총세포수를 측정하였다.
또한, 기관지 폐포세척술(bronchoalveolar lavage; BAL) cell cytospin 후 Diff-Quik Stain으로 neutrophils의 증가를 확인하였다.
BALF에서 염증관련 바이오마커를 ELISA로 측정하고, 유세포형광분석기(flow cytometry)를 사용하여 세포수 등의 분석을 실시하였다.
5-3. 폐(Lung) 세포 분리 및 총세포수 측정
동물실험 종료 후 BALF를 분리하지 않은 마우스로부터 폐를 적출하고, 폐조직을 잘게 파쇄한 후, FBS가 포함되지 않은 3mL DMEM 배지에 넣고, 1mg/mL의 collagenase IV (C5138, Sigma)를 가하여 shaking incubator에서 온도 37℃, 30분 동안 4회 이상 조직을 분해하여 폐세포를 분리하였다.
분리된 폐세포는 DMEM 배지로 세척하여 원심분리 후 새로운 EMEM 배지 5mL로 현탄하고, cell strainer(352350, FALCON)에 통과시켜 조직 찌꺼기 또는 불순물을 제거하고 세포만을 회수 하였다.
회수된 세포액에 ACK 용액을 5mL를 분주하고, 온도 37℃에서 5분 동안 반응시켜 적혈구를 제거시키고, 다시 DMEM 배지로 세척한 후 0.04% trypan blue(15250061, Invitrogen)로 염색한 후 총 폐세포수를 현미경으로 측정하였다.
폐조직 세포에서 유세포형광분석기(flow cytometry)를 사용하여 세포수 등의 분석을 실시하고, 염증관련 유전자 발현을 real-time quantitative polymerase chain reaction(RT PCR)을 실시하였다.
5-4. Peyer's patch 세포 분리 및 총세포수 측정
동물실험 종료 후 해부하여 소장을 적출하고 소장내에 있는 peyer's patch를 분리하여 mesh로 잘게 분쇄한 후 EMEM 배지 5mL로 현탄하고, cell strainer(352350, FALCON)에 통과시켜 조직 찌꺼기 또는 불순물을 제거하고 세포만을 회수 하였다.
회수된 세포액에 ACK 용액을 5mL를 분주하고, 온도 37℃에서 5분 동안 반응시켜 적혈구를 제거시키고, 다시 DMEM 배지로 세척한 후 0.04% trypan blue(15250061, Invitrogen)로 염색한 후 총 세포수를 현미경으로 측정하였다.
peyer's patch 세포에서 유세포형광분석기(flow cytometry)를 사용하여 세포수 등의 분석을 실시하였다.
6. 실험결과
미세먼지로 유발된 폐손상 동물모델을 이용한 Lactobacillus plantarum HMAP12의 호흡기 개선에 대한 효과가 있음을 검증하였다.
6-1. 기관지 폐포세척액(BAL fluid; BALF), 폐(Lung) 세포 분리 및 총세포수 측정함(도 1 참조).
미세먼지로 유도한 호흡기 손상모델 동물실험 종료 후 폐세척액(BALF)에서 BAL세포수는 정상군(Balb/c_Normal)에 비하여 대조군(PM10D_CTL)이 유의성 있게 증가하였고, 양성대조군(PM10D_DEXA)과 Lactobacillus plantarum HMAP12 투여군(PM10D_HR-probio)에서는 대조군(PM10D_CTL)에 비하여 감소함을 보였다.
BAL에서 cytospin에 의한 호중구(neutrophils) 세포수를 분석한 결과 정상군(Balb/c_Normal)에 비하여 대조군(PM10D_CTL)이 현저하게 유의성 있는 증가를 나타내었으며, Lactobacillus plantarum HMAP12 투여군(PM10D_HR-probio)은 대조군(CFD_CTL)에 비교하여 유의성 있게 감소함을 보였다.
폐조직(Lung)에서 폐세포수는 정상군(Balb/c_Normal)에 비하여 대조군(PM10D_CTL)이 유의성 있게 증가하였고, 양성대조군(PM10D_DEXA)과 Lactobacillus plantarum HMAP12 투여군(PM10D_HR-probio)에서는 대조군(PM10D_CTL)에 비하여 감소함을 보였다.
peyer's patch에서 총 세포수는 정상군(Balb/c_Normal)에 비하여 대조군(PM10D_CTL)이 유의성 있게 감소하였고, 양성대조군(PM10D_DEXA)과 Lactobacillus plantarum HMAP12 투여군(PM10D_HR-probio)에서는 대조군(PM10D_CTL)에 비하여 증가함을 보였다.
6-2. 기관지 폐포세척액(BAL fluid; BALF)에서 유세포(FACS) 분석(도 2 참조).
미세먼지로 유도한 호흡기 손상모델 동물실험 종료 후 폐세척액(BALF)에서 neutrophils, macrophage, CD4+ cell, CD8+ cell, CD4+CD69+ cell, CD62L-CD44high+ cell, Gr-1+CD11b+ cell은 정상군(Balb/c_Normal)에 비하여 대조군(PM10D_CTL)이 유의성 있게 증가하였고, Lactobacillus plantarum HMAP12 투여군(PM10D_HR-probio)에서 대조군(PM10D_CTL)에 비하여 유의성 있게 감소함을 보였다.
6-3. 폐조직에서 유세포(FACS) 분석(도 3 참조).
미세먼지로 유도한 호흡기 손상모델 동물실험 종료 후 폐조직(Lung)에서 neutrophils, eosinophils, CD4+ cell, CD8+ cell, CD4+&CD69+ cell, CD62L-CD44high+ cell, CD21/35+B220+ cell은 정상군(Balb/c_Normal)에 비하여 대조군(PM10D_CTL)이 유의성 있게 증가하였고, Lactobacillus plantarum HMAP12 투여군(PM10D_HR-probio)은 대조군(PM10D_CTL)에 비하여 neutrophils, eosinophils, CD4+ cell, CD62L-CD44high+ cell, CD21/35+B220+ cell 등이 유의성 있게 감소함을 보였다.
6-4. 기관지 폐포세척액(BAL fluid; BALF)에서 ELISA 측정분석(도 4 참조).
미세먼지로 유도한 호흡기 손상모델 동물실험 종료 후 폐세척액(BALF)에서 염증사이토카인 CXCL-1(A), MIP2(B), IL-17(C), TNF-α(D) 등을 ELISA로 측정 분석하였다.
그 결과, CXCL-1의 경우 정상군(Balb/c_Normal)에 비하여 대조군(PM10D_CTL)이 유의성 있게 염증사이토카인 생산량이 증가를 나타내었으며, Lactobacillus plantarum HMAP12 투여군(PM10D_HR-probio)에서는 유의성 있게 감소함을 보였다.
IL-17와 TNF-α의 경우에서도 Lactobacillus plantarum HMAP12 투여군(PM10D_HR-probio)은 유의성 있게 감소함을 보였다.
6-5. 폐조직(Lung tissue) 검사 분석(도 5 참조).
미세먼지로 유도한 호흡기 손상모델 동물실험 종료 후 폐조직(Lung)을 H&E 염색한 결과에서 정상군(Balb/c_Normal)에 비하여 대조군(PM10D_CTL)에서 기관지(brochia) 주변에 coal fly ash와 DEP의 침착이 증가함을 보였다.
기도의 두께는 크게 증가를 보였으며, airway 주변에 염증면역세포의 침윤과 과립구세포(neutrophils, eosinophils), 그리고 활성화된 대식세포들로 인하여 염증이 심화되어 폐포세포 파괴가 진행되었을을 보였다. 폐포세포 파괴 정도는 콜라겐 침착(collagen deposition)으로 관찰하기 위하여 Masson Trichrome(M-T) 염색으로 structure 부분의 tracheol과 alveolar, 그리고 세포 부분의 inflammatory와 blood 세포의 침윤정도를 관찰하였다. 그리고, 대조군(PM10D_CTL)에서는 기관지(airway) 주변에 점액질을 분비하는 goblet cell(PAS 염색)가 많이 분포하였다.
Lactobacillus plantarum HMAP12 투여군(PM10D_HR-probio)은 대조군(PM10D_CTL)에 비하여 기관지(brochia) 주변에 미세먼지 복합물의 침착이 뚜렷하게 감소하였으며, 기도의 두께는 정상군에 가깝게 감소됨을 보였으며, airway주변에 염증면역세포의 침윤과 과립구세포(neutrophils, eosinophils), 그리고 활성화된 대식세포들이 크게 감소함을 보였다. 콜라겐 침착(collagen deposition)은 Masson Trichrome(M-T) 염색으로 structure 부분의 tracheol과 alveolar, 기관지(airway) 주변에 점액질을 분비하는 goblet cell, 그리고 세포 부분의 inflammatory와 blood 세포의 침윤정도도 정상군에 가깝게 억제되었음 보였다.
폐조직 검사에서 폐포세포 파괴에 의한 콜라겐 침착(collagen deposition), structure 부분의 tracheol과 alveolar, 그리고 Cell 부분의 inflammatory와 blood 세포의 침윤정도, 그리고 PAS 염색에 의한 goblet 세포의 침착정도는 Lactobacillus plantarum HMAP12 투여군(PM10D_HR-probio)이 대조군에 비하여 육안상으로 눈에 띄게 개선됨을 보였다.
본 발명에 따른 밀, 보리 혼합 누룩을 이용한 쌀 발효물로부터 획득되어진 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주(기탁번호 : KCTC19022P)는 전술한 실험 결과와 같이 미세먼지에 의하여 유발된 기관지염 예방, 개선 및 치료에 대한 효과가 있음을 보이고 있다.
Claims (5)
- 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주(기탁번호 : KCTC19022P).
- 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주(기탁번호 : KCTC19022P), 상기 균주의 배양물, 상기 균주의 파쇄물, 상기 균주의 추출물로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는, 미세먼지에 의한 기관지염의 예방 또는 개선용 건강기능성 식품 조성물.
- 제2항에 있어서,
상기 균주는 밀, 보리 혼합 누륵을 이용한 쌀 발효물로부터 분리된 것인, 미세먼지에 의한 기관지염의 예방 또는 개선용 건강기능성 식품 조성물. - 제2항 또는 제3항에 있어서,
락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주(기탁번호 : KCTC19022P)는 서열번호로 표시되는 16s rDNA 서열을 포함하는 것인, 미세먼지에 의한 기관지염의 예방 또는 개선용 건강기능성 식품 조성물. - 락티플란티실러스 플란타룸(Lactiplantibacillus plantarum) HMAP 12 균주(기탁번호 : KCTC19022P)를 포함하는 것인, 미세먼지에 의한 기관지염 예방 또는 개선용 프로바이오틱스.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220101808A KR20240023749A (ko) | 2022-08-16 | 2022-08-16 | 락티플란티실러스 플란타룸 ｈｍａｐ12 균주 및 이를 포함하는 미세먼지에 의한 기관지염의 예방 또는 개선용 건강기능성 식품 조성물 |
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|---|---|
| KR20240023749A true KR20240023749A (ko) | 2024-02-23 |
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ID=90041982
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102265538B1 (ko) | 2018-02-02 | 2021-06-16 | 주식회사 고바이오랩 | 락토바실러스 플란타럼 kbl396 균주 및 그 용도 |
| KR102379524B1 (ko) | 2018-12-19 | 2022-03-28 | 한국식품연구원 | 쌀 발효물을 유효성분으로 포함하는 장기능 또는 염증성 장질환 개선, 치료 또는 예방용 조성물 |
| KR102397589B1 (ko) | 2020-11-11 | 2022-05-12 | 고려대학교 산학협력단 | 신규한 락토바실러스 퍼멘텀 ｍｓｋ４０８ 균주 및 이를 포함하는 뇌전증의 예방 또는 치료용 조성물 |
-
2022
- 2022-08-16 KR KR1020220101808A patent/KR20240023749A/ko unknown
Patent Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| KR102265538B1 (ko) | 2018-02-02 | 2021-06-16 | 주식회사 고바이오랩 | 락토바실러스 플란타럼 kbl396 균주 및 그 용도 |
| KR102379524B1 (ko) | 2018-12-19 | 2022-03-28 | 한국식품연구원 | 쌀 발효물을 유효성분으로 포함하는 장기능 또는 염증성 장질환 개선, 치료 또는 예방용 조성물 |
| KR102397589B1 (ko) | 2020-11-11 | 2022-05-12 | 고려대학교 산학협력단 | 신규한 락토바실러스 퍼멘텀 ｍｓｋ４０８ 균주 및 이를 포함하는 뇌전증의 예방 또는 치료용 조성물 |
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