RU2808430C2 - Prebiotic composition and its use - Google Patents

Prebiotic composition and its use Download PDF

Info

Publication number
RU2808430C2
RU2808430C2 RU2021124306A RU2021124306A RU2808430C2 RU 2808430 C2 RU2808430 C2 RU 2808430C2 RU 2021124306 A RU2021124306 A RU 2021124306A RU 2021124306 A RU2021124306 A RU 2021124306A RU 2808430 C2 RU2808430 C2 RU 2808430C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
glca
rha
glc
rha2
glyc
Prior art date
Application number
RU2021124306A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2021124306A (en
Inventor
Нил А. МОРРИСОН
Хайлун ЮЙ
Джон П. ЭБДОУ
Нараяна Муртхи МАНДЖУНАТХА
Тодд А. ТАЛАШЕК
Original Assignee
СиПи КЕЛКО Ю.Эс., ИНК.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by СиПи КЕЛКО Ю.Эс., ИНК. filed Critical СиПи КЕЛКО Ю.Эс., ИНК.
Publication of RU2021124306A publication Critical patent/RU2021124306A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2808430C2 publication Critical patent/RU2808430C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: pharmaceuticals; medicine.
SUBSTANCE: prebiotic composition is proposed, the said composition contains an amount of sphingan in the form of an oligosaccharide with a DP from 2 to 30 effective for the manifestation of prebiotic activity. Also the following are provided: the methods of producing high/medium/low acyl sphingan as an oligosaccharide (“SOS”) (variants), a method of stimulating the growth of beneficial bacteria in the colon of a mammal, a method of reducing the level of propionate and/or increasing the level of butyrate in the colon of a mammal, a method of improving the integrity of the intestinal barrier in the mammalian colon and a method of reducing TNF-α levelsα and/or IL-8 in the mammalian colon.
EFFECT: invention provides a highly effective prebiotic composition.
16 cl, 25 dwg, 16 tbl, 4 ex

Description

Родственные заявкиRelated applications

[0001] Эта заявка подана 15 января 2020 г. как международная РСТ-заявка на патент, и по ней испрашивается приоритет временной заявки на патент США с № 62/794452, поданной 18 января 2019 г., и временной заявки на патент США с № 62/869248, поданной 1 июля 2019 г., описания которых в их полном объеме включены сюда посредством ссылки.[0001] This application was filed on January 15, 2020 as an international PCT patent application and claims priority to US Provisional Patent Application No. 62/794452, filed January 18, 2019, and US Provisional Patent Application No. 62/869248 , filed July 1, 2019, the disclosures of which are incorporated herein by reference in their entirety.

Область техникиField of technology

[0002] Здесь раскрывается композиция для приема внутрь, содержащая сфинган, и ее применение в качестве пребиотика.[0002] Disclosed herein is an oral composition containing sphingan and its use as a prebiotic.

Предпосылки к созданию изобретенияPrerequisites for creating an invention

[0003] Желудочно-кишечный тракт человека является очень сложной микробной экосистемой, которая является, как было установлено, удивительно стабильной (Zoetendal (1998)) Множество различных подходов использовалось для модуляции кишечной флоры таким образом, чтобы это было полезно для здоровья хозяина (смотрите, например, Bielecka (2002) и Steer (2000)). Эти различные подходы включают добавление живых микроорганизмов в пищу (пробиотиков), добавление пищевых ингредиентов или пищевых волокон для избирательной стимуляции полезных бактерий в организме хозяина (пребиотиков), и добавление комбинации как пробиотиков, так и пребиотиков (синбиотиков).[0003] The human gastrointestinal tract is a highly complex microbial ecosystem that has been found to be remarkably stable (Zoetendal (1998)) Many different approaches have been used to modulate intestinal flora in a manner that is beneficial to the health of the host (see for example Bielecka (2002) and Steer (2000)). These various approaches include adding live microorganisms to food (probiotics), adding dietary ingredients or dietary fiber to selectively stimulate beneficial bacteria in the host (prebiotics), and adding a combination of both probiotics and prebiotics (synbiotics).

[0004] Пребиотики представляют собой неперевариваемые субстраты, которые избирательно используются микроорганизмами хозяина, приносящими пользу для здоровья (Gibson (2017)). Эффекты пребиотиков в кишечнике можно оценить на основе роста полезных для здоровья бактерий, таких как лактобациллы и бифидобактерии, уменьшения количества кишечных патогенов и повышения или снижения продукции метаболитов бактерий, связанных со здоровьем. Пребиотическая/бифидогенная природа выбранных пребиотиков (таких как инулин, фруктоолигосахариды, галактоолигосахариды, лактулоза и арабиноолигосахарид) была предположена и/или подтверждена в предыдущих исследованиях (смотрите, например, Guimaraes (2018), Karltohn-Senaye (2013), Patel (2013), Saavedra (2002), Tuohy (2001), Tuohy (2002), US8313789B2, US20100092440A1 и WO2004002240A2.)[0004] Prebiotics are non-digestible substrates that are selectively utilized by host microorganisms to provide health benefits (Gibson (2017)). The effects of prebiotics in the gut can be assessed based on the growth of health-promoting bacteria such as lactobacilli and bifidobacteria, the reduction of intestinal pathogens, and the increase or decrease in the production of health-related bacterial metabolites. The prebiotic/bifidogenic nature of the selected prebiotics (such as inulin, fructooligosaccharides, galactooligosaccharides, lactulose and arabinooligosaccharide) has been suggested and/or confirmed in previous studies (see, for example, Guimaraes (2018), Karltohn-Senaye (2013), Patel (2013), Saavedra (2002), Tuohy (2001), Tuohy (2002), US8313789B2, US20100092440A1 and WO2004002240A2.)

[0005] Как правило, сфинганы представляют собой полисахариды, состоящие из следующего замещенного или незамещенного тетрамерного сахарида, обычно обозначаемого как [(→3)Glc(β1→4)GlcA(β1→4)Glc (β1→4)Rha(α1→)]n. Известные сфинганы включают, например, геллан (S-60), велан (S-130), рамсан (S-194) и диутан (S-657)).[0005] In general, sphingans are polysaccharides consisting of the following substituted or unsubstituted tetrameric saccharide, usually denoted as [(→3)Glc(β1→4)GlcA(β1→4)Glc (β1→4)Rha(α1→)]n. Known sphingans include, for example, gellan (S-60), velan (S-130), ramsan (S-194) and diutan (S-657)).

[0006] Геллан (геллановая камедь или S-60) продуцируется штаммами вида Sphingomonas elodea (раньше Pseudomonas elodea), например штаммом ATCC 31461. (Смотрите, например, Morrison (2016), Sworn (2009) и US4326053A.) Обычные формы геллановой камеди включают высокоацильные (также известные под именем «природные»), неосветленные (например, геллан KELCOGEL® LT100), низкоацильные, неосветленные (например, геллан KELCOGEL® LT) и низкоацильные, осветленные (например, геллановые камеди KELCOGEL® и KELCOGEL® F). (Sworn (2009).) Также доступен ряд специальных сортов, например, высокоацильный, не содержащий PHB (полигидроксиоксибутират), осветленный (например, геллан KELGOGEL® HT) и низкоацильный, осветленный (дважды преципитированный) (например, геллан GELRITETM MK). Природная, или высокоацильная, форма геллана включает два ацильных заместителя (ацетат в положении O6 и глицерат в положении O2) в (1→3)Glc-единице, и в среднем один глицерат приходится на тетрамер, и один ацетат - на два тетрамера. (Kuo (1986).) В низкоацильном геллане глицерат и ацетат отсутствуют. Геллановые камеди также могут продуцироваться со средним содержанием глицерата и ацетата. Коммерческим продуктом с пониженным содержанием глицерата и ацетата является геллан KELCOGEL® DGA.[0006] Gellan (gellan gum or S-60) is produced by strains of the species Sphingomonas elodea (formerly Pseudomonas elodea ), such as strain ATCC 31461. (See, for example, Morrison (2016), Sworn (2009) and US4326053A.) Common forms of gellan gum include high acyl (also known as "natural"), unclarified (e.g., KELCOGEL ® LT100 gellan), low acyl, unclarified (e.g., KELCOGEL ® LT gellan), and low acyl, clarified (eg, KELCOGEL ® and KELCOGEL ® F gellan gums). (Sworn (2009).) A number of specialty grades are also available, such as high acyl, PHB (polyhydroxyoxybutyrate) free, clear (e.g. KELGOGEL ® HT gellan) and low acyl, clear (double-precipitated) (e.g. GELRITE TM MK gellan). The natural, or high acyl, form of gellan includes two acyl substituents (acetate at the O 6 position and glycerate at the O 2 position) in the (1→3)Glc unit, and on average there is one glycerate per tetramer, and one acetate per two tetramers . (Kuo (1986).) Low acyl gellan contains no glycerate or acetate. Gellan gums can also be produced with medium levels of glycerate and acetate. A commercial product with reduced glycerate and acetate content is KELCOGEL® DGA gellan.

[0007] Геллановая камедь, как правило, действует как гелеобразующий или суспендирующий агент в некоторых продуктах для приема внутрь и присутствует на уровнях, которые колеблются в пределах от 0,02 до 0,5% (в отношении веса к объему) (Смотрите, например, Fallourd (2009), Morrison (2016), Sworn (2009), US6602996B1, US6663911B2, US5342626A, US8513408B2, and US20080008814A1). До ее одобрения в качестве пищевой добавки, в исследованиях оценивалась безопасность геллановой камеди при введении крысам и людям. (Смотрите, например, Anderson (1988) and Edwards (1995); смотрите также Anderson (1990).) Например, Edwards (1995) описывает кормление крыс линии Wistar в течение 28 дней с использованием диеты, которая включала 50 г/кг/день геллановой камеди. (Для справки, 50 г/кг у крыс соответствует эквивалентному для человека количеству, составляющему приблизительно 8 г/кг (смотрите, например, FDA Guidance (2005).) Интересно, что Edwards (1995) пришел к выводу, что геллановая камедь не оказывает устойчивый эффект на короткоцепочечные жирные кислоты (SCFA, такие как ацетат, пропионат и бутират) в слепой кишке или кале. Кроме того, Anderson (1988) приводит исследование, в котором добровольцы-люди принимали внутрь некоторое количество геллановой камеди в соответствии со схемой приема постоянной дозы, составляющей 175 мг/кг/день, в течение 7 дней, а затем 200 мг/кг/день в течение еще 16 дней (Для веса человека в диапазоне от 60 до 75 кг, 175 мг/кг соответствует диапазону от 10,5 до 13 г, тогда как 200 мг/кг соответствует диапазону от 12 г до 15 г.) На основе результатов, представленных там, Anderson (1988) пришел к выводу, что прием геллановой камеди не вызывает вредных диетических или физиологических эффектов. Кроме того, Anderson (1988) пришел к выводу, что геллановая камедь проявляет эффект увеличения каловых масс. В соответствии с эффектом увеличения каловых масс, наблюдаемым Anderson (1988), последующее исследование показало, что геллановая камедь уменьшает диарею у кошек. (US9028861B2.) Со ссылкой на Tetsuguchi (1997), Li (2019) упоминает, без объяснения или доказательства, что геллан в виде олигосахарида по сообщениям оказывает пребиотические эффекты в кишечнике, хотя Tetsuguchi (1997) явно не оценивал пребиотические эффекты геллана в виде олигосахарида в кишечнике. На сегодняшний день нет исследований, которые окончательно продемонстрировали бы, действует ли геллановая камедь или олигосахарид, полученный из геллановой камеди, в качестве пребиотика.[0007] Gellan gum typically acts as a gelling or suspending agent in some oral products and is present at levels that range from 0.02 to 0.5% (w/v) (See, e.g. , Fallourd (2009), Morrison (2016), Sworn (2009), US6602996B1, US6663911B2, US5342626A, US8513408B2, and US20080008814A1). Prior to its approval as a dietary supplement, studies assessed the safety of gellan gum when administered to rats and humans. (See, for example, Anderson (1988) and Edwards (1995); see also Anderson (1990).) For example, Edwards (1995) describes feeding Wistar rats for 28 days using a diet that included 50 g/kg/day gellan gum. (For reference, 50 g/kg in rats corresponds to the human equivalent amount of approximately 8 g/kg (see, for example, FDA Guidance (2005).) Interestingly, Edwards (1995) concluded that gellan gum has no sustained effect on short-chain fatty acids (SCFAs, such as acetate, propionate and butyrate) in the cecum or feces. Additionally, Anderson (1988) reports a study in which human volunteers ingested some gellan gum according to a continuous dosing regimen dose of 175 mg/kg/day for 7 days, followed by 200 mg/kg/day for an additional 16 days (For a person weighing between 60 and 75 kg, 175 mg/kg corresponds to a range of 10.5 up to 13 g, whereas 200 mg/kg corresponds to a range of 12 g to 15 g.) Based on the results presented there, Anderson (1988) concluded that gellan gum intake does not cause harmful dietary or physiological effects.In addition, Anderson (1988) concluded that gellan gum has a fecal mass enhancing effect. Consistent with the fecal bulking effect observed by Anderson (1988), a subsequent study found that gellan gum reduced diarrhea in cats. (US9028861B2.) Citing Tetsuguchi (1997), Li (2019) mentions, without explanation or evidence, that gellan as an oligosaccharide reportedly has prebiotic effects in the gut, although Tetsuguchi (1997) did not explicitly evaluate the prebiotic effects of gellan as an oligosaccharide in the intestines. To date, there are no studies that have conclusively demonstrated whether gellan gum or an oligosaccharide derived from gellan gum acts as a prebiotic.

[0008] Велан (велановая камедь или S-130) продуцируется Sphingomonas sp. (например, ATCC 31555). (US4342866A и US5175277A.) Приблизительно две трети (1→4)Glc-единиц велана замещены в положении O3 α-L-рамнопиранозильной группой (т.е. Rha(α1→)), тогда как остальные (1→4)Glc-единицы велана замещены α-L-маннопиранозильной группой (т.е. Man(α1→)). (Stankowski (1992).) Кроме того, (1→3)Glc-единица велана может быть замещена в положении O2 ацетилом. (Stankowski (1992).)[0008] Velan (velan gum or S-130) is produced by Sphingomonas sp. (eg ATCC 31555). (US4342866A and US5175277A.) Approximately two-thirds of the welan (1→4)Glc units are substituted at the O 3 position with an α-L-rhamnopyranosyl group (i.e., Rha(α1→)), while the remainder are (1→4)Glc The welan -units are replaced by an α-L-mannopyranosyl group (i.e. Man(α1→)). (Stankowski (1992).) In addition, the (1→3)Glc unit of welan can be replaced at the O 2 position by acetyl. (Stankowski (1992).)

[0009] Рамсан (рамсановая камедь или S-194) продуцируется Sphingomonas sp. (например, ATCC 31961). (US4401760A.) Рамсан замещен в положении O6 (1→3)Glc-единицы на D-Glc(β1→6)-D-Glc(α1→). (Jansson (1986).) Рамсан содержит одну O-ацетильную группу на повторяющуюся единицу, с распределением по вторичным положениям. (Jansson (1986).)[0009] Ramsan (Ramsan gum or S-194) is produced by Sphingomonas sp. (eg ATCC 31961). (US4401760A.) Ramsan is replaced at the O 6 position of the (1→3)Glc unit by D-Glc(β1→6)-D-Glc(α1→). (Jansson (1986).) Ramsan contains one O-acetyl group per repeat unit, distributed over secondary positions. (Jansson (1986).)

[0010] Диутан (диутановая камедь или S-657) продуцируется Sphingomonas sp. (например, ATCC 53159). (US5175278A и US20130189748A1.) (1→4)Glc-единица диутана замещена в положении O3 на Rha(α1→4)-Rha(α1→), в положении O6 на ацетил и в различной степени в положениях O2 и/или O6 (1→3)Glc-единицы на ацетил. (Diltz (2001).)[0010] Diutan (diutan gum or S-657) is produced by Sphingomonas sp. (eg ATCC 53159). (US5175278A and US20130189748A1.) The (1→4)Glc unit of diutan is replaced at the O 3 position by Rha(α1→4)-Rha(α1→), at the O 6 position by acetyl, and to varying degrees at the O 2 and/ or O 6 (1→3)Glc units per acetyl. (Diltz (2001).)

Краткое изложение сущности настоящего изобретенияSummary of the Present Invention

[0011] Здесь раскрывается композиция для приема внутрь, содержащая сфинган, и ее применение в качестве пребиотика.[0011] Disclosed herein is an oral composition containing sphingan and its use as a prebiotic.

СокращенияAbbreviations

[0012] Следующий текст включает многочисленные сокращенные термины. Сокращения для выбранных терминов, раскрытых здесь, указаны ниже.[0012] The following text includes numerous abbreviated terms. Abbreviations for selected terms disclosed herein are provided below.

[0013] A: донор A (женщина, 28 лет)[0013] A: Donor A (female, 28 years old)

[0014] Ac: ацетат[0014] Ac: acetate

[0015] B: донор B (женщина, 41 год)[0015] B: Donor B (female, 41 years old)

[0016] b-SCFA: жирные кислоты с разветвленными короткими цепями (например, изобутират, изовалерат и изокапроат)[0016] b-SCFA: branched short chain fatty acids (e.g. isobutyrate, isovalerate and isocaproate)

[0017] C: донор C (женщина, 34 года)[0017] C: Donor C (female, 34 years old)

[0018] C1: контрольный период 1[0018] C1: control period 1

[0019] C2: контрольный период 2[0019] C2: control period 2

[0020] CON(ave): средняя концентрация для контрольных периодов 1 и 2[0020] CON(ave): average concentration for control periods 1 and 2

[0021] CD: болезнь Крона[0021] CD: Crohn's disease

[0022] DC: дистальный отдел ободочной кишки в качестве ферментера[0022] DC: distal colon as fermenter

[0023] DP: степень полимеризации[0023] DP: degree of polymerization

[0024] Glc: D-глюкопиранозил[0024] Glc: D-glucopyranosyl

[0025] GlcA: D-глюкопиранозилуроновая кислота[0025] GlcA: D-glucopyranosyluronic acid

[0026] Glyc: L-глицерат[0026] Glyc: L-glycerate

[0027] GPRs: связанный с G-белком рецептор[0027] GPRs: G protein coupled receptor

[0028] HA: высокоацильный[0028] HA: highly acyl

[0029] HA/LA: высокоацильный или низкоацильный[0029] HA/LA: high acyl or low acyl

[0030] IBD: воспалительные заболевания кишечника[0030] IBD: inflammatory bowel disease

[0031] IBS: синдром раздраженного кишечника[0031] IBS: irritable bowel syndrome

[0032] IFN: интерферон[0032] IFN: interferon

[0033] IL: интерлейкин[0033] IL: interleukin

[0034] LA: низкоацильный[0034] LA: low acyl

[0035] LCSs: длинноцепочечные сфинганы[0035] LCSs: long-chain sphingans

[0036] LPS: липополисахарид[0036] LPS: lipopolysaccharide

[0037] MAMP: ассоциированные с микроорганизмом молекулярные структуры[0037] MAMP: microorganism associated molecular patterns

[0038] Man: L-маннопиранозил[0038] Man: L-mannopyranosyl

[0039] мМ: миллимолярный (т.е. миллимоль на литр)[0039] mM: millimolar (i.e. millimoles per liter)

[0040] MN: среднечисловая молекулярная масса[0040] MN: number average molecular weight

[0041] MW: средневзвешенная молекулярная масса[0041] MW: weight average molecular weight

[0042] NaB: бутират натрия[0042] NaB: sodium butyrate

[0043] OTU: операционная таксономическая единица[0043] OTU: operational taxonomic unit

[0044] PHB: полигидроксиоксибутират[0044] PHB: polyhydroxyoxybutyrate

[0045] PC: проксимальный отдел ободочной кишки[0045] PC: proximal colon

[0046] PRR: паттерн-распознающие рецепторы[0046] PRR: pattern recognition receptors

[0047] Rha: L-рамнопиранозил[0047] Rha: L-rhamnopyranosyl

[0048] ROS: активные формы кислорода[0048] ROS: reactive oxygen species

[0049] SCFA: короткоцепочечные жирные кислоты (например, ацетат, пропионат и бутират)[0049] SCFA: short chain fatty acids (e.g. acetate, propionate and butyrate)

[0050] SHIME: имитатор микробной экосистемы в кишечнике человека[0050] SHIME: a simulator of the microbial ecosystem in the human intestine

[0051] SOS: сфинган в виде олигосахарида[0051] SOS: sphingan oligosaccharide

[0052] SPS: сфинган в виде полисахарида[0052] SPS: sphingan polysaccharide

[0053] TEER: трансэпителиальное электрическое сопротивление[0053] TEER: transepithelial electrical resistance

[0054] Тетрамер: [Glc(β1→4)GlcA(β1→4)Glc(β1→4)Rha], Glc, GlcA,Glc, Rha или Glc2,GlcA, Rha[0054] Tetramer: [Glc(β1→4)GlcA(β1→4)Glc(β1→4)Rha], Glc, GlcA, Glc, Rha or Glc2, GlcA, Rha

[0055] Октамер: [Glc(β1→4)GlcA(β1→4)Glc(β1→4)Rha]2 Glc, GlcA,Glc, Rha,Glc, GlcA,Glc, Rha или Glc4,GlcA2,Rha2[0055] Octamer: [Glc(β1→4)GlcA(β1→4)Glc(β1→4)Rha] 2 Glc, GlcA, Glc, Rha, Glc, GlcA, Glc, Rha or Glc4, GlcA2, Rha2

[0056] SEC: гель-фильтрация[0056] SEC: gel filtration

[0057] TGF: трансформирующий фактор роста[0057] TGF: transforming growth factor

[0058] TLR: toll-подобный рецептор[0058] TLR: toll-like receptor

[0059] TNF: фактор некроза опухолей[0059] TNF: tumor necrosis factor

[0060] TR1: период обработки 1[0060] TR1: processing period 1

[0061] TR2: период обработки 2[0061] TR2: processing period 2

[0062] TR3: период обработки 3[0062] TR3: processing period 3

[0063] TRT(ave): Средняя концентрация для периодов обработки 1, 2 и 3[0063] TRT(ave): Average concentration for treatment periods 1, 2 and 3

[0064] UC: язвенный колит[0064] UC: ulcerative colitis

Краткое описание чертежейBrief description of drawings

[0065] Фиг. 1a. Полученная в ходе гель-фильтрации хроматограмма для обработанных кислотой (SN9, сплошная линия) и ферментом (SN18, пунктирная линия) сфинганов в виде поли- и олигосахаридов, полученных из высокоацильного геллана, показывающая время элюирования стандартов молекулярной массы пуллуланов (а именно, >50 кДа (6,5 мин, закрашенный квадрат ( )), 12 кДа (8,8 мин, закрашенный кружок ( )), 5 кДа (9,3 мин, закрашенный треугольник ( )), 1 кДа (10 мин, пустой квадрат ( )), 342 Да (10,65 мин, пустой кружок ( )), и 180 Да (11,15 мин, пустой треугольник ( ))).[0065] FIG. 1a. Gel filtration chromatogram for acid (SN9, solid line) and enzyme (SN18, dashed line) treated sphingans as poly- and oligosaccharides derived from high acyl gellan, showing elution times of pullulan molecular weight standards (namely >50 kDa (6.5 min, filled square ( )), 12 kDa (8.8 min, filled circle ( )), 5 kDa (9.3 min, filled triangle ( )), 1 kDa (10 min, empty square ( )), 342 Yes (10.65 min, empty circle ( )), and 180 Yes (11.15 min, empty triangle ( ))).

[0066] Фиг. 1b. Полученная в ходе гель-фильтрации хроматограмма для обработанных кислотой (SN10, сплошная линия) и ферментом (SN17, пунктирная линия) сфинганов в виде поли- и олигосахаридов, полученных из низкоацильного геллана, показывающая время элюирования стандартов молекулярной массы пуллуланов (а именно, >50 кДа (6,5 мин, закрашенный квадрат ( )), 12 кДа (8,8 мин, закрашенный кружок ( )), 5 кДа (9,3 мин, закрашенный треугольник ( )), 1 кДа (10 мин, пустой квадрат ( )), 342 Да (10,65 мин, пустой кружок ( )), и 180 Да (11,15 мин, пустой треугольник ( ))).[0066] FIG. 1b. Gel filtration chromatogram for acid (SN10, solid line) and enzyme (SN17, dotted line) treated sphingans as poly- and oligosaccharides derived from low acyl gellan, showing elution times of pullulan molecular weight standards (namely, >50 kDa (6.5 min, filled square ( )), 12 kDa (8.8 min, filled circle ( )), 5 kDa (9.3 min, filled triangle ( )), 1 kDa (10 min, empty square ( )), 342 Yes (10.65 min, empty circle ( )), and 180 Yes (11.15 min, empty triangle ( ))).

[0067] Фиг. 2a. Средняя продукция ацетата (мМ) за контрольный период (CON(ave.), n=6) и период обработки (TRT(ave), n=9) для ферментера в качестве проксимального отдела ободочной кишки (PC) для трех разных доноров (A, B и C), где * указывает на статистически значимые различия по сравнению с предыдущим периодом, тогда как разные буквы указывают на статистическое различие между разными обработками; p<0,05.[0067] FIG. 2a. Average acetate production (mM) over the control period (CON(ave.), n=6) and treatment period (TRT(ave), n=9) for the proximal colon (PC) fermenter for three different donors (A , B and C), where * indicates statistically significant differences from the previous period, while different letters indicate statistical differences between different treatments; p<0.05.

[0068] Фиг. 2b. Средняя продукция ацетата (мМ) за контрольный период (CON(ave.), n=6) и период обработки (TRT(ave), n=9) для ферментера в качестве дистального отдела ободочной кишки (DC) для трех разных доноров (A, B и C), где * указывает на статистически значимые различия по сравнению с предыдущим периодом, тогда как разные буквы указывают на статистическое различие между разными обработками; p<0,05.[0068] FIG. 2b. Average acetate production (mM) over the control period (CON(ave.), n=6) and treatment period (TRT(ave), n=9) for the fermenter as the distal colon (DC) for three different donors (A , B and C), where * indicates statistically significant differences from the previous period, while different letters indicate statistical differences between different treatments; p<0.05.

[0069] Фиг. 3a. Средняя продукция пропионата (мМ) в ферментере в качестве проксимального отдела ободочной кишки (PC) за контрольный период (CON(ave), n=6) и период обработки (TRT(ave), n=9) для трех разных доноров (A, B и C), где * указывает на статистически значимые различия по сравнению с предыдущим периодом, тогда как разные буквы указывают на статистическое различие между разными обработками; p<0,05.[0069] FIG. 3a. Average propionate production (mM) in the fermenter as the proximal colon (PC) during the control period (CON(ave), n=6) and treatment period (TRT(ave), n=9) for three different donors (A, B and C), where * indicates statistically significant differences compared with the previous period, while different letters indicate statistical differences between different treatments; p<0.05.

[0070] Фиг. 3b. Средняя продукция пропионата (мМ) в ферментере в качестве дистального отдела ободочной кишки (DC) за контрольный период (CON(ave), n=6) и период обработки (TRT(ave), n=9) для трех разных доноров (A, B и C), где * указывает на статистически значимые различия по сравнению с предыдущим периодом, тогда как разные буквы указывают на статистическое различие между разными обработками; p<0,05.[0070] FIG. 3b. Average propionate production (mM) in the fermenter as distal colon (DC) during the control period (CON(ave), n=6) and treatment period (TRT(ave), n=9) for three different donors (A, B and C), where * indicates statistically significant differences compared with the previous period, while different letters indicate statistical differences between different treatments; p<0.05.

[0071] Фиг. 4a. Средняя продукция бутирата (мМ) в ферментере в качестве проксимального отдела ободочной кишки (PC) за контрольный период (CON(ave), n=6) и период обработки (TRT(ave), n=9) для трех разных доноров (A, B и C), где * указывает на статистически значимые различия по сравнению с предыдущим периодом, тогда как разные буквы указывают на статистическое различие между разными обработками; p<0,05.[0071] FIG. 4a. Average butyrate production (mM) in the fermenter as the proximal colon (PC) during the control period (CON(ave), n=6) and treatment period (TRT(ave), n=9) for three different donors (A, B and C), where * indicates statistically significant differences compared with the previous period, while different letters indicate statistical differences between different treatments; p<0.05.

[0072] Фиг. 4b. Средняя продукция бутирата (мМ) в ферментере в качестве дистального отдела ободочной кишки (DC) за контрольный период (CON(ave), n=6) и период обработки (TRT(ave), n=9) для трех разных доноров (A, B и C), где * указывает на статистически значимые различия по сравнению с предыдущим периодом, тогда как разные буквы указывают на статистическое различие между разными обработками; p<0,05.[0072] FIG. 4b. Average butyrate production (mM) in the fermenter as distal colon (DC) during the control period (CON(ave), n=6) and treatment period (TRT(ave), n=9) for three different donors (A, B and C), where * indicates statistically significant differences compared with the previous period, while different letters indicate statistical differences between different treatments; p<0.05.

[0073] Фиг. 5a. Средняя продукция лактата (мМ) в ферментере в качестве проксимального отдела ободочной кишки (PC) за контрольный период (CON(ave), n=6) и период обработки (n=9) для трех разных доноров (A, B и C), где разные буквы указывают на статистическое различие между разными обработками; p<0,05.[0073] FIG. 5a. Average lactate production (mM) in the fermenter as the proximal colon (PC) during the control period (CON(ave), n=6) and treatment period (n=9) for three different donors (A, B and C), where different letters indicate statistical differences between different treatments; p<0.05.

[0074] Фиг. 5b. Средняя продукция лактата (мМ) в ферментере в качестве дистального отдела ободочной кишки (DC) за контрольный период (CON(ave), n=6) и период обработки (n=9) для трех разных доноров (A, B и C), где разные буквы указывают на статистическое различие между разными обработками; p<0,05.[0074] FIG. 5b. Average lactate production (mM) in the fermenter as distal colon (DC) during the control period (CON(ave), n=6) and treatment period (n=9) for three different donors (A, B and C), where different letters indicate statistical differences between different treatments; p<0.05.

[0075] Фиг.6а. Средняя продукция аммиака (мг/л) в ферментере в качестве проксимального отдела ободочной кишки (PC) за контрольный период (CON(ave), n=6) и период обработки (TRT(ave), n=9) для трех разных доноров (A, B и C), где разные буквы указывают на статистическое различие между разными обработками; p<0,05.[0075] Figure 6a. Average ammonia production (mg/L) in the fermenter as the proximal colon (PC) for the control period (CON(ave), n=6) and treatment period (TRT(ave), n=9) for three different donors ( A, B and C), where different letters indicate statistical differences between different treatments; p<0.05.

[0076] Фиг. 6b. Средняя продукция аммиака (мг/л) в ферментере в качестве дистального отдела ободочной кишки (DC) за контрольный период (CON(ave), n=6) и период обработки (TRT(ave), n=9) для трех разных доноров (A, B и C), где разные буквы указывают на статистическое различие между разными обработками; p<0,05.[0076] FIG. 6b. Average ammonia production (mg/L) in the fermenter as distal colon (DC) for the control period (CON(ave), n=6) and treatment period (TRT(ave), n=9) for three different donors ( A, B and C), where different letters indicate statistical differences between different treatments; p<0.05.

[0077] Фиг.7a. Средняя продукция SCFA с разветвленной цепью (мМ) в ферментере в качестве проксимального отдела ободочной кишки (DC) за контрольный период (CON(ave), n=6) и период обработки (TRT(ave), n=9) для трех разных доноров (A, B и C), где разные буквы указывают на статистическое различие между разными обработками; p<0,05.[0077] Figure 7a . Average production of branched chain SCFAs (mM) in the fermenter as the proximal colon (DC) for the control period (CON(ave), n=6) and treatment period (TRT(ave), n=9) for three different donors (A, B, and C), where different letters indicate statistical differences between different treatments; p<0.05.

[0078] Фиг.7b. Средняя продукция SCFA с разветвленной цепью (мМ) в ферментере в качестве дистального отдела ободочной кишки (DC) за контрольный период (CON(ave), n=6) и период обработки (TRT(ave), n=9) для трех разных доноров (A, B и C), где * указывает на статистически значимые различия по сравнению с предыдущим периодом, а разные буквы указывают на статистическое различие между разными обработками; p<0,05.[0078] Figure 7b. Average production of branched chain SCFAs (mM) in the fermenter as distal colon (DC) during the control period (CON(ave), n=6) and treatment period (TRT(ave), n=9) for three different donors (A, B and C), where * indicates statistically significant differences from the previous period and different letters indicate statistical differences between different treatments; p<0.05.

[0079] Фиг. 8. Обратная величина индекса разнообразия Симпсона в случае просвета и слизи проксимального (PC) или дистального отдела (DC) ободочной кишки в виде ферментера SHIME в разные моменты времени во время контрольного периода (C1 и C2) и периода обработки (TR1, TR2 и TR3) геллановой камедью для трех разных доноров (n=1). Интенсивность затенения указывает на индекс полного разнообразия, нормализованный для каждого из трех разных доноров (т.е. внутри каждой строки).[0079] FIG. 8. Reciprocal of Simpson's Diversity Index for Proximal Colon (PC) or Distal Colon (DC) SHIME Fermenter Lumen and Mucus at Different Time Points During Control Period (C1 and C2) and Treatment Period (TR1, TR2 and TR3) ) gellan gum for three different donors (n=1). Shading intensity indicates the overall diversity index normalized for each of the three different donors (i.e., within each row).

[0080] Фиг. 9. Относительное содержание (%) доминирующих типов в просвете или слизи проксимального (PC) или дистального отдела (DC) ободочной кишки в виде ферментера SHIME в разные моменты времени во время контрольного периода (C1 и C2) и периода обработки (TR1, TR2 и TR3) геллановой камедью для трех разных доноров-людей (n=1). N.B. Один образец был явным отклонением и поэтому был удален из этого анализа контрольных образцов, т.е. образец слизистой оболочки в PC донора А на второй контрольной неделе (C2).[0080] FIG. 9. Relative abundance (%) of dominant types in the lumen or mucus of the proximal (PC) or distal (DC) colon as SHIME fermenter at different time points during the control period (C1 and C2) and treatment period (TR1, TR2 and TR3) gellan gum for three different human donors (n=1). NB One sample was a clear outlier and was therefore removed from this control sample analysis, i.e. mucosal sample in the PC of donor A in the second control week (C2).

[0081] Фиг. 10. Относительное содержание (%) различных семейств, относящихся к определенным типам, в просвете проксимального отдела ободочной кишки (PC) в виде ферментеров SHIME в разные моменты времени во время контрольного периода (C1 и C2) и периода обработки (TR1, TR2 и TR3) геллановой камедью для трех разных доноров-людей (n=1). Интенсивность затенения указывает на абсолютное количество, нормализованное для каждого из разных семейств (т.е. внутри каждой строки). Интенсивность затенения указывает на абсолютное количество, нормализованное для каждого из различных семейств (т.е. в пределах каждого ряда).[0081] FIG. 10. Relative abundance (%) of different families belonging to specific phyla in the lumen of the proximal colon (PC) as SHIME fermenters at different time points during the control period (C1 and C2) and treatment period (TR1, TR2 and TR3 ) gellan gum for three different human donors (n=1). Shading intensity indicates the absolute amount normalized for each of the different families (i.e. within each row). Shading intensity indicates the absolute amount normalized for each of the different families (i.e., within each row).

[0082] Фиг. 11. Относительное содержание (%) различных семейств, относящихся к определенным типам, в просвете дистального отдела ободочной кишки (DC) в виде ферментеров SHIME в разные моменты времени во время контрольного периода (C1 и C2) и периода обработки (TR1, TR2 и TR3) геллановой камедью для трех разных доноров-людей (n=1). Интенсивность затенения указывает на абсолютное количество, нормализованное для каждого из разных семейств (т.е. в пределах каждого ряда).[0082] FIG. 11. Relative abundance (%) of different families belonging to specific phyla in the lumen of the distal colon (DC) as SHIME fermenters at different time points during the control period (C1 and C2) and treatment period (TR1, TR2 and TR3 ) gellan gum for three different human donors (n=1). Shading intensity indicates the absolute amount normalized for each of the different families (i.e., within each row).

[0083] Фиг. 12. Относительное содержание (%) различных семейств, относящихся к определенным типам, в слизи проксимального отдела ободочной кишки (PC) в виде ферментеров SHIME в разные моменты времени во время контрольного периода (C1 и C2) и периода обработки (TR1, TR2 и TR3) геллановой камедью для трех разных доноров-людей (n=1). Интенсивность затенения указывает на абсолютное количество, нормализованное для каждого из разных семейств (т.е. внутри каждой строки). В качестве замечания, один образец был явным отклонением и поэтому был удален из этого анализа контрольных образцов, т.е. образец слизистой оболочки PC донора А на второй контрольной неделе (C2).[0083] FIG. 12. Relative abundance (%) of different families belonging to specific phyla in proximal colon (PC) mucus as SHIME fermenters at different time points during the control period (C1 and C2) and treatment period (TR1, TR2 and TR3 ) gellan gum for three different human donors (n=1). Shading intensity indicates the absolute amount normalized for each of the different families (i.e. within each row). As a note, one sample was a clear outlier and was therefore removed from this control sample analysis, i.e. PC mucosal sample from donor A at the second control week (C2).

[0084] Фиг. 13. Относительное содержание (%) различных семейств, относящихся к определенным типам, в слизи дистального отдела ободочной кишки (PC) в качестве ферментеров SHIME в разные моменты времени во время контрольного периода (C1 и C2) и периода обработки (TR1, TR2 и TR3) геллановой камедью для трех разных доноров-людей (n=1). Интенсивность затенения указывает на абсолютное количество, нормализованное для каждого из разных семейств (т.е. в пределах каждого ряда).[0084] FIG. 13. Relative abundance (%) of different families belonging to specific phyla in distal colon (PC) mucus as SHIME fermenters at different time points during the control period (C1 and C2) and treatment period (TR1, TR2 and TR3 ) gellan gum for three different human donors (n=1). Shading intensity indicates the absolute amount normalized for each of the different families (i.e., within each row).

[0085] Фиг. 14. Схематическое представление сокультивирования клеток Caco-2 и THP1. Клетки Caco-2 высевают на полупроницаемую мембрану, которую помещают поверх лунок, засеянных клетками THP1. Это создает апикальный (AP) и базолатеральный (BL) компартмент. Монослой клеток Caco-2 создает барьер для макромолекул и допускает проход путем пассивного переноса небольших молекул между межклеточным пространством и активного переноса микро- и макромолекул через клеточные мембраны. Сокультивирование клеток обоих типов делает возможным косвенное взаимодействие между люминальным содержимым, которое приводят в контакт с клетками Caco-2, и периинтестинальным содержимым, которое контактирует с иммунными клетками (THP1). Кроме того, метаболиты, используемые/преобразуемые эпителиальными клетками, могут модулировать иммунный клеточный ответ, и наоборот.[0085] FIG. 14. Schematic representation of co-culture of Caco-2 and THP1 cells. Caco-2 cells are seeded onto a semi-permeable membrane, which is placed on top of wells seeded with THP1 cells. This creates an apical (AP) and basolateral (BL) compartment. The Caco-2 cell monolayer creates a barrier to macromolecules and allows passage by passive transfer of small molecules between the intercellular spaces and active transfer of micro- and macromolecules across cell membranes. Co-culture of both cell types allows for indirect interaction between the luminal contents, which are brought into contact with Caco-2 cells, and the peri-intestinal contents, which are brought into contact with immune cells (THP1). In addition, metabolites used/transformed by epithelial cells can modulate the immune cellular response, and vice versa.

[0086] Фиг. 15. Каскад передачи сигналов, активируемый при повреждении эпителиального барьера кишечника, что приводит к пролому люминальным содержимом клеточной клетки кишечника. IFN-γ: интерферон гамма; IL: интерлейкины; MCP-1: белок-хемоаттрактант моноцитов 1; ROS: активные формы кислорода; TGF-β: трансформирующим фактором роста бета; TH: Т-клетки-хелперы; TNF-α: фактор некроза опухолей альфа; Treg: регуляторные T-клетки.[0086] FIG. 15. Signal transduction cascade activated when the intestinal epithelial barrier is damaged, resulting in a breach of the luminal contents of the intestinal cell. IFN-γ: interferon gamma; IL: interleukins; MCP-1: monocyte chemoattractant protein 1; ROS: reactive oxygen species; TGF-β: transforming growth factor beta; TH : T helper cells; TNF-α: tumor necrosis factor alpha; T reg : regulatory T cells.

[0087] Фиг. 16. Пути передачи сигналов от LPS and TNF-α, ведущие к воспалению. AP-1: белок 1-активатор (фактор транскрипции); IL: интерлейкины, LPS: липополисахариды; NF-κB: ядерный фактор каппа B (фактор транскрипции); TLR4: toll-подобный рецептор 4 (рецептор LPS); TNF-α: фактор некроза опухолей альфа; TNFR: рецептор TNF-α.[0087] FIG. 16. LPS and TNF-α signaling pathways leading to inflammation. AP-1: activator protein 1 (transcription factor); IL: interleukins, LPS: lipopolysaccharides; NF-κB: nuclear factor kappa B (transcription factor); TLR4: toll-like receptor 4 (LPS receptor); TNF-α: tumor necrosis factor alpha; TNFR: TNF-α receptor.

[0088] Фиг. 17. Трансэпителиальное электрическое сопротивление (TEER) в контрольных исследованиях CM и NaB. TEER измеряли через 24 часа после обработки сокультур Caco-2/THP1-Blue™, и каждое значение в 24 часа нормализовали к соответствующему ему значению в 0 часов и представляли как процент от исходного значения. Пунктирная линия представляет 100% (исходное значение). Данные нанесены как среднее значение ± стандартная ошибка среднего значения (SEM). (*) представляет статистически значимое различие между CM и NaB. (****) = p<0,0001. CM: полня среда; NaB: бутират натрия.[0088] FIG. 17. Transepithelial electrical resistance (TEER) in CM and NaB control studies. TEER was measured 24 hours after treatment with Caco-2/THP1-Blue™ cocultures, and each 24 hour value was normalized to its corresponding 0 hour value and presented as a percentage of the baseline value. The dotted line represents 100% (original value). Data are plotted as mean ± standard error of the mean (SEM). (*) represents a statistically significant difference between CM and NaB. (****) = p<0.0001. CM: full Wednesday; NaB: sodium butyrate.

[0089] Фиг. 18. Базолатерная активность NF-κB в клетках THP1-Blue™ при контрольных исследованиях LPS-, LPS+, LPS+HC и LPS+NaB. Активность NF-κB измеряли через 6 часов обработки LPS сокультур Caco-2/THP1-Blue™ на базолатерной стороне после предварительной обработки в течение 24 часов NaB или средой полного состава на апикальной стороне. Данные нанесены как среднее значение ± SEM. (*) представляет статистически значимое различие по сравнению с LPS+. (*) = p<0,05; (****) = p<0,0001. LPS-: клетки, обработанные средой полного состава (без LPS); LPS+: клетки, обработанные LPS; HC: гидрокортизон; NaB: бутират натрия.[0089] FIG. 18. Basolateral NF-κB activity in THP1-Blue™ cells in LPS-, LPS+, LPS+HC and LPS+NaB controls. NF-κB activity was measured after 6 hours of LPS treatment of Caco-2/THP1-Blue™ cocultures on the basolater side after pretreatment for 24 hours with NaB or complete medium on the apical side. Data are plotted as mean ± SEM. (*) represents a statistically significant difference compared to LPS+. (*) = p<0.05; (****) = p<0.0001. LPS-: cells treated with complete medium (without LPS); LPS+: cells treated with LPS; HC: hydrocortisone; NaB: sodium butyrate.

[0090] Фиг. 19. Базолатерная секреция IL-6 (A) и IL-10 (B) при контрольных исследованиях LPS-, LPS+, LPS+HC и LPS+NaB. Цитокины измеряли через 6 часов обработки LPS сокультур Caco-2/THP1-Blue™ на базолатерной стороне после предварительной обработки в течение 24 часов NaB или средой полного состава на апикальной стороне. Данные нанесены как среднее значение ± SEM. (*) представляет статистически значимое различие по сравнению с LPS+. (***) = p<0,001; (****) = p<0,0001. LPS-: клетки, обработанные средой полного состава (без LPS); LPS+: клетки, обработанные LPS; HC: гидрокортизон; NaB: бутират натрия.[0090] FIG. 19. Basolateral secretion of IL-6 (A) and IL-10 (B) during control studies with LPS-, LPS+, LPS+HC and LPS+NaB. Cytokines were measured after 6 hours of LPS treatment of Caco-2/THP1-Blue™ cocultures on the basolater side after pretreatment for 24 hours with NaB or complete medium on the apical side. Data are plotted as mean ± SEM. (*) represents a statistically significant difference compared to LPS+. (***) = p<0.001; (****) = p<0.0001. LPS-: cells treated with complete medium (without LPS); LPS+: cells treated with LPS; HC: hydrocortisone; NaB: sodium butyrate.

[0091] Фиг. 20. Базолатерная секреция IL-1β (A), IL-8 (B), CXCL10 (C), TNF-α (D) и MCP-1 (E) при контрольных исследованиях LPS-, LPS+, LPS+HC и LPS+NaB. Цитокины измеряли через 6 часов обработки сокультур Caco-2/THP1-Blue™ на базолатерной стороне после предварительной обработки в течение 24 часов NaB или полной средой на апикальной стороне. Данные нанесены как среднее значение ± SEM. (*) представляет статистически значимое различие по сравнению с LPS+. (*) = p<0,05; (**) = p<0,01; (***) = p<0,001; (****) = p<0,0001. LPS-: клетки, обработанные средой полного состава (без LPS); LPS+: клетки, обработанные LPS; HC: гидрокортизон; NaB: бутират натрия.[0091] FIG. 20. Basolateral secretion of IL-1β (A), IL-8 (B), CXCL10 (C), TNF-α (D) and MCP-1 (E) during LPS-, LPS+, LPS+HC and LPS+ control studies NaB. Cytokines were measured after 6 hours of treatment with Caco-2/THP1-Blue™ cocultures on the basolater side after pretreatment for 24 hours with NaB or complete medium on the apical side. Data are plotted as mean ± SEM. (*) represents a statistically significant difference compared to LPS+. (*) = p<0.05; (**) = p<0.01; (***) = p<0.001; (****) = p<0.0001. LPS-: cells treated with complete medium (without LPS); LPS+: cells treated with LPS; HC: hydrocortisone; NaB: sodium butyrate.

[0092] Фиг. 21. Эффект образцов SHIME на трансэпителиальное электрическое сопротивление (TEER) сокультур Caco-2/THP1-Blue™. Результаты показаны для трех разных доноров отдельно (A) и как среднее значение для трех доноров (B). TEER измеряли через 24 часа после обработки сокультур, и каждое значение для момента времени=24 часам нормализовали к соответствующему ему значению для момента времени=0 часам и представлено как процент от исходного значения. Серая пунктирная линия представляет 100% (исходное значение). Пунктирная линия соответствует экспериментальному контролю CM (полной среде). Данные нанесены как среднее значение ± SEM. Не было обнаружено значимых различий между контролем и обработкой трех разных доноров. PC: образцы из проксимального отдела ободочной кишки; DC: образцы из дистального отдела ободочной кишки.[0092] FIG. 21. Effect of SHIME samples on transepithelial electrical resistance (TEER) of Caco-2/THP1-Blue™ cocultures. Results are shown for three different donors separately (A) and as an average of three donors (B). TEER was measured 24 hours after treatment of the cocultures, and each value at time point=24 hours was normalized to its corresponding value at time point=0 hours and presented as a percentage of the initial value. The gray dotted line represents 100% (original value). The dotted line corresponds to the CM experimental control (complete medium). Data are plotted as mean ± SEM. No significant differences were found between the control and the three different donor treatments. PC: proximal colon samples; DC: samples from the distal colon.

[0093] Фиг. 22. Эффект образцов SHIME на активность NF-κB в клетках THP-1-Blue™. Результаты показаны для трех разных доноров отдельно (A) и как среднее значение для трех доноров (B). Уровни активности NF-κB измеряли через 6 часов после обработки LPS на базолатеральной стороне сокультур Caco-2/THP-1-Blue™ после предварительной обработки апикальной стороны в течение 24 часов образцами SHIME. Пунктирная линия соответствует экспериментальному контролю LPS+. Данные нанесены как среднее значение ± SEM. Не было обнаружено значимых различий между контролем и обработкой трех разных доноров. PC: образцы из проксимального отдела ободочной кишки; DC: образцы из дистального отдела ободочной кишки.[0093] FIG. 22. Effect of SHIME samples on NF-κB activity in THP-1-Blue™ cells. Results are shown for three different donors separately (A) and as an average of three donors (B). Levels of NF-κB activity were measured 6 hours after LPS treatment on the basolateral side of Caco-2/THP-1-Blue™ cocultures after pretreatment of the apical side for 24 hours with SHIME samples. The dotted line corresponds to the LPS+ experimental control. Data are plotted as mean ± SEM. No significant differences were found between the control and the three different donor treatments. PC: proximal colon samples; DC: samples from the distal colon.

[0094] Фиг. 23. Эффект образцов SHIME на секрецию IL-6 (A и B) и IL-10 (C и D). Результаты показаны для трех разных доноров отдельно (A и C) и как среднее значение для трех доноров (B и D). Уровни цитокинов измеряли через 6 часов после обработки LPS на базолатеральной стороне сокультур Caco-2/THP-1-Blue™ после предварительной обработки апикальной стороны в течение 24 часов образцами SHIME. Пунктирная линия соответствует экспериментальному контролю LPS+. Данные нанесены как среднее значение ± SEM. (*) представляет статистически значимое различие по сравнению с контролем. (*) = p<0,05. PC: образцы из проксимального отдела ободочной кишки; DC: образцы из дистального отдела ободочной кишки.[0094] FIG. 23. Effect of SHIME samples on the secretion of IL-6 (A and B) and IL-10 (C and D). Results are shown for three different donors separately (A and C) and as an average of three donors (B and D). Cytokine levels were measured 6 hours after LPS treatment on the basolateral side of Caco-2/THP-1-Blue™ cocultures after pretreating the apical side for 24 hours with SHIME samples. The dotted line corresponds to the LPS+ experimental control. Data are plotted as mean ± SEM. (*) represents a statistically significant difference compared to control. (*) = p<0.05. PC: proximal colon samples; DC: samples from the distal colon.

[0095] Фиг. 24. Эффект образцов SHIME на секрецию IL-1β (A+B) и TNF-α (C+D). Результаты показаны для трех разных доноров отдельно (A-C) и как среднее значение для трех доноров (B-D). Уровни цитокинов измеряли через 6 часов после обработки LPS на базолатеральной стороне сокультур Caco-2/THP-1-Blue™ после предварительной обработки апикальной стороны в течение 24 часов образцами SHIME. Пунктирная линия соответствует экспериментальному контролю LPS+. Данные нанесены как среднее значение ± SEM. (*) представляет статистически значимое различие по сравнению с контролем. (****) = p<0,0001 PC: образцы из проксимального отдела ободочной кишки; DC: образцы из дистального отдела ободочной кишки.[0095] FIG. 24. Effect of SHIME samples on the secretion of IL-1β (A+B) and TNF-α (C+D). Results are shown for three different donors separately (AC) and as an average of three donors (BD). Cytokine levels were measured 6 hours after LPS treatment on the basolateral side of Caco-2/THP-1-Blue™ cocultures after pretreating the apical side for 24 hours with SHIME samples. The dotted line corresponds to the LPS+ experimental control. Data are plotted as mean ± SEM. (*) represents a statistically significant difference compared to control. (****) = p<0.0001 PC: samples from the proximal colon; DC: samples from the distal colon.

[0096] Фиг. 25. Эффект образцов SHIME на секрецию IL-8 (A+B), CXCL10 (C+D) и MCP-1 (E+F). Результаты показаны для трех разных доноров отдельно (A-C-E) и как среднее значение для трех доноров (B-D-F). Уровни цитокинов измеряли через 6 часов после обработки LPS на базолатеральной стороне сокультур Caco-2/THP-1-Blue™ после предварительной обработки апикальной стороны в течение 24 часов образцами SHIME. Пунктирная линия соответствует экспериментальному контролю LPS+. Данные нанесены как среднее значение ± SEM. Не было обнаружено значимых различий между контролем и обработкой для трех разных доноров. PC: образцы из проксимального отдела ободочной кишки; DC: образцы из дистального отдела ободочной кишки.[0096] FIG. 25 . Effect of SHIME samples on the secretion of IL-8 (A+B), CXCL10 (C+D) and MCP-1 (E+F). Results are shown for three different donors separately (ACE) and as an average of three donors (BDF). Cytokine levels were measured 6 hours after LPS treatment on the basolateral side of Caco-2/THP-1-Blue™ cocultures after pretreating the apical side for 24 hours with SHIME samples. The dotted line corresponds to the LPS+ experimental control. Data are plotted as mean ± SEM. No significant differences were found between control and treatment for the three different donors. PC: proximal colon samples; DC: samples from the distal colon.

ОпределенияDefinitions

[0097] Используемый здесь термин «сфинган» относится к высокоацильному сфингану, среднеацильному сфингану, низкоацильному сфингану, высокоацильному сфингану в виде полисахарида, среднеацильному сфингану в виде полисахарида, низкоацильному сфингану в виде полисахарида, высокоацильному сфингану в виде олигосахарида, среднеацильному сфингану в виде олигосахарида, низкоацильному сфингану в виде олигосахарида или их комбинации.[0097] As used herein, the term "sphingan" refers to high acyl sphingan, medium acyl sphingan, low acyl sphingan, high acyl polysaccharide sphingan, medium acyl polysaccharide sphingan, low acyl polysaccharide sphingan, high acyl oligosaccharide sphingan, medium cyl sphingan in the form of an oligosaccharide, low acyl sphingan in the form of an oligosaccharide or a combination thereof.

[0098] Используемый здесь термин «высокоацильный» (или «HA»), относится к сфингану, содержащему ацильную группу (например, ацетил и глицерил). Высокоацильный сфинган включает, например, HA геллан, HA велан, HA рамсан, HA диутан и т.д.[0098] As used herein, the term “high acyl” (or “HA”) refers to a sphingan containing an acyl group (eg, acetyl and glyceryl). High acyl sphingan includes, for example, HA gellan, HA welan, HA ramsan, HA diutan, etc.

[0099] Используемый здесь термин «среднеацильный» (или «IA») относится к сфингану, содержание ацильных групп в котором меньше, чем в высокоацильном сфингане, но больше, чем содержание ацильных групп в низкоацильном сфингане. Среднеацильный сфинган включает, например, IA геллан, IA велан, IA рамсан, IA диутан и т.д.[0099] As used herein, the term “medium acyl” (or “IA”) refers to a sphingan having less acyl group content than a high acyl sphingan but greater than the acyl group content of a low acyl sphingan. Medium acyl sphingan includes, for example, IA gellan, IA velan, IA ramsan, IA diutan, etc.

[0100] Используемый здесь термин «низкоацильный» (или «LA») относится к сфингану, в котором ацильная группа (группы) была по существу удалена. Низкоацильный сфинган включает, например, LA геллан, LA велан, LA рамсан, LA диутан и т.д.[0100] As used herein, the term “low acyl” (or “LA”) refers to sphingan in which the acyl group(s) have been substantially removed. Low acyl sphingan includes, for example, LA gellan, LA velan, LA ramsan, LA diutan, etc.

[0101] Встречающийся в природе сфинган может включать, например, геллан (S-60), велан (S-130), рамсан (S-194), диутан (S-657), S-88, S-198 и S-7, состоящие из замещенного или незамещенного тетрамерного сахарида («тетрамера»), обычно обозначаемого как [(→3)Glc(β1→4)GlcA(β1→4)Glc(β1→4)Rha(α1→)]n, где Glc и GlcA представляют собой D-сахара, тогда как Rha представляет собой L-сахар, и, где применимо, Man представляет собой L-сахар. Химические структуры выбранных сфинганов представлены ниже указанием сокращенных терминов для отдельных моносахаридов (например, (1→3)Glc, (1→4)GlcA, (1→4)Glc и (1→4)Rha))[0101] Naturally occurring sphingan may include, for example, gellan (S-60), welan (S-130), ramsan (S-194), diutan (S-657), S-88, S-198 and S- 7, consisting of a substituted or unsubstituted tetrameric saccharide ("tetramer"), usually denoted as [(→3)Glc(β1→4)GlcA(β1→4)Glc(β1→4)Rha(α1→)]n, where Glc and GlcA are D-sugars, while Rha is an L-sugar, and, where applicable, Man is an L-sugar. The chemical structures of selected sphingans are presented below by indicating abbreviated terms for individual monosaccharides (e.g. (1→3)Glc, (1→4)GlcA, (1→4)Glc and (1→4)Rha))

СфинганSphingan R1 R 1 R2 R 2 R3 R 3 R4 R 4 R5 R 5 R6 R 6 HA гелланHA gellan Ac или HAc or H GlycGlyc MM HH HH HH LA гелланLA gellan HH HH MM HH HH HH ДиутанDiutan Ac или HAc or H Ac или HAc or H MM HH Rha(α1→4)-Rha(α1→)Rha(α1→4)-Rha(α1→) HH Рамсанa Ramsan a Glc(β1→6)-Glc(α1→)Glc(β1→6)-Glc(α1→) HH MM HH HH HH ВеланVelan HH AcAc MM HH Rha(α1→) или Man(α1→)Rha(α1→) or Man(α1→) HH aРамсан содержит приблизительно одну O-ацетильную группу на тетрамер, с распределением по вторичным положениям. a Ramsan contains approximately one O -acetyl group per tetramer, distributed across secondary positions.

[0102] Используемый здесь термин «M» относится к физиологически приемлемому катиону, в том числе, например, протону (H+), натрию (Na+), калию (K+), кальцию (Ca2+), магнию (Mg2+) или их комбинации.[0102] As used herein, the term "M" refers to a physiologically acceptable cation, including, for example, proton (H+), sodium (Na+), potassium (K+), calcium (Ca2+), magnesium (Mg2+) or combinations thereof.

[0103] Значение «n» относится к целому или дробному числу и относится к числу тетрамерных единиц, которые могут быть замещенными или незамещенными. Понятно, что некоторые встречающиеся в природе сфинганы имеют значение n, которое может коррелировать с молекулярной массой встречающегося в природе сфингана (например, природной геллановой камеди, имеющей MW ≈ 2,5×106 и MN ≈ 2,2×106). (US6242035B1)[0103] The value "n" refers to an integer or fraction and refers to the number of tetrameric units that may be substituted or unsubstituted. It is understood that some naturally occurring sphingans have an n value that may correlate with the molecular weight of the naturally occurring sphingan (eg, natural gellan gum, having MW ≈ 2.5 x 10 6 and MN ≈ 2.2 x 10 6 ). (US6242035B1)

[0104] Используемое здесь выражение «степень полимеризации» или DP относится к числу моносахаридных единиц в полисахаридной или олигосахаридной цепи. Например, со ссылкой на химическую структуру, представленную выше, где n равно четырем, DP равна шестнадцати.[0104] As used herein, the expression "degree of polymerization" or DP refers to the number of monosaccharide units in a polysaccharide or oligosaccharide chain. For example, referring to the chemical structure presented above, where n is four, DP is sixteen.

[0105] Используемое здесь выражение «сфинган в виде полисахарида» (или «SPS») относится к высоко-/низкоацильному сфингану, имеющему DP, большую 30 и меньшую таковой у природного сфингана. Понятно, что SPS, полученный из высоко-/средне-/низкоацильного сфингана, может включать множество полисахаридов с различными DP.[0105] As used herein, the term "sphingan polysaccharide" (or "SPS") refers to a high/low acyl sphingan having a DP greater than 30 and less than that of natural sphingan. It is understood that SPS derived from high/medium/low acyl sphingan may include a variety of polysaccharides with different DPs.

[0106] Используемое здесь выражение «сфинган в виде олигосахарида» (или «SOS») относится к высоко-/низкоацильному сфингану, имеющему DP, большую двух или равную двум и меньшую или равную тридцати (т.е. 2≥ DP≤30). Понятно, что SOS, полученный из высоко-/средне-/низкоацильного сфингана (или HA/IA/LA сфингана), может включать множество олигосахаридов[0106] As used herein, the term "sphingan oligosaccharide" (or "SOS") refers to a high/low acyl sphingan having a DP greater than or equal to two and less than or equal to thirty (i.e., 2≥ DP≤30) . It is understood that SOS derived from high/medium/low acyl sphingan (or HA/IA/LA sphingan) may include a variety of oligosaccharides

Подробное описание настоящего изобретенияDetailed Description of the Present Invention

[0107] Раскрытые здесь варианты осуществления в целом относятся к композиции для приема внутрь, композиции для приема внутрь и ее применению, способам применения композиции для приема внутрь, способу получения сфингана в виде олигосахарида, и сфингану в виде олигосахарида, полученному указанным способом получения сфингана в виде олигосахарида.[0107] The embodiments disclosed herein generally relate to an oral composition, an oral composition and its use, methods of using an oral composition, a method for producing sphingan oligosaccharide, and sphingan oligosaccharide obtained by said method for producing sphingan in form of an oligosaccharide.

[0108] Первый вариант осуществления направлен на композицию для приема внутрь, содержащую эффективное для проявления пребиотической активности количество сфингана.[0108] A first embodiment is directed to an oral composition containing an effective amount of sphingan to exhibit prebiotic activity.

[0109] Эффективное для проявления пребиотической активности количество сфингана может составлять от приблизительно 1 г до приблизительно 10 г, и все значениями между ними, так, например, приблизительно 1,1, приблизительно 1,2, приблизительно 1,3, приблизительно 1,4, приблизительно 1,5, приблизительно 1,6, приблизительно 1,7, приблизительно 1,8, приблизительно 1,9, приблизительно 2,0, приблизительно 2,1, приблизительно 2,2, приблизительно 2,3, приблизительно 2,4, приблизительно 2,5, приблизительно 2,6, приблизительно 2,7, приблизительно 2,8, приблизительно 2,9, приблизительно 3,0, приблизительно 3,1, приблизительно 3,2, приблизительно 3,3, приблизительно 3,4, приблизительно 3,5, приблизительно 3,6, приблизительно 3,7, приблизительно 3,8, приблизительно 3,9, приблизительно 4,0, приблизительно 4,1, приблизительно 4,2, приблизительно 4,3, приблизительно 4,4, приблизительно 4,5, приблизительно 4,6, приблизительно 4,7, приблизительно 4,8, приблизительно 4,9, приблизительно 5,0, приблизительно 5,1, приблизительно 5,2, приблизительно 5,3, приблизительно 5,4, приблизительно 5,5, приблизительно 5,6, приблизительно 5,7, приблизительно 5,8, приблизительно 5,9, приблизительно 6,0, приблизительно 6,1, приблизительно 6,2, приблизительно 6,3, приблизительно 6,4, приблизительно 6,5, приблизительно 6,6, приблизительно 6,7, приблизительно 6,8, приблизительно 6,9, приблизительно 7,0, приблизительно 7,1, приблизительно 7,2, приблизительно 7,3, приблизительно 7,4, приблизительно 7,5, приблизительно 7,6, приблизительно 7,7, приблизительно 7,8, приблизительно 7,9, приблизительно 8,0, приблизительно 8,1, приблизительно 8,2, приблизительно 8,3, приблизительно 8,4, приблизительно 8,5, приблизительно 8,6, приблизительно 8,7, приблизительно 8,8, приблизительно 8,9, приблизительно 9,0, приблизительно 9,1, приблизительно 9,2, приблизительно 9,3, приблизительно 9,4, приблизительно 9,5, приблизительно 9,6, приблизительно 9,7, приблизительно 9,8 или приблизительно 9,9.[0109] The amount of sphingan effective to exert prebiotic activity can range from about 1 g to about 10 g, and everything in between, such as about 1.1, about 1.2, about 1.3, about 1.4 , approximately 1.5, approximately 1.6, approximately 1.7, approximately 1.8, approximately 1.9, approximately 2.0, approximately 2.1, approximately 2.2, approximately 2.3, approximately 2.4 , approximately 2.5, approximately 2.6, approximately 2.7, approximately 2.8, approximately 2.9, approximately 3.0, approximately 3.1, approximately 3.2, approximately 3.3, approximately 3.4 , approximately 3.5, approximately 3.6, approximately 3.7, approximately 3.8, approximately 3.9, approximately 4.0, approximately 4.1, approximately 4.2, approximately 4.3, approximately 4.4 , approximately 4.5, approximately 4.6, approximately 4.7, approximately 4.8, approximately 4.9, approximately 5.0, approximately 5.1, approximately 5.2, approximately 5.3, approximately 5.4 , approximately 5.5, approximately 5.6, approximately 5.7, approximately 5.8, approximately 5.9, approximately 6.0, approximately 6.1, approximately 6.2, approximately 6.3, approximately 6.4 , approximately 6.5, approximately 6.6, approximately 6.7, approximately 6.8, approximately 6.9, approximately 7.0, approximately 7.1, approximately 7.2, approximately 7.3, approximately 7.4 , approximately 7.5, approximately 7.6, approximately 7.7, approximately 7.8, approximately 7.9, approximately 8.0, approximately 8.1, approximately 8.2, approximately 8.3, approximately 8.4 , approximately 8.5, approximately 8.6, approximately 8.7, approximately 8.8, approximately 8.9, approximately 9.0, approximately 9.1, approximately 9.2, approximately 9.3, approximately 9.4 , about 9.5, about 9.6, about 9.7, about 9.8, or about 9.9.

[0110] В одном аспекте первого варианта осуществления количество сфингана выбрано из: от приблизительно 1 г до приблизительно 10 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 9 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 8 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 7 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 6 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 5 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 4 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 3 г, или приблизительно 2 г.[0110] In one aspect of the first embodiment, the amount of sphingan is selected from: about 1 g to about 10 g, about 1 g to about 9 g, about 1 g to about 8 g, about 1 g to about 7 g, from about 1 g to about 6 g, from about 1 g to about 5 g, from about 1 g to about 4 g, from about 1 g to about 3 g, or about 2 g.

[0111] Композиции первого варианта осуществления могут содержать HA/IA/LA сфинган, например, HA геллан, IA геллан, LA геллан, HA велан, IA велан, LA велан, HA рамсан, IA рамсан, LA рамсан, HA диутан, IA диутан, LA диутан, S-88, S-198, S-7, или их комбинацию.[0111] The compositions of the first embodiment may contain HA/IA/LA sphingan, for example, HA gellan, IA gellan, LA gellan, HA velan, IA velan, LA velan, HA ramsan, IA ramsan, LA ramsan, HA diutan, IA diutan , LA diutan, S-88, S-198, S-7, or a combination thereof.

[0112] Композиции первого варианта осуществления могут содержать HA/IA/LA сфинган в виде полисахарида.[0112] The compositions of the first embodiment may contain HA/IA/LA sphingan as a polysaccharide.

[0113] Как здесь объяснено более подробно, HA/IA/LA сфинган в виде полисахарида может быть получен из HA/LA сфингана с использованием, например, способа, который включает гомогенизацию под высоким давлением, как описано, например, в десятом варианте осуществления. Приводимые в качестве примера HA/IA/LA сфинганы в виде полисахаридов включают, но без ограничения этим: высокоацильный геллан в виде полисахарида, полученного из высокоацильного геллана, (например, геллан KELCOGEL® LT100 и KELGOGEL® HT), среднеацильный геллан в виде полисахарида, полученного из среднеацильного геллана (например, KELCOGEL® DGA), низкоацильный геллан в виде полисахарида, полученного из низкоацильного геллана, (например, геллан KELCOGEL® LT, геллан KELCOGEL®, геллан KELCOGEL® F и геллан GELRITETM MK), высоко-/средне-/низкоацильный велан в виде полисахарида, полученного из высоко-/средне-/низкоацильного велана, высоко-/средне-/низкоацильный диутан в виде полисахарида, полученного из высоко-/средне-/низкоацильного диутана, и высоко-/средне-/низкоацильный рамсан в виде полисахарида, полученного из высоко-/средне-/низкоацильного рамсана.[0113] As explained here in more detail, HA/IA/LA sphingan as a polysaccharide can be prepared from HA/LA sphingan using, for example, a method that includes high pressure homogenization, as described, for example, in the tenth embodiment. Exemplary HA/IA/LA polysaccharide sphingans include, but are not limited to: high acyl polysaccharide gellan derived from high acyl gellan (e.g. KELCOGEL® LT100 and KELGOGEL® HT gellan), medium acyl polysaccharide gellan, derived from medium acyl gellan (e.g. KELCOGEL ® DGA), low acyl gellan as a polysaccharide derived from low acyl gellan (e.g. KELCOGEL ® LT gellan, KELCOGEL ® gellan, KELCOGEL ® F gellan and GELRITE TM MK gellan), high/medium -/low acyl welan as a polysaccharide derived from high/medium/low acyl welan, high/medium/low acyl diutan as a polysaccharide derived from high/medium/low acyl diutan, and high/medium/low acyl ramsan in the form of a polysaccharide obtained from high/medium/low acyl ramsan.

[0114] Композиции первого варианта осуществления могут содержать HA/IA/LA сфинган в виде олигосахарида, происходящего либо из встречающегося в природе HA/IA/LA сфингана, либо из HA/IA/LA сфингана в виде полисахарида. В одном аспекте, композиции первого варианта осуществления могут содержать HA/IA/LA сфинган в виде олигосахарида, происходящего либо из встречающегося в природе HA/IA/LA сфингана, либо из HA/IA/LA сфингана в виде полисахарида, имеющего молекулярную массу, которая, как определено с помощью гель-фильтрации, составляет от приблизительно 0,3 кДа до 12 кДа. В другом аспекте, композиции первого варианта осуществления могут содержать HA/IA/LA сфинган в виде олигосахарида, происходящего либо из встречающегося в природе HA/IA/LA сфингана, либо из HA/IA/LA сфингана в виде полисахарида, имеющего молекулярную массу, которая, как определено с помощью гель-фильтрации, составляет приблизительно 1 кДа.[0114] The compositions of the first embodiment may contain HA/IA/LA sphingan as an oligosaccharide derived from either naturally occurring HA/IA/LA sphingan or from HA/IA/LA sphingan as a polysaccharide. In one aspect, the compositions of the first embodiment may contain HA/IA/LA sphingan as an oligosaccharide derived from either naturally occurring HA/IA/LA sphingan or from HA/IA/LA sphingan as a polysaccharide having a molecular weight that , as determined by gel filtration, ranges from approximately 0.3 kDa to 12 kDa. In another aspect, the compositions of the first embodiment may contain HA/IA/LA sphingan as an oligosaccharide derived from either naturally occurring HA/IA/LA sphingan or from HA/IA/LA sphingan as a polysaccharide having a molecular weight that , as determined by gel filtration, is approximately 1 kDa.

[0115] Как здесь объяснено более подробно, HA/IA/LA сфинган в виде олигосахарида может быть получен из встречающегося в природе HA/IA/LA сфингана или HA/IA/LA сфингана в виде полисахарида, например, способом, который включает гидролиз гликозидной связи встречающегося в природе HA/IA/LA сфингана или HA/IA/LA сфингана в виде полисахарида и подвергание гидролизованной композиции ультрафильтрации, гель-фильтрации, преципитации, центрифугированию или их комбинации, как описано, например, в десятом варианте осуществления. Приводимые в качестве примера HA/IA/LA сфинганы в виде олигосахаридов включают, но без ограничения этим:[0115] As explained in more detail herein, HA/IA/LA sphingan oligosaccharide can be prepared from naturally occurring HA/IA/LA sphingan or HA/IA/LA sphingan polysaccharide, for example, by a process that involves hydrolyzing a glycosidic linking naturally occurring HA/IA/LA sphingan or HA/IA/LA sphingan as a polysaccharide and subjecting the hydrolyzed composition to ultrafiltration, gel filtration, precipitation, centrifugation, or a combination thereof, as described, for example, in the tenth embodiment. Exemplary HA/IA/LA sphingan oligosaccharides include, but are not limited to:

(i) композицию, содержащую (или состоящую из) Glc, GlcA, Glc, GlcA,Glyc, Glc, GlcA,Rha, Glc, GlcA,Rha, Glyc, Glc, GlcA,Rha,-H2O, Glc, Rha, Glc, Rha+28, Glc2,GlcA, Glc2,GlcA, Rha, Glc2,GlcA, Rha,+28, Glc2,GlcA, Rha,Ac, Glc2,GlcA, Rha,Glyc, Glc2,GlcA, Rha,Glyc,+28, Glc2,GlcA, Rha,Glyc.-H2O, Glc2,GlcA, Rha,-H2O, Glc2,GlcA, Rha2,Glyc, Glc2,GlcA2,Rha, Glc2,GlcA2,Rha2,Ac2,Glyc2,-H2O, Glc2,Rha, Glc3,GlcA, Rha, Glc3,GlcA, Rha2, Glc3,GlcA, Rha2, Glc3,GlcA, Rha2, Glc3,GlcA, Rha2,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha, Glc3,GlcA2,Rha, Glyc, Glc3,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA, Rha2,+43, Glc4,GlcA, Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha, Glc4,GlcA2,Rha, Ac,Glyc,-H2O, Glc4,GlcA2,Rha, Ac,Glyc2, Glc4,GlcA2,Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc4,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA2,Rha3,Ac, Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2,Ac, Glc5,GlcA4,Rha2, Glc6,GlcA3,Rha3, Glc(Ac/Glyc)x, GlcAx,Glcx, Rhax (где x составляет от 4 до приблизительно 25), Glcx, GlcAx,Glcx, Rhax (где x составляет от 4 до приблизительно 25), или их комбинацию;(i) a composition containing (or consisting of) Glc, GlcA, Glc, GlcA, Glyc, Glc, GlcA, Rha, Glc, GlcA, Rha, Glyc, Glc, GlcA, Rha, -H2O, Glc, Rha, Glc, Rha+28, Glc2,GlcA, Glc2,GlcA, Rha, Glc2,GlcA, Rha,+28, Glc2,GlcA, Rha,Ac, Glc2,GlcA, Rha,Glyc, Glc2,GlcA, Rha,Glyc,+28, Glc2,GlcA, Rha,Glyc.-H2O, Glc2,GlcA, Rha,-H2O, Glc2,GlcA, Rha2,Glyc, Glc2,GlcA2,Rha, Glc2,GlcA2,Rha2,Ac2,Glyc2,-H2O, Glc2,Rha , Glc3,GlcA, Rha, Glc3,GlcA, Rha2, Glc3,GlcA, Rha2, Glc3,GlcA, Rha2, Glc3,GlcA, Rha2,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha, Glc3,GlcA2,Rha, Glyc, Glc3,GlcA2 ,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA, Rha2,+43, Glc4,GlcA, Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha, Glc4,GlcA2,Rha, Ac, Glyc,-H2O, Glc4,GlcA2,Rha, Ac,Glyc2, Glc4,GlcA2,Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc4,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA2,Rha3,Ac, Glc4,GlcA3 ,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2,Ac, Glc5,GlcA4,Rha2, Glc6,GlcA3,Rha3, Glc(Ac/Glyc)x , GlcAx, Glcx, Rhax (where x is from 4 to about 25), Glcx, GlcAx, Glcx, Rhax (where x is from 4 to about 25), or a combination thereof;

(ii) композицию, содержащую (или состоящую из) тетрамер (Glc, GlcA,Glc, Rha), тетрамер (Glc, GlcA,Glc, Rha) с ацетатом и/или глицератом, октамер (Glc, GlcA,Glc, Rha,Glc, GlcA,Glc, Rha), октамер (Glc, GlcA,Glc, Rha,Glc, GlcA,Glc, Rha) с ацетатом и/или глицератом, Glc, GlcA,Glc, Rha, Glc,GlcA, Glc, Rha, или их комбинацию;(ii) a composition containing (or consisting of) a tetramer (Glc, GlcA, Glc, Rha), a tetramer (Glc, GlcA, Glc, Rha) with acetate and/or glycerate, an octamer (Glc, GlcA, Glc, Rha, Glc , GlcA, Glc, Rha), octamer (Glc, GlcA, Glc, Rha, Glc, GlcA, Glc, Rha) with acetate and/or glycerate, Glc, GlcA, Glc, Rha, Glc, GlcA, Glc, Rha, or their combination;

(iii) композицию, содержащую (или состоящую из) тетрамер (Glc, GlcA,Glc, Rha), октамер (Glc, GlcA,Glc, Rha,Glc, GlcA,Glc, Rha), пентамер (Glc, GlcA,Glc, Rha,Glc), GlcA, Glc,Rha, Glc, GlcA,Glc, Glc, GlcA, или их комбинацию;(iii) a composition containing (or consisting of) a tetramer (Glc, GlcA, Glc, Rha), an octamer (Glc, GlcA, Glc, Rha, Glc, GlcA, Glc, Rha), a pentamer (Glc, GlcA, Glc, Rha ,Glc), GlcA, Glc,Rha, Glc, GlcA,Glc, Glc, GlcA, or a combination thereof;

(iv) композицию, содержащую (или состоящую из) Glc(Glc-Glc),GlcA, Glc(Glc-Glc), GlcA, Glc, Glc, Glc, или их комбинацию; (iv) a composition containing (or consisting of) Glc(Glc-Glc), GlcA, Glc(Glc-Glc), GlcA, Glc, Glc, Glc, or a combination thereof;

(v) композицию, содержащую (или состоящую из) тетрамер (Glc, GlcA,Glc, Rha), GlcA, Glc,(Rha-Rha), Glc,(Rha-Rha),Rha, GlcA, Glc,Rha, Glc, GlcA,Glc, Rha, Glc, GlcA, Glc;(v) a composition containing (or consisting of) a tetramer (Glc, GlcA, Glc, Rha), GlcA, Glc, (Rha-Rha), Glc, (Rha-Rha), Rha, GlcA, Glc, Rha, Glc, GlcA, Glc, Rha, Glc, GlcA, Glc;

(vi) композицию, содержащую (или состоящую из) Glc, GlcA, Glc, GlcA,Glyc, Glc, GlcA,Rha, Glc, GlcA,Rha, Glyc, Glc, Rha, Glc, Rha+28, Glc2,GlcA, Glc2,GlcA, Rha, Glc2,GlcA, Rha,+28, Glc2,GlcA, Rha,Ac, Glc2,GlcA, Rha,Glyc, Glc2,GlcA, Rha,Glyc,+28, Glc3,GlcA, Rha, Glc3,GlcA, Rha2, Glc3,GlcA, Rha2, Glc3,GlcA, Rha2, Glc3,GlcA, Rha2,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha, Glyc, Glc3,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA, Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc4,GlcA2,Rha3,Ac, Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2,Ac, Glc(Ac/Glyc)x, GlcAx,Glcx, Rhax (где x составляет от 4 до приблизительно 25), или их комбинацию;(vi) a composition containing (or consisting of) Glc, GlcA, Glc, GlcA, Glyc, Glc, GlcA, Rha, Glc, GlcA, Rha, Glyc, Glc, Rha, Glc, Rha+28, Glc2, GlcA, Glc2 ,GlcA, Rha, Glc2,GlcA, Rha,+28, Glc2,GlcA, Rha,Ac, Glc2,GlcA, Rha,Glyc, Glc2,GlcA, Rha,Glyc,+28, Glc3,GlcA, Rha, Glc3,GlcA , Rha2, Glc3, GlcA, Rha2, Glc3, GlcA, Rha2, Glc3, GlcA, Rha2, Glyc, Glc3, GlcA2, Rha, Glyc, Glc3, GlcA2, Rha2, Glyc, Glc3, GlcA3, Rha2, Glc4, GlcA, Rha2 ,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc4,GlcA2,Rha3,Ac, Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2, Glc5,GlcA2,Rha2 , Glc5, GlcA2, Rha2, Ac, Glc(Ac/Glyc)x, GlcAx, Glcx, Rhax (where x is from 4 to about 25), or a combination thereof;

(vii) композицию, содержащую (или состоящую из) Glc, GlcA, Glc, GlcA, Rha, Glc, Rha, Glc, Rha+28, Glc2,GlcA, Rha, Glc2,GlcA, Rha,+28, Glc2,GlcA2,Rha, Glc3,GlcA, Rha, Glc3,GlcA, Rha2, Glc3,GlcA2,Rha, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA, Rha2,+43, Glc4,GlcA2,Rha, Glc4,GlcA3,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA4,Rha2, Glc6,GlcA3,Rha3, Glcx, GlcAx,Glcx, Rhax (где x составляет от 4 до приблизительно 25), или их комбинацию;(vii) a composition containing (or consisting of) Glc, GlcA, Glc, GlcA, Rha, Glc, Rha, Glc, Rha+28, Glc2,GlcA, Rha, Glc2,GlcA, Rha,+28, Glc2,GlcA2, Rha, Glc3,GlcA, Rha, Glc3,GlcA, Rha2, Glc3,GlcA2,Rha, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA, Rha2,+43, Glc4,GlcA2,Rha, Glc4,GlcA3 ,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA4,Rha2, Glc6,GlcA3,Rha3, Glcx, GlcAx,Glcx, Rhax (where x is from 4 to about 25), or a combination thereof;

(viii) композицию, содержащую (или состоящую из) Glc, GlcA,Rha,-H2O, Glc, Rha, Glc2,GlcA, Rha,-H2O, Glc2,Rha, или их комбинацию; (viii) a composition containing (or consisting of) Glc, GlcA,Rha,-H2O, Glc, Rha, Glc2,GlcA, Rha,-H2O, Glc2,Rha, or a combination thereof;

(ix) композицию, содержащую (или состоящую из) Glc, GlcA, Glc, GlcA, Glyc, Glc, GlcA, Rhaa, Glc, GlcA,Rha, Glyc, Glc, Rha, Glc, Rha+28, Glc2,GlcA, Glc2,GlcA, Rha, Glc2,GlcA, Rha,+28, Glc2,GlcA, Rha,Ac, Glc2,GlcA, Rha,Glyc, Glc2,GlcA, Rha,Glyc,+28, Glc2,GlcA, Rha,Glyc.-H2O, Glc2,GlcA, Rha2,Glyc, Glc2,GlcA2,Rha2,Ac2,Glyc2,-H2O, Glc3,GlcA, Rha, Glc3,GlcA, Rha2, Glc3,GlcA, Rha2,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha, Glyc, Glc3,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA, Rha2,+43, Glc4,GlcA, Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha, Ac,Glyc,-H2O, Glc4,GlcA2,Rha, Ac,Glyc2, Glc4,GlcA2,Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc4,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA2,Rha3,Ac, Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2,Ac, Glc(Ac/Glyc)x, GlcAx,Glcx, Rhax (где x составляет от 4 до приблизительно 25), или их комбинацию;(ix) a composition containing (or consisting of) Glc, GlcA, Glc, GlcA, Glyc, Glc, GlcA, Rhaa, Glc, GlcA, Rha, Glyc, Glc, Rha, Glc, Rha+28, Glc2, GlcA, Glc2 ,GlcA, Rha, Glc2,GlcA, Rha,+28, Glc2,GlcA, Rha,Ac, Glc2,GlcA, Rha,Glyc, Glc2,GlcA, Rha,Glyc,+28, Glc2,GlcA, Rha,Glyc.- H2O, Glc2,GlcA, Rha2,Glyc, Glc2,GlcA2,Rha2,Ac2,Glyc2,-H2O, Glc3,GlcA, Rha, Glc3,GlcA, Rha2, Glc3,GlcA, Rha2,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha, Glyc , Glc3,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA, Rha2,+43, Glc4,GlcA, Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha, Ac,Glyc,-H2O, Glc4,GlcA2 ,Rha, Ac,Glyc2, Glc4,GlcA2,Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc4,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA2,Rha3,Ac, Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2 ,Glyc2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2,Ac, Glc(Ac/Glyc)x, GlcAx,Glcx, Rhax (where x is from 4 to about 25), or a combination thereof;

(x) композицию, содержащую (или состоящую из) любой из образцов с №№ 1-18; или(x) a composition containing (or consisting of) any of samples Nos. 1-18; or

(xi) композицию, содержащую (или состоящую из) любой из образцов с №№ 9, 10, 17 и 18.(xi) a composition containing (or consisting of) any of samples Nos. 9, 10, 17 and 18.

[0116] Как указано выше, некоторые сфинганы могут быть замещены ацильным заместителем, моносахаридом, или дисахаридной боковой цепью (например, (1→4)Glc диутана замещается в положении O 3 боковой цепью Rha(α1→4)-Rha(α1→)). Замещенный олигосахарид, имеющий сахаридную боковую цепь, обозначается с помощью скобок, например, GlcA, Glc,(Rha-Rha) и Glc,(Rha-Rha),Rha.[0116] As noted above, some sphingans may be substituted with an acyl substituent, a monosaccharide, or a disaccharide side chain (e.g., the (1→4)Glc of diutan is substituted at positionO 3 side chain Rha(α1→4)-Rha(α1→)). A substituted oligosaccharide having a saccharide side chain is designated using parentheses, for example, GlcA, Glc,(Rha-Rha) and Glc,(Rha-Rha),Rha.

[0117] И ссылка на HA/IA/LA сфинган в виде олигосахарида, как подразумевается, означает любой из приводимых в качестве примера HA/IA/LA сфинганов в виде олигосахаридов или их комбинация.[0117] And reference to HA/IA/LA sphingan oligosaccharide is intended to mean any of the exemplary HA/IA/LA sphingan oligosaccharides or a combination thereof.

[0118] Композиции могут быть в форме жидкостей, полутвердых или твердых веществ. Композиции могут быть в форме хлопьев, закусок или другой форме для приема внутрь. Композиции могут быть на фруктовой основе, например соке или смузи, или на основе молочных продуктов, например молоке, мороженом или йогуртах. Композиции могут быть соответственно в форме напитков. Термин «напиток» включает готовую к употреблению жидкую форму, а также концентрат и порошкообразный препарат для растворения. Готовый к употреблению напиток может быть негазированным или газированным.[0118] The compositions may be in the form of liquids, semi-solids or solids. The compositions may be in the form of cereals, snacks, or other oral forms. The compositions may be fruit based, such as juice or smoothie, or dairy based, such as milk, ice cream or yoghurt. The compositions may suitably be in the form of drinks. The term "beverage" includes the ready-to-drink liquid form, as well as the concentrate and powder form for dissolution. The ready-to-drink drink can be still or carbonated.

[0119] Композиции могут быть несладкими или подслащенными сахаром или сильными подсластителями, такими как сукралоза, глицирризинат аммония, ацесульфам-K, аспартам, сахарин, соль (например, натрия, калия, кальция и т.д.) сахарина, цикламат натрия, стевия, другие подсластители, не являющиеся сахаром, и их смеси. Композиции могут также содержать другие обычные добавки, такие как корригенты, красители, стабилизаторы и т.д.[0119] The compositions may be unsweetened or sweetened with sugar or potent sweeteners such as sucralose, ammonium glycyrrhizinate, acesulfame-K, aspartame, saccharin, salt (e.g., sodium, potassium, calcium, etc.) of saccharin, sodium cyclamate, stevia , other non-sugar sweeteners and mixtures thereof. The compositions may also contain other conventional additives such as flavoring agents, coloring agents, stabilizers, etc.

[0120] Композиции могут храниться в виде порошка в запечатанном контейнере или упаковке, которая может включать инструкции по применению.[0120] The compositions may be stored as a powder in a sealed container or package, which may include instructions for use.

[0121] Альтернативно, композиции могут быть приготовлены в виде продукта таблетки или капсулы, который может содержать, помимо сфингана, другие приемлемые наполнители, такие как связующее, наполнитель, смазывающее вещество, вызывающий дезинтеграцию агент, способствующее скольжению вещество, добавка для повышения текучести, агент против слеживания, сорбент, консервант, смачивающий агент, подсластитель, ароматизатор, глазировочное средство и т.д. На таблетки может быть нанесено покрытие в соответствии со способами, хорошо известными в данной области техники. Примеры наполнителей включают, но без ограничения этим, карбонат щелочноземельных металлов (например, карбонат магния, карбонат кальция и т.д.); сшитый полимер (например, сшитый поливинилпирролидон (кросповидон) и сшитую карбоксиметилцеллюлозу натрия (кроскармеллозу натрия)); жирную кислоту; коллоидальную двуокись кремния; смазывающее вещество (например, стеариновую кислоту, стеарин, стеарат магния); агент для регулирования pH (например, кислоту (например, соляную кислоту) и основание (например, гидроксид натрия)); растительное волокно (например, кукурузный протеин зеин); полисахарид и его производные (например, крахмал, целлюлозу или модифицированную целлюлозу, такую как микрокристаллическая целлюлоза и простые эфиры целлюлозы, такие как гидроксипропилцеллюлоза и гидроксипропилметилцеллюлоза); белок (например, желатин); сахарид и его производные (например, дисахарид, например, сахарозу, лактозу и т. д.); шеллак; диоксид кремния; натрия крахмал гликолят; сахарный спирт (например, изомальтит, ксилит, сорбит и мальтит); синтетический полимер (например, поливинилпирролидон и полиэтиленгликоль), тальк и воск.[0121] Alternatively, the compositions may be formulated as a tablet or capsule product, which may contain, in addition to sphingan, other suitable excipients such as a binder, filler, lubricant, disintegrating agent, glidant, flow additive, agent anti-caking agent, sorbent, preservative, wetting agent, sweetener, flavoring agent, glazing agent, etc. The tablets may be coated according to methods well known in the art. Examples of fillers include, but are not limited to, alkaline earth metal carbonate (eg, magnesium carbonate, calcium carbonate, etc.); cross-linked polymer (eg cross-linked polyvinylpyrrolidone (crospovidone) and cross-linked sodium carboxymethylcellulose (croscarmellose sodium)); fatty acid; fumed silicon dioxide; lubricant (eg, stearic acid, stearin, magnesium stearate); a pH adjusting agent (eg, an acid (eg, hydrochloric acid) and a base (eg, sodium hydroxide)); plant fiber (such as corn protein zein); polysaccharide and derivatives thereof (eg starch, cellulose or modified cellulose such as microcrystalline cellulose and cellulose ethers such as hydroxypropylcellulose and hydroxypropylmethylcellulose); protein (eg gelatin); saccharide and its derivatives (eg disaccharide, eg sucrose, lactose, etc.); shellac; silica; sodium starch glycolate; sugar alcohol (eg isomaltitol, xylitol, sorbitol and maltitol); synthetic polymer (eg polyvinylpyrrolidone and polyethylene glycol), talc and wax.

[0122] Композиция может также содержать пробиотик и дополнительный пребиотик.[0122] The composition may also contain a probiotic and an additional prebiotic.

[0123] Примеры пробиотиков включают, но без ограничения этим, Lactobacillus rhamnosus GG, Bifidobacterium infantis, Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium lactis HN019, Bifidobacterium longum (в том числе штамм 35624), Lactobacillus salivarius, Bifodobacterium bifidum, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus paracasei, Bifidobacterium breve, Lactobacillus gasseri KS-13, Bacillus coagulans (GBI-30, 6086), Bacillus subtilis DE111, каждый из которых может использоваться отдельно или в их комбинации.[0123] Examples of probiotics include, but are not limited to, Lactobacillus rhamnosus GG, Bifidobacterium infantis , Lactobacillus acidophilus , Bifidobacterium lactis HN019, Bifidobacterium longum (including strain 35624), Lactobacillus salivarius , Bifodobacterium bifidu m, Lactobacillus plantarum , Lactob acillus paracasei , Bifidobacterium breve , Lactobacillus gasseri KS-13, Bacillus coagulans (GBI-30, 6086), Bacillus subtilis DE111, each of which can be used alone or in combination.

[0124] Примеры дополнительных пребиотиков включают, но без ограничения этим, инулин, фруктоолигосахарид, галактоолигосахарид, гуаровую камедь, камедь тары, ксантановую камедь, ксантановый полисахарид, ксантановый олигосахарид, конжаковую камедь, камедь карайя, арабиногалактан, лактулозу, псиллиум, пектин, пектиновый полисахарид, пектиновый олигосахарид, трагакант, гуммиарабик, каррагенин и т.п.[0124] Examples of additional prebiotics include, but are not limited to, inulin, fructooligosaccharide, galactooligosaccharide, guar gum, tara gum, xanthan gum, xanthan polysaccharide, xanthan oligosaccharide, konjac gum, karaya gum, arabinogalactan, lactulose, psyllium, pectin, pectin polysaccharide , pectin oligosaccharide, tragacanth, gum arabic, carrageenan, etc.

[0125] Представленные здесь результаты показывают, что сфинган (A) стимулирует рост полезных бактерий в ободочной кишке человека; (B) снижает уровень пропионата и/или увеличивает уровень бутирата в ободочной кишке человека; (C) улучшает целостность кишечного барьера в ободочной кишке человека; и/или (D) снижает уровни TNF-α и/или IL-8 в ободочной кишке человека. Соответственно, раскрытые здесь варианты осуществления относятся к композиции для приема внутрь для:[0125] The results presented here indicate that sphingan (A) stimulates the growth of beneficial bacteria in the human colon; (B) reduces propionate levels and/or increases butyrate levels in the human colon; (C) improves the integrity of the intestinal barrier in the human colon; and/or (D) reduces the levels of TNF-α and/or IL-8 in the human colon. Accordingly, the embodiments disclosed herein relate to an oral composition for:

(A) стимуляции роста полезных бактерий в ободочной кишке млекопитающего, при этом указанная композиция содержит эффективное для стимуляции роста полезных бактерий количество сфингана и среду для приема внутрь (второй вариант осуществления);(A) stimulating the growth of beneficial bacteria in the colon of a mammal, wherein the composition contains an amount of sphingan effective to stimulate the growth of beneficial bacteria and an oral medium (second embodiment);

(B) снижения уровня пропионата и/или повышения уровня бутирата в ободочной кишке млекопитающего, при этом указанная композиция содержит эффективное количество сфингана и среду для приема внутрь (третий вариант осуществления);(B) reducing the level of propionate and/or increasing the level of butyrate in the colon of a mammal, wherein the composition contains an effective amount of sphingan and an oral medium (third embodiment);

(C) улучшения целостности кишечного барьера в ободочной кишке млекопитающего, при этом указанная композиция содержит эффективное для улучшения целостности кишечного барьера количество сфингана и среду для приема внутрь (четвертый вариант осуществления); или(C) improving the integrity of the intestinal barrier in the colon of a mammal, wherein the composition contains an effective amount of sphingan to improve the integrity of the intestinal barrier and an oral medium (fourth embodiment); or

(D) снижения уровней TNF-α и/или IL-8 в ободочной кишке млекопитающего, при этом указанная композиция содержит эффективное для снижения уровней TNF-α и/или IL-8 количество сфингана и среду для приема внутрь (пятый вариант осуществления).(D) reducing the levels of TNF-α and/or IL-8 in the colon of a mammal, wherein the composition contains an amount of sphingan effective to reduce the levels of TNF-α and/or IL-8 and an oral medium (fifth embodiment).

[0126] По отношению к любому из второго, третьего, четвертого и пятого вариантов осуществления, рассчитанное количество сфингана (т.е. (i) эффективное для стимуляции роста полезных бактерий количество сфингана (второй вариант осуществления), (ii) эффективное количество сфингана (третий вариант осуществления), (iii) эффективное для улучшения целостности кишечного барьера количество сфингана (четвертый вариант осуществления), и (iv) эффективное для снижения уровней TNF-α и/или IL-8 количество сфингана (пятый вариант осуществления)) может составлять от приблизительно 1 г до приблизительно 10 г сфингана, и все значения между ними, так, например, приблизительно 1,1, приблизительно 1,2, приблизительно 1,3, приблизительно 1,4, приблизительно 1,5, приблизительно 1,6, приблизительно 1,7, приблизительно 1,8, приблизительно 1,9, приблизительно 2,0, приблизительно 2,1, приблизительно 2,2, приблизительно 2,3, приблизительно 2,4, приблизительно 2,5, приблизительно 2,6, приблизительно 2,7, приблизительно 2,8, приблизительно 2,9, приблизительно 3,0, приблизительно 3,1, приблизительно 3,2, приблизительно 3,3, приблизительно 3,4, приблизительно 3,5, приблизительно 3,6, приблизительно 3,7, приблизительно 3,8, приблизительно 3,9, приблизительно 4,0, приблизительно 4,1, приблизительно 4,2, приблизительно 4,3, приблизительно 4,4, приблизительно 4,5, приблизительно 4,6, приблизительно 4,7, приблизительно 4,8, приблизительно 4,9, приблизительно 5,0, приблизительно 5,1, приблизительно 5,2, приблизительно 5,3, приблизительно 5,4, приблизительно 5,5, приблизительно 5,6, приблизительно 5,7, приблизительно 5,8, приблизительно 5,9, приблизительно 6,0, приблизительно 6,1, приблизительно 6,2, приблизительно 6,3, приблизительно 6,4, приблизительно 6,5, приблизительно 6,6, приблизительно 6,7, приблизительно 6,8, приблизительно 6,9, приблизительно 7,0, приблизительно 7,1, приблизительно 7,2, приблизительно 7,3, приблизительно 7,4, приблизительно 7,5, приблизительно 7,6, приблизительно 7,7, приблизительно 7,8, приблизительно 7,9, приблизительно 8,0, приблизительно 8,1, приблизительно 8,2, приблизительно 8,3, приблизительно 8,4, приблизительно 8,5, приблизительно 8,6, приблизительно 8,7, приблизительно 8,8, приблизительно 8,9, приблизительно 9,0, приблизительно 9,1, приблизительно 9,2, приблизительно 9,3, приблизительно 9,4, приблизительно 9,5, приблизительно 9,6, приблизительно 9,7, приблизительно 9,8 и приблизительно 9,9 г.[0126] With respect to any of the second, third, fourth and fifth embodiments, the calculated amount of sphingan (i.e., (i) an effective amount of sphingan to promote the growth of beneficial bacteria (second embodiment), (ii) an effective amount of sphingan ( third embodiment), (iii) an amount of sphingan effective to improve intestinal barrier integrity (fourth embodiment), and (iv) an amount of sphingan effective to reduce TNF-α and/or IL-8 levels (fifth embodiment)) may be between about 1 g to about 10 g sphingan, and all values in between, such as about 1.1, about 1.2, about 1.3, about 1.4, about 1.5, about 1.6, about 1.7, approximately 1.8, approximately 1.9, approximately 2.0, approximately 2.1, approximately 2.2, approximately 2.3, approximately 2.4, approximately 2.5, approximately 2.6, approximately 2.7, approximately 2.8, approximately 2.9, approximately 3.0, approximately 3.1, approximately 3.2, approximately 3.3, approximately 3.4, approximately 3.5, approximately 3.6, approximately 3.7, approximately 3.8, approximately 3.9, approximately 4.0, approximately 4.1, approximately 4.2, approximately 4.3, approximately 4.4, approximately 4.5, approximately 4.6, approximately 4.7, approximately 4.8, approximately 4.9, approximately 5.0, approximately 5.1, approximately 5.2, approximately 5.3, approximately 5.4, approximately 5.5, approximately 5.6, approximately 5.7, approximately 5.8, approximately 5.9, approximately 6.0, approximately 6.1, approximately 6.2, approximately 6.3, approximately 6.4, approximately 6.5, approximately 6.6, approximately 6.7, approximately 6.8, approximately 6.9, approximately 7.0, approximately 7.1, approximately 7.2, approximately 7.3, approximately 7.4, approximately 7.5, approximately 7.6, approximately 7.7, approximately 7.8, approximately 7.9, approximately 8.0, approximately 8.1, approximately 8.2, approximately 8.3, approximately 8.4, approximately 8.5, approximately 8.6, approximately 8.7, approximately 8.8, approximately 8.9, approximately 9.0, approximately 9.1, approximately 9.2, approximately 9.3, approximately 9.4, approximately 9.5, approximately 9.6, approximately 9.7, approximately 9.8 and approximately 9.9 g.

[0127] В одном аспекте любого из второго, третьего, четвертого и пятого вариантов осуществления, млекопитающим является, например, человек, собака, кошка, крыса, мышь, хомяк, морская свинка, корова, бизон, свинья, овца, лошадь, коза, олень, лама, альпака и т.п.[0127] In one aspect of any of the second, third, fourth and fifth embodiments, the mammal is, for example, a human, a dog, a cat, a rat, a mouse, a hamster, a guinea pig, a cow, a bison, a pig, a sheep, a horse, a goat, deer, llama, alpaca, etc.

[0128] В одном аспекте любого из второго, третьего, четвертого и пятого вариантов осуществления, количество сфингана выбрано из: от приблизительно 1 г до приблизительно 10 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 9 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 8 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 7 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 6 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 5 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 4 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 3 г, или приблизительно 2 г.[0128] In one aspect of any of the second, third, fourth and fifth embodiments, the amount of sphingan is selected from: about 1 g to about 10 g, from about 1 g to about 9 g, from about 1 g to about 8 g, from about 1 g to about 7 g, from about 1 g to about 6 g, from about 1 g to about 5 g, from about 1 g to about 4 g, from about 1 g to about 3 g, or about 2 g.

[0129] И, в одном аспекте любого из второго, третьего, четвертого и пятого вариантов осуществления, количество сфингана является достаточным для достижения эффективной концентрации сфингана в ободочной кишке, причем указанная концентрация сфингана в ободочной кишке колеблется в пределах от приблизительно 1 мг/мл до приблизительно 10 мг/мл, и составляет все значения между ними, например, приблизительно 1,5 мг/мл, приблизительно 2 мг/мл, приблизительно 2,5 мг/мл, приблизительно 3 мг/мл, приблизительно 3,5 мг/мл, приблизительно 4 мг/мл, приблизительно 4,5 мг/мл, приблизительно 5 мг/мл, приблизительно 5,5 мг/мл, приблизительно 6 мг/мл, приблизительно 6,5 мг/мл, приблизительно 7 мг/мл, приблизительно 7,5 мг/мл, приблизительно 8 мг/мл, приблизительно 8,5 мг/мл, приблизительно 9 мг/мл или 9,5 мг/мл.[0129] And, in one aspect of any of the second, third, fourth and fifth embodiments, the amount of sphingan is sufficient to achieve an effective concentration of sphingan in the colon, wherein said concentration of sphingan in the colon ranges from about 1 mg/ml to approximately 10 mg/ml, and all values in between, for example, approximately 1.5 mg/ml, approximately 2 mg/ml, approximately 2.5 mg/ml, approximately 3 mg/ml, approximately 3.5 mg/ml , approximately 4 mg/ml, approximately 4.5 mg/ml, approximately 5 mg/ml, approximately 5.5 mg/ml, approximately 6 mg/ml, approximately 6.5 mg/ml, approximately 7 mg/ml, approximately 7.5 mg/ml, approximately 8 mg/ml, approximately 8.5 mg/ml, approximately 9 mg/ml or 9.5 mg/ml.

[0130] Композиции по любому из второго, третьего, четвертого и пятого вариантов осуществления могут содержать любой из встречающегося в природе HA/IA/LA сфингана, HA/IA/LA сфингана в виде полисахарида, HA/IA/LA сфингана в виде олигосахарида, или их комбинацию, и необязательно дополнительно содержат пробиотик или дополнительный пребиотик, как описано в первом варианте осуществления.[0130] The compositions of any of the second, third, fourth and fifth embodiments may contain any of naturally occurring HA/IA/LA sphingan, HA/IA/LA sphingan polysaccharide, HA/IA/LA sphingan oligosaccharide, or a combination thereof, and optionally further contain a probiotic or additional prebiotic as described in the first embodiment.

[0131] Кроме того, раскрытые здесь варианты осуществления относятся либо к способу для, либо применению для производства лекарственного средства или пищевой добавки для:[0131] In addition, embodiments disclosed herein relate to either a method for or use for the manufacture of a drug or dietary supplement for:

(A) стимуляции роста полезных бактерий в ободочной кишке млекопитающего, при этом указанный способ включает прием внутрь по эффективной схеме эффективного в отношении стимуляции роста полезных бактерий количества сфингана и среды для приема внутрь (шестой вариант осуществления);(A) stimulating the growth of beneficial bacteria in the colon of a mammal, the method comprising ingesting, in an effective regimen, an amount of sphingan and an oral medium effective in stimulating the growth of beneficial bacteria (sixth embodiment);

(B) снижения уровня пропионата и/или повышения уровня бутирата в ободочной кишке млекопитающего, при этом указанный способ включает прием внутрь по эффективной схеме композиции, содержащей эффективное количество сфингана и среду для приема внутрь (седьмой вариант осуществления);(B) reducing the level of propionate and/or increasing the level of butyrate in the colon of a mammal, the method comprising administering an effective regimen of a composition containing an effective amount of sphingan and an oral medium (seventh embodiment);

(C) улучшения целостности кишечного барьера в ободочной кишке млекопитающего, при этом указанный способ включает прием внутрь по эффективной схеме композиции, содержащей эффективное для улучшения целостности кишечного барьера количество сфингана и среду для приема внутрь (восьмой вариант осуществления);(C) improving the integrity of the intestinal barrier in the colon of a mammal, the method comprising ingesting an effective regimen of a composition containing an effective amount of sphingan to improve the integrity of the intestinal barrier and an oral medium (eighth embodiment);

(D) снижения уровней TNF-α и/или IL-8 в ободочной кишке млекопитающего, при этом указанный способ включает прием внутрь по эффективной схеме композиции, содержащей эффективное для снижения уровней TNF-α и/или IL-8 количество сфингана и среду для приема внутрь (девятый вариант осуществления);(D) reducing the levels of TNF-α and/or IL-8 in the colon of a mammal, the method comprising ingesting in an effective regimen a composition containing an amount of sphingan effective to reduce the levels of TNF-α and/or IL-8 and a medium for oral administration (ninth embodiment);

(E) применения композиции по любому из первого, второго, третьего, четвертого и пятого вариантов осуществления отдельно или в комбинации с пробиотиком или дополнительным пребиотиком, описанным здесь, для производства композиции для (i) стимуляции роста полезных бактерий в ободочной кишке млекопитающего (десятый вариант осуществления), (ii) снижения уровня пропионата и/или повышения уровня бутирата в ободочной кишке млекопитающего (одиннадцатый вариант осуществления), (iii) улучшения целостности кишечного барьера в ободочной кишке млекопитающего (двенадцатый вариант осуществления), или (iv) снижения уровней TNF-α и/или IL-8 в ободочной кишке млекопитающего (тринадцатый вариант осуществления); или(E) using the composition of any of the first, second, third, fourth and fifth embodiments alone or in combination with a probiotic or additional prebiotic described herein to produce a composition for (i) stimulating the growth of beneficial bacteria in the colon of a mammal (tenth embodiment embodiment), (ii) reducing the level of propionate and/or increasing the level of butyrate in the colon of the mammal (eleventh embodiment), (iii) improving the integrity of the intestinal barrier in the colon of the mammal (twelfth embodiment), or (iv) reducing the levels of TNF-- α and/or IL-8 in the colon of a mammal (thirteenth embodiment); or

(F) В одном аспекте любого из шестого, седьмого, восьмого, девятого, десятого, одиннадцатого, двенадцатого и тринадцатого вариантов осуществления, млекопитающим является, например, человек, собака, кошка, крыса, мышь, хомяк, морская свинка, корова, бизон, свинья, овца, лошадь, коза, олень, лама, альпака и т.п.(F) In one aspect of any of the sixth, seventh, eighth, ninth, tenth, eleventh, twelfth and thirteenth embodiments, the mammal is, for example, a human, a dog, a cat, a rat, a mouse, a hamster, a guinea pig, a cow, a bison, pig, sheep, horse, goat, deer, llama, alpaca, etc.

[0132] Для этих и других вариантов осуществления, описанных и заявленных здесь, эффективная схема для приема внутрь может включать, например, (i) ежедневный прием, например, один раз, два раза, три раза в день, и т.д.; (ii) еженедельный прием, например каждый день в течение семи дней, через день в течение семи дней и т.д.; (iii) ежемесячный прием, например ежедневный прием в течение желаемого периода времени с последующим периодом покоя, с продолжением ежедневного приема в течение желаемого периода времени.[0132] For these and other embodiments described and claimed herein, an effective oral regimen may include, for example, (i) daily dosing, eg, once, twice, three times a day, etc.; (ii) weekly dosing, for example every day for seven days, every other day for seven days, etc.; (iii) monthly dosing, such as daily dosing for a desired period of time followed by a period of rest, with continued dosing daily for the desired period of time.

[0133] По отношению к любому из шестого, седьмого, восьмого, девятого, десятого, одиннадцатого, двенадцатого и тринадцатого вариантов осуществления, рассчитанное количество сфингана (т.е. (i) эффективное для стимуляции роста полезных бактерий количество сфингана (шестой вариант осуществления), (ii) эффективное количество сфингана (седьмой вариант осуществления), (iii) эффективное для улучшения целостности кишечного барьера количество сфингана (восьмой вариант осуществления), и (iv) эффективное для снижения уровней TNF-α и/или IL-8 количество сфингана (девятый вариант осуществления)) может составлять от приблизительно 1 г до приблизительно 10 г сфингана, и все значения между ними, так, например, приблизительно 1,1, приблизительно 1,2, приблизительно 1,3, приблизительно 1,4, приблизительно 1,5, приблизительно 1,6, приблизительно 1,7, приблизительно 1,8, приблизительно 1,9, приблизительно 2,0, приблизительно 2,1, приблизительно 2,2, приблизительно 2,3, приблизительно 2,4, приблизительно 2,5, приблизительно 2,6, приблизительно 2,7, приблизительно 2,8, приблизительно 2,9, приблизительно 3,0, приблизительно 3,1, приблизительно 3,2, приблизительно 3,3, приблизительно 3,4, приблизительно 3,5, приблизительно 3,6, приблизительно 3,7, приблизительно 3,8, приблизительно 3,9, приблизительно 4,0, приблизительно 4,1, приблизительно 4,2, приблизительно 4,3, приблизительно 4,4, приблизительно 4,5, приблизительно 4,6, приблизительно 4,7, приблизительно 4,8, приблизительно 4,9, приблизительно 5,0, приблизительно 5,1, приблизительно 5,2, приблизительно 5,3, приблизительно 5,4, приблизительно 5,5, приблизительно 5,6, приблизительно 5,7, приблизительно 5,8, приблизительно 5,9, приблизительно 6,0, приблизительно 6,1, приблизительно 6,2, приблизительно 6,3, приблизительно 6,4, приблизительно 6,5, приблизительно 6,6, приблизительно 6,7, приблизительно 6,8, приблизительно 6,9, приблизительно 7,0, приблизительно 7,1, приблизительно 7,2, приблизительно 7,3, приблизительно 7,4, приблизительно 7,5, приблизительно 7,6, приблизительно 7,7, приблизительно 7,8, приблизительно 7,9, приблизительно 8,0, приблизительно 8,1, приблизительно 8,2, приблизительно 8,3, приблизительно 8,4, приблизительно 8,5, приблизительно 8,6, приблизительно 8,7, приблизительно 8,8, приблизительно 8,9, приблизительно 9,0, приблизительно 9,1, приблизительно 9,2, приблизительно 9,3, приблизительно 9,4, приблизительно 9,5, приблизительно 9,6, приблизительно 9,7, приблизительно 9,8 и приблизительно 9,9 г.[0133] With respect to any of the sixth, seventh, eighth, ninth, tenth, eleventh, twelfth and thirteenth embodiments, the calculated amount of sphingan (i.e., (i) the amount of sphingan effective for promoting the growth of beneficial bacteria (sixth embodiment) , (ii) an effective amount of sphingan (seventh embodiment), (iii) an effective amount of sphingan to improve intestinal barrier integrity (eighth embodiment), and (iv) an amount of sphingan effective to reduce TNF-α and/or IL-8 levels ( ninth embodiment)) may be from about 1 g to about 10 g of sphingan, and all values in between, such as about 1.1, about 1.2, about 1.3, about 1.4, about 1, 5, approximately 1.6, approximately 1.7, approximately 1.8, approximately 1.9, approximately 2.0, approximately 2.1, approximately 2.2, approximately 2.3, approximately 2.4, approximately 2, 5, approximately 2.6, approximately 2.7, approximately 2.8, approximately 2.9, approximately 3.0, approximately 3.1, approximately 3.2, approximately 3.3, approximately 3.4, approximately 3, 5, approximately 3.6, approximately 3.7, approximately 3.8, approximately 3.9, approximately 4.0, approximately 4.1, approximately 4.2, approximately 4.3, approximately 4.4, approximately 4, 5, approximately 4.6, approximately 4.7, approximately 4.8, approximately 4.9, approximately 5.0, approximately 5.1, approximately 5.2, approximately 5.3, approximately 5.4, approximately 5, 5, approximately 5.6, approximately 5.7, approximately 5.8, approximately 5.9, approximately 6.0, approximately 6.1, approximately 6.2, approximately 6.3, approximately 6.4, approximately 6, 5, approximately 6.6, approximately 6.7, approximately 6.8, approximately 6.9, approximately 7.0, approximately 7.1, approximately 7.2, approximately 7.3, approximately 7.4, approximately 7, 5, approximately 7.6, approximately 7.7, approximately 7.8, approximately 7.9, approximately 8.0, approximately 8.1, approximately 8.2, approximately 8.3, approximately 8.4, approximately 8, 5, approximately 8.6, approximately 8.7, approximately 8.8, approximately 8.9, approximately 9.0, approximately 9.1, approximately 9.2, approximately 9.3, approximately 9.4, approximately 9, 5, approximately 9.6, approximately 9.7, approximately 9.8 and approximately 9.9 g.

[0134] В одном аспекте любого из шестого, седьмого, восьмого, девятого, десятого, одиннадцатого, двенадцатого и тринадцатого вариантов осуществления, количество сфингана выбрано из: от приблизительно 1 г до приблизительно 10 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 9 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 8 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 7 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 6 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 5 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 4 г, от приблизительно 1 г до приблизительно 3 г, или приблизительно 2 г.[0134] In one aspect of any of the sixth, seventh, eighth, ninth, tenth, eleventh, twelfth, and thirteenth embodiments, the amount of sphingan is selected from: from about 1 g to about 10 g, from about 1 g to about 9 g, from about 1 g to about 8 g, about 1 g to about 7 g, about 1 g to about 6 g, about 1 g to about 5 g, about 1 g to about 4 g, about 1 g to about 3 g, or approximately 2 g.

[0135] И, в одном аспекте любого из шестого, седьмого, восьмого, девятого, десятого, одиннадцатого, двенадцатого и тринадцатого вариантов осуществления, количество сфингана является достаточным для достижения эффективной концентрации сфингана в ободочной кишке, как здесь описано.[0135] And, in one aspect of any of the sixth, seventh, eighth, ninth, tenth, eleventh, twelfth and thirteenth embodiments, the amount of sphingan is sufficient to achieve an effective concentration of sphingan in the colon as described herein.

[0136] В качестве альтернативы, и по отношению к любому из шестого, седьмого, восьмого и девятого вариантов осуществления, млекопитающим является человек, и рассчитанное количество сфингана (т.е. (i) эффективное для стимуляции роста полезных бактерий количество сфингана (шестой вариант осуществления), (ii) эффективное количество сфингана (седьмой вариант осуществления), (iii) эффективное для улучшения целостности кишечного барьера количество сфингана (восьмой вариант осуществления), и (iv) эффективное для снижения уровней TNF-α и/или IL-8 количество сфингана (девятый вариант осуществления)) может составлять от приблизительно 10 мг/кг до приблизительно 150 мг/кг веса тела человека, принимающего внутрь композицию. Кроме того, предполагается, что количество сфингана включает все значения между указанными пределами, так, например, приблизительно 15 мг/кг, приблизительно 20 мг/кг, приблизительно 25 мг/кг, приблизительно 30 мг/кг, приблизительно 35 мг/кг, приблизительно 40 мг/кг, приблизительно 45 мг/кг, приблизительно 50 мг/кг, приблизительно 55 мг/кг, приблизительно 60 мг/кг, приблизительно 65 мг/кг, приблизительно 70 мг/кг, приблизительно 75 мг/кг, приблизительно 80 мг/кг, приблизительно 85 мг/кг, приблизительно 90 мг/кг, приблизительно 95 мг/кг, приблизительно 100 мг/кг, приблизительно 105 мг/кг, приблизительно 110 мг/кг, приблизительно 115 мг/кг, приблизительно 120 мг/кг, приблизительно 125 мг/кг, приблизительно 130 мг/кг, приблизительно 135 мг/кг, приблизительно 140 мг/кг или приблизительно 145 мг/кг.[0136] Alternatively, and with respect to any of the sixth, seventh, eighth and ninth embodiments, the mammal is a human and the calculated amount of sphingan (i.e., (i) an amount of sphingan effective to promote the growth of beneficial bacteria (sixth embodiment implementation), (ii) an effective amount of sphingan (seventh embodiment), (iii) an amount of sphingan effective to improve the integrity of the intestinal barrier (eighth embodiment), and (iv) an amount effective to reduce the levels of TNF-α and/or IL-8 sphingan (ninth embodiment)) may be from about 10 mg/kg to about 150 mg/kg body weight of the person ingesting the composition. In addition, the amount of sphingan is intended to include all values between the stated limits, such as, for example, about 15 mg/kg, about 20 mg/kg, about 25 mg/kg, about 30 mg/kg, about 35 mg/kg, about 40 mg/kg, approximately 45 mg/kg, approximately 50 mg/kg, approximately 55 mg/kg, approximately 60 mg/kg, approximately 65 mg/kg, approximately 70 mg/kg, approximately 75 mg/kg, approximately 80 mg /kg, approximately 85 mg/kg, approximately 90 mg/kg, approximately 95 mg/kg, approximately 100 mg/kg, approximately 105 mg/kg, approximately 110 mg/kg, approximately 115 mg/kg, approximately 120 mg/kg , approximately 125 mg/kg, approximately 130 mg/kg, approximately 135 mg/kg, approximately 140 mg/kg, or approximately 145 mg/kg.

[0137] В одном аспекте любого из шестого, седьмого, восьмого и девятого вариантов осуществления, млекопитающим является человек, и количество сфингана выбрано из: от приблизительно 10 мг/кг до приблизительно 150 мг/кг, от приблизительно 10 мг/кг до приблизительно 140 мг/кг, от приблизительно 10 мг/кг до приблизительно 130 мг/кг, от приблизительно 10 мг/кг до приблизительно 120 мг/кг, от приблизительно 10 мг/кг до приблизительно 110 мг/кг, от приблизительно 10 мг/кг до приблизительно 100 мг/кг, от приблизительно 10 мг/кг до приблизительно 90 мг/кг, от приблизительно 10 мг/кг до приблизительно 80 мг/кг, от приблизительно 10 мг/кг до приблизительно 70 мг/кг, от приблизительно 10 мг/кг до приблизительно 60 мг/кг, от 10 мг/кг до приблизительно 50 мг/кг, от приблизительно 10 мг/кг до приблизительно 40 мг/кг или от приблизительно 20 мг/кг до приблизительно 30 мг/кг веса тела человека, принимающего внутрь композицию.[0137] In one aspect of any of the sixth, seventh, eighth and ninth embodiments, the mammal is a human and the amount of sphingan is selected from: about 10 mg/kg to about 150 mg/kg, about 10 mg/kg to about 140 mg/kg, from about 10 mg/kg to about 130 mg/kg, from about 10 mg/kg to about 120 mg/kg, from about 10 mg/kg to about 110 mg/kg, from about 10 mg/kg to approximately 100 mg/kg, approximately 10 mg/kg to approximately 90 mg/kg, approximately 10 mg/kg to approximately 80 mg/kg, approximately 10 mg/kg to approximately 70 mg/kg, approximately 10 mg/kg kg to about 60 mg/kg, 10 mg/kg to about 50 mg/kg, about 10 mg/kg to about 40 mg/kg, or about 20 mg/kg to about 30 mg/kg body weight of the person taking inside the composition.

[0138] Композиции любого из шестого, седьмого, восьмого и девятого вариантов осуществления могут содержать любой из встречающегося в природе HA/LA сфингана, HA/LA сфингана в виде полисахарида, HA/LA сфингана в виде олигосахарида, или их комбинацию, и необязательно дополнительно содержит пробиотик или дополнительный пребиотик, как описано в первом варианте осуществления.[0138] The compositions of any of the sixth, seventh, eighth and ninth embodiments may contain any of naturally occurring HA/LA sphingan, HA/LA sphingan polysaccharide, HA/LA sphingan oligosaccharide, or a combination thereof, and optionally additional contains a probiotic or additional prebiotic as described in the first embodiment.

[0139] Раскрытые здесь результаты показывают, что сфинган (например, геллановая камедь) повышал уровни Bifidobacteriaceae в модели проксимальной и дистальной частей ободочной кишки человека. На уровне операционной таксономической единицы («OTU»), основные изменения, как установлено, относятся к повышению уровней Bifidobacteriaceae OTU 2 (имеющей отношение к Bifidobacterium adolescentis). Следовательно, в одном аспекте второго, шестого или десятого вариантов осуществления бактериями являются Bifidobacteriaceae. Кроме того, в другом аспекте второго, шестого или десятого вариантов осуществления бактериями являются Bifidobacteriaceae OTU 2. Повышение уровней Bifidobacteriaceae в просвете проксимального отдела ободочной кишки колеблется в пределах от приблизительно 20% до приблизительно 180% во время обработки по сравнению с необработанным контролем, тогда как повышение уровней Bifidobacteriaceae в просвете дистального отдела ободочной кишки колеблется в пределах от приблизительно 330% до приблизительно 590% во время обработки по сравнению с необработанным контролем. В еще одном аспекте второго, шестого или десятого вариантов осуществления, уровни Bifidobacteriaceae повышаются в просвете проксимального отдела ободочной кишки на приблизительно 20% - приблизительно 180% во время обработки по сравнению с необработанным контролем. И, в дальнейшем аспекте второго, шестого или десятого вариантов осуществления уровни Bifidobacteriaceae повышаются в просвете дистального отдела ободочной кишки на приблизительно 330% - приблизительно 590% во время обработки по сравнению с необработанным контролем.[0139] The results disclosed herein indicate that sphingan (eg, gellan gum) increased levels of Bifidobacteriaceae in a human proximal and distal colon model. At the operational taxonomic unit (“OTU”) level, the major changes are found to relate to increased levels of Bifidobacteriaceae OTU 2 (related to Bifidobacterium adolescentis) . Therefore, in one aspect of the second, sixth or tenth embodiments, the bacteria are Bifidobacteriaceae. Additionally, in another aspect of the second, sixth, or tenth embodiments, the bacteria are Bifidobacteriaceae OTU 2. The increase in levels of Bifidobacteriaceae in the lumen of the proximal colon ranges from about 20% to about 180% during treatment compared to the untreated control, whereas the increase in levels of Bifidobacteriaceae in the lumen of the distal colon ranged from approximately 330% to approximately 590% during treatment compared to untreated controls. In yet another aspect of the second, sixth, or tenth embodiments, levels of Bifidobacteriaceae are increased in the lumen of the proximal colon by about 20% to about 180% during treatment compared to an untreated control. And, in a further aspect of the second, sixth or tenth embodiments, levels of Bifidobacteriaceae are increased in the lumen of the distal colon by approximately 330% to approximately 590% during treatment compared to untreated controls.

[0140] Кроме того, раскрытые здесь результаты показывают, что сфинган в виде олигосахарида в концентрации, составляющей приблизительно 4 мг/мл, повышал уровни бактерий (например, Blautia, Parabacteroides, Faecalibacterium, Clostridium XVIII) in vitro на основе образцов кала здоровых взрослых. Уровни Blautia in vitro повышались в по крайней мере приблизительно 5 раз по сравнению с необработанным контролем. Уровни Parabacteroides in vitro повышались в приблизительно 2 раза - приблизительно 40 раз по сравнению с необработанным контролем. Уровни Faecalibacterium in vitro повышались в приблизительно 10 раз - приблизительно 190 раз по сравнению с необработанным контролем. Уровни Clostridium XVIII in vitro повышались в приблизительно 12 раз - приблизительно 60 раз по сравнению с необработанным контролем.[0140] In addition, the results disclosed herein indicate that sphingan oligosaccharide at a concentration of approximately 4 mg/ml increased levels of bacteria (eg, Blautia , Parabacteroides , Faecalibacterium , Clostridium XVIII ) in vitro based on stool samples from healthy adults. Blautia levels in vitro were increased at least approximately 5-fold compared to untreated controls. Parabacteroides levels in vitro increased approximately 2-fold to approximately 40-fold compared to untreated controls. Faecalibacterium levels in vitro increased approximately 10-fold to approximately 190-fold compared to untreated controls. Clostridium XVIII levels in vitro increased approximately 12-fold to approximately 60-fold compared to untreated controls.

[0141] Кроме того, раскрытые здесь результаты показывают, что сфинган в виде олигосахарида в концентрации, составляющей приблизительно 4 мг/мл, повышал уровни бактерий (например, Parabacteroides, Faecalibacterium, Clostridium XVIII) in vitro на основе образцов кала пациентов с воспалительным заболеванием кишечника. Уровни Blautia in vitro повышались в по крайней мере приблизительно 8 раз по сравнению с необработанным контролем. Уровни Faecalibacterium in vitro повышались в по крайней мере приблизительно 8 раз по сравнению с необработанным контролем. Уровни Clostridium XVIII in vitro повышались в приблизительно 20 раз - приблизительно 100 раз по сравнению с необработанным контролем.[0141] In addition, the results disclosed herein indicate that sphingan oligosaccharide at a concentration of approximately 4 mg/ml increased levels of bacteria (eg, Parabacteroides , Faecalibacterium , Clostridium XVIII ) in vitro based on stool samples from patients with inflammatory bowel disease . Blautia levels in vitro were increased by at least approximately 8-fold compared to untreated controls. Faecalibacterium levels in vitro were increased by at least approximately 8-fold compared to untreated controls. Clostridium XVIII levels in vitro increased approximately 20-fold to approximately 100-fold compared to untreated controls.

[0142] Раскрытые здесь результаты показывают, что принимаемый внутрь сфинган (например, геллановая камедь) повышал уровни пропионата в модели как проксимальной, так и дистальной частей ободочной кишки человека, и что принимаемая внутрь геллановая камедь повышала уровни бутирата в модели как проксимальной, так и дистальной частей ободочной кишки. Следовательно, в одном аспекте третьего, седьмого или одиннадцатого вариантов осуществления, в котором млекопитающим является человек, понижение уровней пропионата в проксимальном отделе ободочной кишки колеблется в пределах от приблизительно 8% до приблизительно 21% во время обработки по сравнению с контролем. В одном аспекте третьего, седьмого или одиннадцатого вариантов осуществления, в котором млекопитающим является человек, понижение уровней пропионата в дистальном отделе ободочной кишки колеблется в пределах от приблизительно 8% до приблизительно 11% во время обработки по сравнению с контролем. В одном аспекте третьего, седьмого или одиннадцатого вариантов осуществления, в котором млекопитающим является человек, повышение уровней бутирата в проксимальном отделе ободочной кишки колеблется в пределах от приблизительно 15% до приблизительно 24%. В одном аспекте третьего, седьмого или одиннадцатого вариантов осуществления, в котором млекопитающим является человек, повышение уровней бутирата в дистальном отделе ободочной кишки колеблется в пределах от приблизительно 4% до приблизительно 13%.[0142] The results disclosed herein indicate that oral sphingan (eg, gellan gum) increased propionate levels in both a proximal and distal human colon model, and that oral gellan gum increased butyrate levels in both a proximal and distal human colon model. distal parts of the colon. Therefore, in one aspect of the third, seventh, or eleventh embodiments, wherein the mammal is a human, the reduction in proximal colon propionate levels ranges from about 8% to about 21% during treatment compared to control. In one aspect of the third, seventh, or eleventh embodiments, wherein the mammal is a human, the reduction in propionate levels in the distal colon ranges from about 8% to about 11% during treatment compared to control. In one aspect of the third, seventh, or eleventh embodiments, wherein the mammal is a human, the increase in proximal colon butyrate levels ranges from about 15% to about 24%. In one aspect of the third, seventh, or eleventh embodiments, in which the mammal is a human, the increase in butyrate levels in the distal colon ranges from about 4% to about 13%.

[0143] Четырнадцатый вариант осуществления направлен на способ получения сфингана в виде полисахарида («SPS») и/или сфингана в виде олигосахарида («SOS»).[0143] A fourteenth embodiment is directed to a method for producing sphingan polysaccharide (“SPS”) and/or sphingan oligosaccharide (“SOS”).

[0144] Способ получения SPS включает: гидратацию встречающегося в природе HA/IA/LA сфингана в воде и уменьшение молекулярной массы встречающегося в природе HA/IA/LA сфингана с помощью гомогенизации, обработки ультразвуком, облучения, окисления и/или гидролиза.[0144] The method for producing SPS includes: hydrating the naturally occurring HA/IA/LA sphingan in water and reducing the molecular weight of the naturally occurring HA/IA/LA sphingan by homogenization, sonication, irradiation, oxidation and/or hydrolysis.

[0145] Уменьшение молекулярной массы (т.е. уменьшение длины цепи) встречающегося в природе HA/IA/LA сфингана может быть достигнуто, используя гомогенизацию под высоким давлением, с помощью способа, который включает: (i) гидратацию порошка продукта HA/LA сфингана в деионизированной воде с получением раствора гидратированного HA/IA/LA сфингана (приблизительно 1% (в отношении веса к объему)); (ii) пропускание раствора гидратированного HA/IA/LA сфингана через гомогенизатор от 1 до 10 раз при рабочем давлении от приблизительно 8500 фунтов на квадратный дюйм до приблизительно 12000 фунтов на квадратный дюйм (и все значениями между ними) с получением раствора гомогенизированного HA/IA/LA SPS; (iii) добавление достаточного количества подходящего органического растворителя к гомогенизированному раствору с получением преципитата HA/IA/LA SPS; (iv) сбор преципитата HA/IA/LA SPS с помощью центрифугирования; и (v) высушивание и измельчение собранного порошка HA/IA/LA SPS.[0145] Reducing the molecular weight (i.e., reducing the chain length) of naturally occurring HA/IA/LA sphingan can be achieved using high pressure homogenization by a method that includes: (i) hydrating the HA/LA product powder sphingan in deionized water to obtain a solution of hydrated HA/IA/LA sphingan (approximately 1% (w/v)); (ii) passing the hydrated HA/IA/LA sphingan solution through a homogenizer 1 to 10 times at an operating pressure of about 8,500 psig to about 12,000 psig (and everything in between) to produce a homogenized HA/IA solution /LA SPS; (iii) adding a sufficient amount of a suitable organic solvent to the homogenized solution to obtain an HA/IA/LA SPS precipitate; (iv) collecting the HA/IA/LA SPS precipitate by centrifugation; and (v) drying and grinding the collected HA/IA/LA SPS powder.

[0146] В одном аспекте способа получения HA/IA/LA SPS, HA/IA/LA сфинган может представлять собой, например, высокоацильный геллан, среднеацильный геллан, низкоацильный геллан, высокоацильный диутан, среднеацильный диутан, низкоацильный диутан, высокоацильный рамсан, среднеацильный рамсан и низкоацильный рамсан. В другом аспекте способа получения HA/IA/LA SPS, указанное пропускание совершается 1-10 раз (например, 1, 2, 3, 4 и т.д.) при давлении, составляющем приблизительно 8500 фунтов на квадратный дюйм. В еще одном аспекте способа получения SPS, указанное пропускание совершается 1-10 раз (например, 1, 2, 3, 4 и т.д.) при давлении, составляющем приблизительно 12000 фунтов на квадратный дюйм. В дальнейшем аспекте способа получения SPS, указанное пропускание совершается 10 раз при давлении, составляющем приблизительно 12000 фунтов на квадратный дюйм. И, в еще одном аспекте способа получения SPS, подходящим органическим растворителем является тот, который активирует преципитацию полученного таким образом HA/IA/LA сфингана в виде полисахарида, в том числе, например, изопропанол.[0146] In one aspect of the method for producing HA/IA/LA SPS, HA/IA/LA sphingan may be, for example, high acyl gellan, medium acyl gellan, low acyl gellan, high acyl diutan, medium acyl diutan, low acyl diutan, high acyl ramsan, medium acyl ramsan and low acyl ramsan. In another aspect of the method for producing HA/IA/LA SPS, said passing is performed 1-10 times (eg, 1, 2, 3, 4, etc.) at a pressure of approximately 8500 pounds per square inch. In yet another aspect of the method for producing SPS, said transmission is performed 1-10 times (eg, 1, 2, 3, 4, etc.) at a pressure of approximately 12,000 pounds per square inch. In a further aspect of the SPS production process, said passing is performed 10 times at a pressure of approximately 12,000 pounds per square inch. And, in yet another aspect of the method for preparing SPS, a suitable organic solvent is one that promotes precipitation of the thus obtained HA/IA/LA sphingan as a polysaccharide, including, for example, isopropanol.

[0147] Способ получения HA/IA/LA SOS включает: приготовление первой композиции, содержащей встречающийся в природе HA/IA/LA сфинган или HA/IA/LA SPS и жидкую среду; гидролиз гликозидной связи HA/IA/LA сфингана или HA/IA/LA SPS с получением второй композиции; подвергание второй композиции ультрафильтрации, гель-фильтрации, преципитации, центрифугированию, или их комбинации с получением третьей композиции, содержащей HA/IA/LA SOS; и, необязательно, выделение или извлечение третьей композиции с помощью подходящего метода, такого как, например, лиофилизация.[0147] A method for producing HA/IA/LA SOS includes: preparing a first composition containing naturally occurring HA/IA/LA sphingan or HA/IA/LA SPS and a liquid medium; hydrolyzing the glycosidic bond of HA/IA/LA sphingan or HA/IA/LA SPS to obtain a second composition; subjecting the second composition to ultrafiltration, gel filtration, precipitation, centrifugation, or a combination thereof to obtain a third composition containing HA/IA/LA SOS; and optionally isolating or recovering the third composition using a suitable method, such as, for example, lyophilization.

[0148] В одном аспекте способа получения HA/IA/LA SOS, указанного гидролиза можно добиться при помощи кислоты, фермента, обработки ультразвуком, гомогенизации под высоким давлением, облучения или их комбинации.[0148] In one aspect of the method for producing HA/IA/LA SOS, said hydrolysis can be achieved by acid, enzyme, sonication, high pressure homogenization, irradiation, or a combination thereof.

[0149] В одном аспекте способа получения HA/IA/LA SOS, указанного гидролиза можно добиться при помощи водной среды с pH от приблизительно 1 до приблизительно 3. В другом аспекте указанного гидролиза можно добиться при помощи водной среды с pH от приблизительно 1 до приблизительно 3 (или pH, равном приблизительно 2), причем указанная водная среда может содержать подходящую неорганическую или органическую кислоту. Примеры подходящих кислот включают, но без ограничения этим, серную кислоту, соляную кислоту, азотную кислоту, фосфорную кислоту, лимонную кислоту, щавелевую кислоту, муравьиную кислоту, уксусную кислоту, трифторуксусную кислоту, или их комбинацию.[0149] In one aspect of the process for producing HA/IA/LA SOS, said hydrolysis can be achieved using an aqueous medium having a pH of about 1 to about 3. In another aspect, said hydrolysis can be achieved using an aqueous medium having a pH of about 1 to about 3 3 (or a pH of approximately 2), which aqueous medium may contain a suitable inorganic or organic acid. Examples of suitable acids include, but are not limited to, sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid, citric acid, oxalic acid, formic acid, acetic acid, trifluoroacetic acid, or a combination thereof.

[0150] В одном аспекте способа получения HA/IA/LA SOS, указанного гидролиза можно добиться гидролизом муравьиной кислотой при pH, равном приблизительно 2, и температуре, равной приблизительно 95οC, в течение периода времени, достаточного для гидролиза гликозидной связи в HA/IA/LA сфингане или HA/IA/LA SPS.[0150] In one aspect of the process for producing HA/IA/LA SOS, said hydrolysis can be achieved by hydrolysis with formic acid at a pH of about 2 and a temperature of about 95 ο C for a period of time sufficient to hydrolyze the glycosidic bond in HA /IA/LA sphingan or HA/IA/LA SPS.

[0151] В одном аспекте способа получения HA/IA/LA SOS, указанного гидролиза можно добиться при помощи фермента, причем фермент способен расщеплять одну или более гликозидных связей в сфингане, включающего, но без ограничения этим, гелланaзу, рамногалактуронанэндолиазу (EC 4.2.2.23), рамногалактуронанэкзолиазу (EC 4.2.2.24), гелланлиазу (EC 4.2.2.25), описанную Hashimoto, гелланлиазу, описанную Kennedy (1994), или их комбинацию. Понятно, что выражение «гелланaза» относится к ферменту, который способен расщеплять одну или более гликозидных связей в сфингане.[0151] In one aspect of the method for producing HA/IA/LA SOS, said hydrolysis can be achieved using an enzyme, wherein the enzyme is capable of cleaving one or more glycosidic bonds in a sphingan, including, but not limited to, gellanase, rhamnogalacturonan endolyase (EC 4.2.2.23 ), rhamnogalacturonan exolyase (EC 4.2.2.24), gellan lyase (EC 4.2.2.25) described by Hashimoto, gellan lyase described by Kennedy (1994), or a combination thereof. It is understood that the expression "gellanase" refers to an enzyme that is capable of cleaving one or more glycosidic bonds in sphingan.

[0152] В одном аспекте способа получения HA/IA/LA SOS, указанное подвергание включает фильтрование второй композиции через мембрану с отсечением по молекулярной масса, составляющим или приблизительно 5 кДа, или приблизительно 10 кДа, с получением фильтрата, включающего третью композицию.[0152] In one aspect of the method for producing HA/IA/LA SOS, said treatment comprises filtering a second composition through a membrane having a molecular weight cutoff of either about 5 kDa or about 10 kDa to produce a filtrate comprising the third composition.

[0153] Пятнадцатый вариант осуществления направлен на композицию, содержащую сфинган в виде олигосахарида, приготовленного согласно четырнадцатому варианту осуществления.[0153] The fifteenth embodiment is directed to a composition containing sphingan as an oligosaccharide prepared according to the fourteenth embodiment.

[0154] Кроме особо оговоренных случаев, все технические и научные термины, используемые здесь, имеют то же значение, в котором они обычно понимаются специалистом со средним уровнем компетентности в данной области техники. Следующие примеры предназначены только для дополнительной иллюстрации вариантов осуществления, заявленных и раскрытых здесь, и, как подразумевается, не ограничивают объем заявленного объекта изобретения.[0154] Except where otherwise noted, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as they would normally be understood by one of ordinary skill in the art. The following examples are intended only to further illustrate the embodiments claimed and disclosed herein and are not intended to limit the scope of the claimed subject matter.

ПримерыExamples

I. Пример 1. Получение HA/LA SPS и SOSI. Example 1. Receiving HA/LA SPS and SOS

Получение сфингана в виде полисахаридаPreparation of sphingan in the form of a polysaccharide

[0155] Длину цепи встречающегося в природе сфингана можно уменьшить, используя гомогенизацию под высоким давлением, с помощью способа, который включает: (i) гидратацию порошка продукта сфингана (например, геллана, диутана и рамсана) в 1 л деионизированной воды в концентрации, составляющей 1% (в отношении веса к объему), с получением раствора гидратированного сфингана; (ii) механическую обработку раствора гидратированного сфингана в гомогенизаторе APV Model 1000 при приблизительно 12000 фунтов на квадратный дюйм (x 10) с получением гомогенизированных растворов; (iii) добавление достаточного количества изопропилового спирта к гомогенизированному раствору с получением преципитата сфингана в виде полисахарида; (iv) сбор преципитата сфингана в виде полисахарида с помощью центрифугирования; и (v) высушивание и измельчение собранного порошка сфингана в виде полисахарида. Используя этот способ по отношению к выбранным сфинганам (например, высокоацильному геллану, низкоацильному геллану, высокоацильному диутану и высокоацильному рамсану), были получены следующие образцы сфинганов в виде полисахаридов, представленные в таблице 1, которые были подвергнуты гидратации в воде в концентрации, составляющей 0,8% (в отношении веса к объему), для последующих исследований.[0155] The chain length of naturally occurring sphingan can be reduced using high pressure homogenization by a method that includes: (i) hydrating a powdered sphingan product (e.g., gellan, diutan, and ramsan) in 1 L of deionized water at a concentration of 1% (weight to volume), to obtain a solution of hydrated sphingan; (ii) mechanically treating the hydrated sphingan solution in an APV Model 1000 homogenizer at approximately 12,000 psi (x 10) to produce homogenized solutions; (iii) adding a sufficient amount of isopropyl alcohol to the homogenized solution to obtain a precipitate of sphingan as a polysaccharide; (iv) collecting the sphingan precipitate as a polysaccharide by centrifugation; and (v) drying and grinding the collected sphingan powder into a polysaccharide. Using this method with selected sphingans (e.g., high acyl gellan, low acyl gellan, high acyl diutan, and high acyl ramsan), the following samples of sphingans were obtained as polysaccharides, presented in Table 1, which were hydrated in water at a concentration of 0. 8% (weight to volume), for subsequent studies.

Таблица 1. Сводка сфинганов в виде полисахаридов (Образцы с №№ 1-7) Table 1 . Summary of sphingans in the form of polysaccharides (Samples from Nos. 1-7)

Образец с №Sample with no. КомментарииComments 11 Геллан в виде полисахарида, полученного из геллана KELCOGEL® LT100 (высокоацильного геллана, неосветленного). Gellan as a polysaccharide derived from KELCOGEL ® LT100 gellan (high acyl gellan, unbleached). 22 Геллан (высокоацильный) в виде полисахарида, полученного из геллана KELCOGEL® НТ (высокоацильного, обработанного ферментами, без PHB).Gellan (high acyl) as a polysaccharide derived from KELCOGEL ® HT gellan (high acyl, enzyme treated, PHB free). 33 Геллан в виде полисахарида, полученного из геллана GELRITETM МК (низкоацильного, осветленного, дважды преципитированного).Gellan in the form of a polysaccharide obtained from gellan GELRITE TM MK (low acyl, clarified, doubly precipitated). 44 Диутан в виде полисахарида, полученного из не содержащего PHB диутана.Diutan is a polysaccharide derived from PHB-free diutan. 55 Рамсан в виде полисахарида, полученного из встречающегося в природе рамсана.Ramsan is a polysaccharide derived from naturally occurring ramsan. 66 Геллан (из штамма 438) в виде полисахарида.a Gellan (from strain 438) as a polysaccharide. a 77 Геллан (из штамма 438) в виде полисахарида.b Gellan (from strain 438) as a polysaccharide. b Примечания:
aОбразец с № 6 представляет собой геллан в виде полисахарида, полученного из геллана, который был получен из штамма 438, штамма, происходящего от Sphingomonas elodea дикого типа. Геллан из штамма 438 был выделен путем обработки ферментационного бульона протеазой, EDTA, SDS, лизоцимом и глюкоамилазой; с последующим извлечением геллановой камеди с помощью индуцированной изопропанолом преципитации обработанного и нагретого бульона.
bОбразец с № 7 представляет собой геллан в виде полисахарида, полученного из геллана, который был получен из штамма 438. Геллан из штамма 438 был выделен путем центрифугирования ферментационного бульона для получения осажденных клеток и супернатанта, обработки собранного супернатанта глюкоамилазой и протеазой, и извлечения геллана из нагретого бульона с использованием преципитации изопропанолом.
Notes :
a Sample #6 is gellan as a polysaccharide derived from gellan, which was obtained from strain 438, a strain derived from wild-type Sphingomonas elodea . Gellan from strain 438 was isolated by treating the fermentation broth with protease, EDTA, SDS, lysozyme and glucoamylase; followed by recovery of gellan gum by isopropanol-induced precipitation of the treated and heated broth.
b Sample #7 is gellan as a polysaccharide derived from gellan, which was obtained from strain 438. Gellan from strain 438 was isolated by centrifuging the fermentation broth to obtain pelleted cells and supernatant, treating the collected supernatant with glucoamylase and protease, and extracting gellan from heated broth using isopropanol precipitation.

[0156] Полученный здесь геллан в виде полисахарида отличается от коммерчески выпускаемых продуктов гелланов тем, что длина цепи уменьшена путем гомогенизации под высоком давлением. Действительно, предыдущие исследования показали, что гомогенизация под высоким давлением уменьшает длину цепи (и, таким образом, молекулярную массу)) встречающегося в природе геллана. (Смотрите US6242035B1, который включен посредством ссылки в его полном объеме, причем гомогенизация под высоким давлением природной геллановой камеди (MW ≈ 2,5×106; MN ≈ 2,2×106) дает геллановую камедь с MW, меньшей или равной приблизительно 1,7×106, как определено с помощью гель-фильтрации/рассеивания лазерного излучения с кратными углами.)[0156] The polysaccharide gellan produced herein differs from commercially available gellan products in that the chain length is reduced by high pressure homogenization. Indeed, previous studies have shown that high-pressure homogenization reduces the chain length (and thus molecular weight) of naturally occurring gellan. (See US6242035B1, which is incorporated by reference in its entirety, wherein high pressure homogenization of natural gellan gum (MW ≈ 2.5×10 6 ; MN ≈ 2.2×10 6 ) produces gellan gum with an MW less than or equal to approximately 1.7 x 10 6 as determined by gel filtration/multiple angle laser scattering.)

Получение сфинганов в виде олигосахаридов (SOS)Preparation of sphingans in the form of oligosaccharides (SOS)

[0157] Получение SOS, как правило, включает: (i) приготовление 2% (в отношении веса к объему) раствора встречающегося в природе HA/IA/LA сфингана (или HA/IA/LA SPS); (ii) гидролиз муравьиной кислотой (pH 2) при 95οC, в течение ночи с получением гидролизата; (iii) фильтрование гидролиза, используя мембрану для ультрафильтрации с отсечением по молекулярной массе, составляющим или 5 кДа, или 10 кДа, с получением фильтрата; (iv) лиофилизацию фильтрата с получением лиофилизата; (v) промывку лиофизитата безводным этанолом (x 3) с получением промытого порошка; и (vi) высушивание промытого порошка с получением SOS. (Альтернативно, гидролиз может протекать при использовании: (i) подходящего фермента, такого как гелланaза; (ii) обработки ультразвуком; (iii) гомогенизации под высоким давлением; (iv) облучения; или (v) других известных способов). Используя процедуру кислотного гидролиза (например, с использованием муравьиной кислоты) или ферментативный (например, с использованием гелланазы Japan (EC 4.2.2.25) или гелланазы из штамма 438), были получены следующие образцы HA/LA сфинганов в виде олигосахаридов, представленные в таблице 2a, в которой содержание моносахаридов в процентах относится к содержанию моносахаридов (глюкозы и рамнозы), разделенному на концентрацию образца, состав моносахаридов, содержание олигосахарида и молекулярная масса являются теми, что описаны ниже.[0157] Preparation of SOS typically involves: (i) preparing a 2% (w/v) solution of naturally occurring HA/IA/LA sphingan (or HA/IA/LA SPS); (ii) hydrolysis with formic acid (pH 2) at 95 o C, overnight to obtain a hydrolyzate; (iii) filtering the hydrolysis using an ultrafiltration membrane with a molecular weight cutoff of either 5 kDa or 10 kDa to obtain a filtrate; (iv) lyophilizing the filtrate to obtain a lyophilisate; (v) washing the lyophysilate with anhydrous ethanol (x 3) to obtain a washed powder; and (vi) drying the washed powder to obtain SOS. (Alternatively, hydrolysis may occur by using: (i) a suitable enzyme such as gellanase; (ii) sonication; (iii) high pressure homogenization; (iv) irradiation; or (v) other known methods). Using an acid hydrolysis procedure (e.g. using formic acid) or enzymatic (e.g. using Japan gellanase (EC 4.2.2.25) or gellanase from strain 438), the following samples of HA/LA sphingans were obtained as oligosaccharides, presented in Table 2a , in which the percentage monosaccharide content refers to the monosaccharide content (glucose and rhamnose) divided by sample concentration, monosaccharide composition, oligosaccharide content and molecular weight are those described below.

Таблица 2a. Сводка сфинганов в виде олигосахаридов (образцы с №№ 8-18) Table 2a . Summary of sphingans in the form of oligosaccharides (samples from Nos. 8-18)

Образец с №Sample with no. КомментарииComments 88 SOS, полученные из геллана KELCOGEL® LT100; кислотный гидролиз; отсечение по молекулярной массе - 5 кДа (содержание моносахаридов - 1,7%).SOS derived from gellan KELCOGEL ® LT100; acid hydrolysis; molecular weight cut-off - 5 kDa (monosaccharide content - 1.7%). 99 SOS, полученные из геллана KELCOGEL® HT; кислотный гидролиз; отсечение по молекулярной массе - 5 кДа (содержание моносахаридов - 1,5%).
Состав моносахаридов: Rha, Glc, GlcA, Glyc в приблизительном соотношении 3:5:2:2 с неизвестной уроновой кислотой, которая присутствует.
Содержание олигосахаридов: гелланоподобные олигосахариды (как ацетилированные, так и глицеринированные), имеющие DP от приблизительно 2 до приблизительно 9.
Молекулярная масса: молекулярная масса образца от приблизительно 0,5 кДа до приблизительно 4 кДа (наблюдается двойной пик, соответствующий размеру меньше и больше приблизительно 1,2 кДа).
SOS derived from KELCOGEL ® HT gellan; acid hydrolysis; molecular weight cut-off - 5 kDa (monosaccharide content - 1.5%).
Monosaccharide composition: Rha, Glc, GlcA, Glyc in an approximate ratio of 3:5:2:2 with unknown uronic acid present.
Oligosaccharide content: Gellan-like oligosaccharides (both acetylated and glycerinated) having a DP of about 2 to about 9.
Molecular Weight: Sample molecular weight ranges from approximately 0.5 kDa to approximately 4 kDa (a double peak observed corresponding to sizes smaller and larger than approximately 1.2 kDa).
1010 SOS, полученные из геллана GELRITE™ MK; кислотный гидролиз; отсечение по молекулярной массе - 5 кДа (содержание моносахаридов - 1,8%).
Состав моносахаридов: Rha, Glc, GlcA в приблизительном соотношении 3:5:2. Только ничтожные количества глицерата.
Содержание олигосахаридов: гелланоподобные олигосахариды (в основном неэстерифицированные), имеющие DP от приблизительно 2 до приблизительно 12.
Молекулярная масса: молекулярная масса образца от приблизительно 0,5 кДа до приблизительно 4 кДа (наблюдается двойной пик, соответствующий размеру меньше и больше 1,2 кДа).
SOS derived from gellan GELRITE™ MK; acid hydrolysis; molecular weight cut-off - 5 kDa (monosaccharide content - 1.8%).
Composition of monosaccharides: Rha, Glc, GlcA in an approximate ratio of 3:5:2. Only trace amounts of glycerate.
Oligosaccharide content: Gellan-like oligosaccharides (mostly non-esterified) having a DP of about 2 to about 12.
Molecular Weight: Sample molecular weight ranges from approximately 0.5 kDa to approximately 4 kDa (a double peak is observed corresponding to sizes smaller and larger than 1.2 kDa).
11eleven SOS, полученные из природного, не содержащего PHB диутана; кислотный гидролиз; отсечение по молекулярной массе - 5 кДа (содержание моносахаридов - 0,7%).SOS derived from natural, PHB-free diutan; acid hydrolysis; molecular weight cut-off - 5 kDa (monosaccharide content - 0.7%). 1212 SOS, полученные из встречающегося в природе рамсана; кислотный гидролиз; отсечение по молекулярной массе - 5 кДа (содержание моносахаридов - 2,2%).SOS derived from naturally occurring ramsan; acid hydrolysis; molecular weight cut-off - 5 kDa (monosaccharide content - 2.2%). 1313 SOS, полученные из геллана KELGOGEL® HT; кислотный гидролиз; отсечение по молекулярной массе - 10 кДа.SOS derived from KELGOGEL ® HT gellan; acid hydrolysis; molecular weight cut-off is 10 kDa. 1414 SOS, полученные из геллана GELRITETM MK; кислотный гидролиз; отсечение по молекулярной массе - 10 кДа.SOS obtained from gellan GELRITE TM MK; acid hydrolysis; molecular weight cut-off is 10 kDa. 1515 SOS, полученные из природного, не содержащего PHB диутана; кислотный гидролиз; отсечение по молекулярной массе - 10 кДа.SOS derived from natural, PHB-free diutan; acid hydrolysis; molecular weight cut-off is 10 kDa. 1616 SOS, полученные из встречающегося в природе рамсана; кислотный гидролиз; отсечение по молекулярной массе - 10 кДа.SOS derived from naturally occurring ramsan; acid hydrolysis; molecular weight cut-off is 10 kDa. 1717 SOS, полученные из геллана GELRITE™ MK; ферментативный (с использованием гелланазы Japan EC 4.2.2.25) гидролиз; отсечение по молекулярной массе - 5 кДа.
Состав моносахаридов: соотношение Rha и Glc - приблизительно 1 к приблизительно 2 (ничтожные количества глюкуроновой кислоты и большие количества неизвестного соединения 1 и 2).
Содержание олигосахаридов: приблизительно 50% ненасыщенного GlcA, Glc,Rha, Glc и приблизительно 10% ненасыщенного GlcA, Glc,Rha.
Молекулярная масса: узкое распределение по размеру - приблизительно 1 кДа
SOS derived from gellan GELRITE™ MK; enzymatic (using gellanase Japan EC 4.2.2.25) hydrolysis; molecular weight cut-off is 5 kDa.
Monosaccharide composition: Rha to Glc ratio approximately 1 to approximately 2 (negligible amounts of glucuronic acid and large amounts of unknown compound 1 and 2).
Oligosaccharide content: approximately 50% unsaturated GlcA, Glc,Rha, Glc and approximately 10% unsaturated GlcA, Glc,Rha.
Molecular weight: narrow size distribution - approximately 1 kDa
1818 SOS, полученные из геллана KELCOGEL® HT; ферментативный (из штамма 438) гидролиз, отсечение по молекулярной массе - 5 кДа.
Состав моносахаридов: Rha, Glc, GlcA, Glyc в приблизительном соотношении 3:5:2:2 с неизвестной уроновой кислотой, которая присутствует.
Содержание олигосахаридов: гелланоподобные олигосахариды (как ацетилированные, так и глицеринированные), имеющие DP от приблизительно 2 до приблизительно 9, с незначительными количествами ненасыщенных соединений.
Молекулярная масса: наблюдаемая молекулярная масса образца от приблизительно 0,5 кДа до приблизительно 4 кДа (наблюдается двойной пик, соответствующий размеру меньше и больше приблизительно 1,2 кДа, как у SN9).
SOS derived from KELCOGEL ® HT gellan; enzymatic (from strain 438) hydrolysis, molecular weight cutoff - 5 kDa.
Monosaccharide composition: Rha, Glc, GlcA, Glyc in an approximate ratio of 3:5:2:2 with unknown uronic acid present.
Oligosaccharide Content: Gellan-like oligosaccharides (both acetylated and glycerinated) having a DP of about 2 to about 9, with minor amounts of unsaturated compounds.
Molecular Weight: The sample has an observed molecular weight of approximately 0.5 kDa to approximately 4 kDa (a double peak observed corresponding to a size smaller and larger than approximately 1.2 kDa, similar to SN9).

[0158] Содержание моносахаридов определяли для выбранных образцов SOS путем растворения образца SOS в деионизированной воде и анализа содержания глюкозы и рамнозы, используя систему для ионной хроматографии Thermo Fisher. Общее содержание моносахаридов рассчитывается как общая концентрация глюкозы и рамнозы, разделенная на концентрацию образца.[0158] Monosaccharide content was determined for selected SOS samples by dissolving the SOS sample in deionized water and analyzing the glucose and rhamnose contents using a Thermo Fisher ion chromatography system. Total monosaccharide content is calculated as the total concentration of glucose and rhamnose divided by the concentration of the sample.

[0159] Состав моносахаридов (для образцов с № 9-10 и 17-18) определяли следующим образом. Образцы SOS растворяли в 4% -ной серной кислоте до концентрации 3,5 г/л и автоклавировали при 121οC в течение одного часа. Количество моносахаридов определяли с помощью системы Dionex ICS-5000 в соответствии с Zeuner (2016). Глицерат количественно определяли с использованием внешних стандартов. Неизвестное соединение 1 («UNK1»), неизвестное соединение 2 («UNK2») и неизвестную уроновую кислоту 1 («UNK URON1») количественно определяли как единицы глюкуроновой кислоты. В таблице 2b суммируется состав моносахаридов для каждого из образцов с № 9-10 и 17-18[0159] The composition of monosaccharides (for samples No. 9-10 and 17-18) was determined as follows. SOS samples were dissolved in 4% sulfuric acid to a concentration of 3.5 g/L and autoclaved at 121 ο C for one hour. Monosaccharides were quantified using a Dionex ICS-5000 system according to Zeuner (2016). Glycerate was quantified using external standards. Unknown compound 1 (“UNK1”), unknown compound 2 (“UNK2”), and unknown uronic acid 1 (“UNK URON1”) were quantified as glucuronic acid units. Table 2b summarizes the monosaccharide composition for each of samples No. 9-10 and 17-18

Таблица 2b. Сводка сфинганов в виде олигосахаридов (состав моносахаридов, образцы с №№ 9-10 и 17-18 Table 2b . Summary of sphingans in the form of oligosaccharides (composition of monosaccharides, samples No. 9-10 and 17-18

Образец с №Sample with no. UNK1UNK1 UNK2UNK2 RhaRha GlcGlc GlycGlyc GlcAGlcA UNK URON1UNK URON1 моль% (среднеквадратическое отклонение)mol% (standard deviation) 99 0,44 (0,07)0.44 (0.07) 1,58 (0,47)1.58 (0.47) 29,22 (1,61)29.22 (1.61) 50,22 (1,05)50.22 (1.05) 21,56 (1,32)21.56 (1.32) 20,57 (0,33)20.57 (0.33) 8,02 (0,44)8.02 (0.44) 1010 0,42 (0,09)0.42 (0.09) 1,60 (0,51)1.60 (0.51) 27,45 (1,60)27.45 (1.60) 53,16 (0,43)53.16 (0.43) 0,00 (0,00)0.00 (0.00) 19,40 (0,16)19.40 (0.16) 7,87 (0,16)7.87 (0.16) 1717 21,26 (0,90)21.26 (0.90) 70,71 (2,15)70.71 (2.15) 34,09 (0,52)34.09 (0.52) 65,91 (1,83)65.91 (1.83) 0,00 (0,00)0.00 (0.00) 0,00 (0,00) 0.00 (0.00 ) 0,00 (0,00)0.00 (0.00) 1818 0,48 (0,04)0.48 (0.04) 1,18 (0,13)1.18 (0.13) 29,14 (1,36)29.14 (1.36) 50,86 (4,44)50.86 (4.44) 23,17 (1,33)23.17 (1.33) 20,00 (2,04)20.00 (2.04) 7,85 (0,45)7.85 (0.45)

[0160] Содержание олигосахаридов (для образцов c № 9-10 и 17-19) определяли следующим образом. Идентификацию и определение относительного количества олигосахаридов проводили с помощью жидкостной хромато-масс-спектрометрии с электрораспылительной ионизацией (LC-ESI-MS) на ионной ловушке Amazon SL (Bruker Daltonics, Bremen, Германия) в сочетании с UHPLC UltiMate 3000 (Dionex, Sunnyvale, CA, США). 5 мкл образца в 50% ACN (конечная концентрация=5 г/л) вводили в колонку TSKgel Amide 80 HILIC (150 мм x 2 мм; 2 мкм, TOSOH, Greisheim, Германия). Хроматографию проводили со скоростью 0,2 мл/мин при 45οC в системе с тремя элюентами, состоящими из элюента A (воды), элюента B (ацетонитрила) и C (100 мМ формиата аммония, pH 5). Элюент C все время поддерживался на уровне 5%. Профиль элюирования был следующим (время указано в минутах): 0-5, изократический 75% B; 5-25, линейный градиент до 25% B; 25-30, изократический 5% B; 30-40, изократический 75% B. Электрораспыление работало в отрицательном режиме с режимом UltraScan и диапазоном сканирования от 100 до 2000 m/z (масса/заряд), интеллектуальная настройка параметров - 1000 m/z. Автоматические события тандемной масс-спектрометрии (MS2) были выполнены для двух наиболее распространенных ионов-предшественников. Капиллярное напряжение - 4,5 кВ, смещение концевой пластины - 0,5 кВ, давление в распылителе - 3,0 бар, поток сухого газа - 12,0 л/мин и температура сухого газа - 280οC. Соединения идентифицировали с помощью MS (масс-спектрометрии) и MSn и количественно оценивали по относительной интенсивности при анализе данных 4.2 SR2[0160] The content of oligosaccharides (for samples No. 9-10 and 17-19) was determined as follows. Identification and determination of relative abundance of oligosaccharides was performed using liquid chromatography-electrospray ionization mass spectrometry (LC-ESI-MS) on an Amazon SL ion trap (Bruker Daltonics, Bremen, Germany) coupled with a UHPLC UltiMate 3000 (Dionex, Sunnyvale, CA , USA). 5 μl of sample in 50% ACN (final concentration=5 g/l) was injected onto a TSKgel Amide 80 HILIC column (150 mm x 2 mm; 2 μm, TOSOH, Greisheim, Germany). Chromatography was carried out at a rate of 0.2 ml/min at 45 ο C in a system with three eluents consisting of eluent A (water), eluent B (acetonitrile) and C (100 mM ammonium formate, pH 5). Eluent C was maintained at 5% at all times. The elution profile was as follows (times in minutes): 0-5, isocratic 75% B; 5-25, linear gradient up to 25% B; 25-30, isocratic 5% B; 30-40, isocratic 75% B. Electrospray was operated in negative mode with UltraScan mode and scanning range from 100 to 2000 m/z (mass/charge), intelligent parameter setting - 1000 m/z. Automated tandem mass spectrometry (MS 2 ) events were performed on the two most abundant precursor ions. Capillary voltage 4.5 kV, end plate displacement 0.5 kV, nebulizer pressure 3.0 bar, dry gas flow 12.0 L/min, and dry gas temperature 280 ο C. Compounds were identified using MS (mass spectrometry) and MS n and quantified by relative intensity in data analysis 4.2 SR2

Таблица 2c. Сводка сфинганов в виде олигосахаридов (содержание олигосахаридов, образцы с №№ 9-10 and 17-18 Table 2c . Summary of sphingans in the form of oligosaccharides (oligosaccharide content, samples from Nos. 9-10 and 17-18

SOSSOS Образец с №/Содержание SOS, %Sample No./Content SOS, % 99 1010 1717 1818 Glc, GlcAGlc, GlcA 3,243.24 2,372.37 - 2,712.71 Glc, GlcA,GlycGlc, GlcA, Glyc 3,283.28 - - 3,063.06 Glc, GlcA,Rhaa Glc, GlcA, Rha a 0,80+14,250.80+14.25 0,79+16,850.79+16.85 - 1,22+12,791.22+12.79 Glc, GlcA,Rha, GlycGlc, GlcA, Rha, Glyc 1,021.02 - - 0,650.65 Glc, GlcA,Rha,-H2OGlc, GlcA,Rha,-H2O - - 11.9211.92 - Glc, RhaGlc, Rha 4,334.33 1,741.74 1.301.30 3,393.39 Glc, Rha+28 Glc, Rha+28 0,890.89 0,390.39 - 0,960.96 Glc2,GlcAGlc2,GlcA 0,880.88 - - 0,840.84 Glc2,GlcA, RhaGlc2, GlcA, Rha 11,9511.95 15,8415.84 - 10,0710.07 Glc2,GlcA, Rha,+28Glc2,GlcA,Rha,+28 7,527.52 8,838.83 - 8,118.11 Glc2,GlcA, Rha,AcGlc2, GlcA, Rha, Ac 1,361.36 - - 1,041.04 Glc2,GlcA, Rha,GlycGlc2, GlcA, Rha, Glyc 10,8610.86 - - 10,2010.20 Glc2,GlcA, Rha,Glyc,+28Glc2,GlcA, Rha,Glyc,+28 4,224.22 - - 5,255.25 Glc2,GlcA, Rha,Glyc.-H2OGlc2, GlcA, Rha, Glyc.-H2O - - - 0,500.50 Glc2,GlcA, Rha,-H2OGlc2, GlcA, Rha, -H2O - - 54.8854.88 - Glc2,GlcA, Rha2,GlycGlc2, GlcA, Rha2, Glyc - - - 1,471.47 Glc2,GlcA2,RhaGlc2,GlcA2,Rha - 0,330.33 - - Glc2,GlcA2,Rha2,Ac2,Glyc2,-H2OGlc2,GlcA2,Rha2,Ac2,Glyc2,-H2O - - - 3,293.29 Glc2,RhaGlc2,Rha - - 23.0023.00 - Glc3,GlcA, RhaGlc3, GlcA, Rha 0,970.97 2,102.10 - 0,780.78 Glc3,GlcA, Rha2Glc3, GlcA, Rha2 0,560.56 - - - Glc3,GlcA, Rha2Glc3, GlcA, Rha2 1,531.53 2,792.79 - 0,560.56 Glc3,GlcA, Rha2Glc3, GlcA, Rha2 2,792.79 - - - Glc3,GlcA, Rha2,GlycGlc3, GlcA, Rha2, Glyc 2,792.79 - - 2,422.42 Glc3,GlcA2,RhaGlc3,GlcA2,Rha - 1,811.81 - - Glc3,GlcA2,Rha, GlycGlc3, GlcA2, Rha, Glyc 1,811.81 - - 1,811.81 Glc3,GlcA2,Rha2,GlycGlc3,GlcA2,Rha2,Glyc 5,475.47 - - 4,824.82 Glc3,GlcA3,Rha2Glc3,GlcA3,Rha2 - 2,902.90 - - Glc3,GlcA3,Rha2Glc3,GlcA3,Rha2 3,363.36 11,5911.59 - 3,193.19 Glc4,GlcA, Rha2,+43Glc4,GlcA, Rha2,+43 - 5,405.40 - 1,571.57 Glc4,GlcA, Rha2,Ac, GlycGlc4, GlcA, Rha2, Ac, Glyc 2,702.70 - - 2,722.72 Glc4,GlcA2,RhaGlc4,GlcA2,Rha - 2,592.59 - - Glc4,GlcA2,Rha, Ac,Glyc,-H2OGlc4,GlcA2,Rha,Ac,Glyc,-H2O - - - 0,870.87 Glc4,GlcA2,Rha, Ac,Glyc2Glc4, GlcA2, Rha, Ac, Glyc2 - - - 0,890.89 Glc4,GlcA2,Rha2,Ac, GlycGlc4, GlcA2, Rha2, Ac, Glyc 2,042.04 - - 1,681.68 Glc4,GlcA2,Rha2,GlycGlc4,GlcA2,Rha2,Glyc 5,495.49 - - 3,973.97 Glc4,GlcA3,Rha2Glc4,GlcA3,Rha2 - 13,1213.12 - 2,582.58 Glc4,GlcA2,Rha3,AcGlc4,GlcA2,Rha3,Ac 0,950.95 - - 0,880.88 Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2 2,792.79 - - 2,202.20 Glc5,GlcA2,Rha2Glc5,GlcA2,Rha2 0,690.69 0.690.69 - 0,440.44 Glc5,GlcA2,Rha2Glc5, GlcA2, Rha2 - 0,690.69 - - Glc5,GlcA2,Rha2,AcGlc5,GlcA2,Rha2,Ac 1,571.57 - - 1,571.57 Glc5,GlcA4,Rha2Glc5,GlcA4,Rha2 - 0,240.24 - - Glc6,GlcA3,Rha3Glc6, GlcA3, Rha3 - 0,070.07 - - производное 1513 с неизвестным отношением m/zderivative 1513 with unknown m/z ratio 3,243.24 - - - неизвестный 379z1unknown 379z1 - - 2,862.86 - неизвестный 597z2unknown 597z2 - 1,241.24 - - неизвестный 668z2unknown 668z2 - 7,407.40 - - неизвестный 719z1+Glycunknown 719z1+Glyc - - - 0,630.63 неизвестный 719z1unknown 719z1 - - - 0,890.89 производное Glc2,GlcA, Rha,-H2O с неизвестным отношением m/zderivative of Glc2,GlcA, Rha,-H2O with unknown m/z ratio - - 6,046.04 - производное Glc3,GlcA2,Rha2 с неизвестным отношением m/zderivative of Glc3,GlcA2,Rha2 with unknown m/z ratio - 0,930.93 - - aGlc, GlcA,Rha мог представлять собой Rha-Glc-GlcA или GlcA-Glc-Rha. a Glc, GlcA,Rha could be Rha-Glc-GlcA or GlcA-Glc-Rha.

[0161] SOS, идентифицированный как Glc2,GlcA, Rha,Glyc, представляет собой тетрамерную единицу геллана с одним глицератом, тогда как SOS, идентифицированный как Glc2,GlcA, Rha,Ac, представляет собой тетрамерную единицу геллана с одним ацетилом. Некоторые SOS включают множество сахарных компонентов (а именно, Glc5,GlcA2,Rha2,Ac) - олигосахарид можно установить исходя из определенного числа сахаридов. Например, Glc5,GlcA2,Rha2,Ac включает две тетрамерные единицы (а именно, Glc-GlcA-Glc-Rha) с дополнительным глюкопиранозилом (Glc) и ацетилом (Ac). Кроме того, Glc6,GlcA3,Rha3 представляет собой олигосахарид, который включает три тетрамерные единицы (а именно, 3Х Glc-GlcA-Glc-Rha). SOS, идентифицированные по утрате воды («-H2O», смотрите, например, Glc2,GlcA, Rha,Glyc.-H2O), представляют собой ненасыщенный продукт лиазы/β-излучения. В некоторых случаях для более длинных гелланоподобных олигомеров (например, Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2), предлагаются две структуры, поскольку масс-спектральная фрагментация недостаточна, чтобы отличить присутствие одной глюкуроновой кислоты от двух глицератных заместителей. Не все наблюдаемые SOS могли быть структурно идентифицированы. На основе фрагментации некоторые компоненты можно частично идентифицировать благодаря схожести паттернов фрагментации, поэтому они обозначены как «производное с неизвестным отношением m/z» после наиболее сходного с ним идентифицированного соединения. Другие соединения было невозможно идентифицировать вследствие слабой фрагментации или вследствие того, что они были соединениями другого типа, чем ожидаемые SOS, происходящие из геллана. Эти неизвестные SOS обозначены как «неизвестный (наблюдаемое отношение m/z) z1 или z2» в зависимости от того, наблюдался ли один или два заряда. Как свидетельствуют данные гель-фильтрации, ниже, проанализированные образцы могут включать сфинганы в виде полисахаридов (DP >30, но меньше, чем у встречающегося в природе сфингана и сфинганы в виде олигосахаридов (2≥DP≤30).[0161] SOS, identified as Glc2,GlcA, Rha,Glyc, is a tetrameric gellan unit with one glycerate, while SOS, identified as Glc2,GlcA, Rha,Ac, is a tetrameric gellan unit with one acetyl. Some SOS include multiple sugar components (namely Glc5, GlcA2, Rha2, Ac) - the oligosaccharide can be set based on a certain number of saccharides. For example, Glc5,GlcA2,Rha2,Ac includes two tetrameric units (namely, Glc-GlcA-Glc-Rha) with an additional glucopyranosyl (Glc) and acetyl (Ac). In addition, Glc6,GlcA3,Rha3 is an oligosaccharide that includes three tetrameric units (namely, 3X Glc-GlcA-Glc-Rha). SOS, identified by loss of water (“-H2O”, see e.g. Glc2,GlcA, Rha,Glyc.-H2O), are an unsaturated lyase/β-radiation product. In some cases, for longer gellan-like oligomers (e.g., Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2), two structures are proposed because mass spectral fragmentation is insufficient to distinguish the presence of one glucuronic acid from two glycerate substituents. Not all observed SOS could be structurally identified. Based on fragmentation, some components can be partially identified due to similarity in fragmentation patterns, so they are designated as “derivative of unknown m/z ratio” after the most similar identified compound. Other compounds could not be identified due to poor fragmentation or because they were compounds of a different type than the expected gellan-derived SOS. These unknown SOS are labeled "unknown (observed m/z ratio) z1 or z2" depending on whether one or two charges were observed. As evidenced by the gel filtration data below, analyzed samples may include sphingans as polysaccharides (DP >30, but less than naturally occurring sphingans and sphingans as oligosaccharides (2≥DP≤30).

[0162] Представленную молекулярную массу образцов SOS определяли следующим образом. Высокоэффективную гель-фильтрация выполняли с использованием насоса Ultimate iso-3100 SD с пробоотборником WPS-3000 (Dionex), подключенным к детектору показателя преломления RI-101 (Shodex). 100 мкл образца загружали в колонку TSKgel G3000PW (300×7,5 мм), оснащенную защитной колонкой TSKgel PWH (7,5×7,5 мм) (Tosoh Bioscience). Элюцию выполняли с использованием 100 мМ нитрата натрия со скоростью потока=1,0 мл/мин при 40οC. В качестве эталонов использовали стандарты пуллуланов.[0162] The present molecular weight of the SOS samples was determined as follows. High efficiency gel filtration was performed using an Ultimate iso-3100 SD pump with a WPS-3000 sampler (Dionex) connected to an RI-101 refractive index detector (Shodex). 100 μL of sample was loaded onto a TSKgel G3000PW (300 × 7.5 mm) column equipped with a TSKgel PWH (7.5 × 7.5 mm) guard column (Tosoh Bioscience). Elution was performed using 100 mM sodium nitrate at a flow rate of 1.0 ml/min at 40 ο C. Pullulan standards were used as standards.

[0163] На фиг. 1а представлена полученная в ходе гель-фильтрации хроматограмма («SEC») для обработанных кислотой (SN9, сплошная линия) и ферментом (SN18, пунктирная линия) сфинганов в виде поли- и олигосахаридов, полученных из высокоацильного геллана, тогда как на фиг. 1b представлена SEC для обработанных кислотой (SN10, сплошная линия) и ферментом (SN17, пунктирная линия) сфинганов в виде поли- и олигосахаридов, полученных из низкоацильного геллана. Как на фиг. 1а, так и на фиг. 1b показано время элюирования стандартов молекулярной массы пуллуланов (а именно, >50 кДа (6,5 мин, закрашенный квадрат ( )), 12 кДа (8,8 мин, закрашенный кружок ( )), 5 кДа (9,3 мин, закрашенный треугольник ( )), 1 кДа (10 мин, пустой квадрат ( )), 342 Да (10,65 мин, пустой кружок ( )), и 180 Да (11,15 мин, пустой треугольник ( ))). Данные SEC для фиг. 1a показывают сопоставимое распределение сфинганов в виде полисахаридов (SPS) и сфинганов в виде олигосахаридов (SOS), полученных из высокоацильного сфингана. Их следует сравнить с данными SEC для фиг. 1b, где распределения SPS и SOS для обработанного кислотой образца (SN10) отличаются от распределений SPS и SOS для обработанного ферментом образца (SN17). Данные SEC также показывают диапазон молекулярной массы от приблизительно 0,5 кДа до приблизительно 4 кДа (и, возможно, до приблизительно 12 кДа) для образцов с №№ 9, 10 и 18. Интересно, что образец (SN17), полученный из низкоацильного сфингана с помощью обработки ферментом, демонстрирует начальную элюцию SOS, имеющих молекулярную массу в диапазоне от приблизительно 0,5 кДа до приблизительно 1 кДа (с узким распределением по размеру пика - приблизительно 1 кДа).[0163] In FIG. 1a shows the gel filtration chromatogram (“SEC”) for acid (SN9, solid line) and enzyme (SN18, dashed line) treated sphingans as poly- and oligosaccharides derived from high acyl gellan, while FIG. Figure 1b shows the SEC for acid-treated (SN10, solid line) and enzyme-treated (SN17, dashed line) sphingans as poly- and oligosaccharides derived from low acyl gellan. As in fig. 1a and in Fig. Figure 1b shows the elution time of pullulan molecular weight standards (namely, >50 kDa (6.5 min, filled square ( )), 12 kDa (8.8 min, filled circle ( )), 5 kDa (9.3 min, filled triangle ( )), 1 kDa (10 min, empty square ( )), 342 Yes (10.65 min, empty circle ( )), and 180 Yes (11.15 min, empty triangle ( ))). SEC data for Fig. 1a show a comparable distribution of sphingans as polysaccharides (SPS) and sphingans as oligosaccharides (SOS) derived from high acyl sphingan. These should be compared with the SEC data for FIG. 1b, where the SPS and SOS distributions for the acid-treated sample (SN10) are different from the SPS and SOS distributions for the enzyme-treated sample (SN17). The SEC data also shows a molecular weight range from approximately 0.5 kDa to approximately 4 kDa (and possibly up to approximately 12 kDa) for samples Nos. 9, 10, and 18. Interestingly, sample (SN17) derived from the low acyl sphingan by enzyme treatment, demonstrates initial elution of SOS having a molecular weight ranging from approximately 0.5 kDa to approximately 1 kDa (with a narrow peak size distribution of approximately 1 kDa).

[0164] Содержание олигомеров в образцах SOS определяли с помощью масс-спектрального анализа. Как правило, образец SOS готовили путем растворения SOS в концентрации 0,4% с использованием смеси вода/ацетонитрил (1:1), содержащей 1 мМ NaCl. Образцы фильтровали через 0,22-микронный фильтр перед введением в MSQ plus Single Quad Mass Spec от компании Thermo Fisher. Масс-спектрометр работал в режиме отрицательной ионизации электрораспылением, сканировании от 150 до 1000 m/z. Исходя из интактной массы олигомеров, в образцах SOS были обнаружены различные олигосахариды. В таблице 3 суммированы олигомеры, наблюдаемые для выбранных образцов SOS[0164] The oligomer content of SOS samples was determined using mass spectral analysis. Typically, an SOS sample was prepared by dissolving SOS at a concentration of 0.4% using a water/acetonitrile (1:1) mixture containing 1 mM NaCl. Samples were filtered through a 0.22 micron filter before being introduced into the MSQ plus Single Quad Mass Spec from Thermo Fisher. The mass spectrometer was operated in negative electrospray ionization mode, scanning from 150 to 1000 m/z. Based on the intact mass of oligomers, various oligosaccharides were detected in the SOS samples. Table 3 summarizes the oligomers observed for selected SOS samples

Таблица 3. Идентифицированные олигомеры в образцах SOSTable 3. Identified oligomers in SOS samples

Образец с №.Sample with no. Идентифицированные олигомерыIdentified oligomers 99 Тетрамер (663), тетрамер с глицератом (751), октамер (654, два заряда, Glc, GlcA,Glc (517), Rha, Glc,GlcA (501), Glc, Rha (361, продукт присоединения хлорида) Tetramer (663), tetramer with glycerate (751), octamer (654, two charges, Glc, GlcA, Glc (517), Rha, Glc, GlcA (501), Glc, Rha (361, chloride addition product) 1010 Тетрамер (663), октамер (654, два заряда), пентамер (Glc, GlcA,Glc, Rha,Glc, 825), GlcA, Glc,Rha (501), Glc, GlcA,Glc (517), Glc, GlcA (355) Tetramer (663), octamer (654, two charges), pentamer (Glc, GlcA, Glc, Rha, Glc, 825), GlcA, Glc, Rha (501), Glc, GlcA, Glc (517), Glc, GlcA ( 355) 11eleven Glc(Glc-Glc), GlcA (679), Glc(Glc-Glc) (539, продукт присоединения хлорида), GlcA, Glc (391, продукт присоединения хлорида), Glc, Glc (377, продукт присоединения хлорида) Glc(Glc-Glc), GlcA (679), Glc(Glc-Glc) (539, chloride addition product), GlcA, Glc (391, chloride addition product), Glc, Glc (377, chloride addition product) 1212 Тетрамер (663), GlcA, Glc,(Rha-Rha) (683, продукт присоединения хлорида), Glc-(Rha-Rha),Rha (654, продукт присоединения хлорида), GlcA, Glc,Rha (501), Glc, GlcA,Glc (517), Rha, Glc (361, продукт присоединения хлорида), GlcA, Glc (355)Tetramer (663), GlcA, Glc,(Rha-Rha) (683, chloride addition product), Glc-(Rha-Rha),Rha (654, chloride addition product), GlcA, Glc,Rha (501), Glc, GlcA,Glc (517), Rha, Glc (361, chloride addition product), GlcA, Glc (355) () обозначает боковую цепь.() denotes a side chain.

II. Пример II. Эффект сфинганов (например, встречающихся в природе сфинганов, SPS и SOS) на активность выбранных проб кишечной микробиотыII. Example II. Effect of sphingans (e.g., naturally occurring sphingans, SPS and SOS) on the activity of selected gut microbiota samples

[0165] Образцы, содержащие 8 мг/мл (0,8% (в отношении веса к объему) SPS или SOS, разводили в два раза для обеспечения образцов, содержащих 4 мг/мл (0,4% (в отношении веса к объему)) SPS или SOS. Эффект образцов с №№ 1-12 с концентрацией 4 мг/мл на панели из более чем двадцати пяти проб кишечной микробиоты оценивали после ферментации в течение 24 часов, используя платформу для скрининга ферментации in vitro («i-screen»), как описано Fehlbaum (2018). Конкретно, использовали стандартный пул проб каловой микробиоты, полученных от 5-6 здоровых взрослых (состояние здоровья на основе критериев исключения), который предварительно культивировали в течение ночи из замороженного материала. После этого было выполнено разведение в титрационных микропланшетах, в которые образцы были добавлены и впоследствии подвергнуты инкубации в анаэробных условиях в течение 24 ч при 37οC. После инкубации образцы культуры собирали и обрабатывали для дальнейшего анализа. В 96-луночном планшете некоторые лунки использовали для технических контролей, контроля без микробиоты (n=3) и отрицательного контроля только с микробиотой (n=3), оставляя 80 лунок доступными для экспериментов. Ряд образцов сфинганов и образцы для сравнения - экстракты растений (например, пектины, пектиновые олигосахариды и каррагенаны) и биогуммы (например, ксантан и ксантаны-олигосахариды)) анализировали в концентрации, составляющей приблизительно 4 мг/мл, что соответствует дозе, составляющей приблизительно 4 г/день. (Van den Abbeele (2011).)[0165] Samples containing 8 mg/mL (0.8% (w/v) SPS or SOS were diluted twofold to provide samples containing 4 mg/mL (0.4% (w/v) )) SPS or SOS The effect of samples #1-12 at 4 mg/mL on a panel of over twenty-five gut microbiota samples was assessed after 24 hours fermentation using an in vitro fermentation screening platform (i-screen ", as described by Fehlbaum (2018). Specifically, a standard pool of fecal microbiota samples obtained from 5-6 healthy adults (health status based on exclusion criteria) was used, which was pre-cultured overnight from frozen material. Dilution was then performed in microtiter plates into which samples were added and subsequently incubated under anaerobic conditions for 24 hours at 37 o C. After incubation, culture samples were collected and processed for further analysis.In a 96-well plate, some wells were used for technical controls, controls without microbiota (n=3) and negative control with microbiota only (n=3), leaving 80 wells available for experiments. A number of sphingan samples and comparison samples of plant extracts (e.g. pectins, pectin oligosaccharides and carrageenans) and vermicomposts (e.g. xanthan and xanthan oligosaccharides)) were analyzed at a concentration of approximately 4 mg/ml, corresponding to a dose of approximately 4 g/day. (Van den Abbeele (2011).)

[0166] Изменения в составе микробиоты определяли с помощью секвенирования нового поколения, которое распознает бактерии на уровне рода и во многих случаях (но не во всех) на уровне вида. Для равномерного распределения образцов в пуле для секвенирования, общую бактериальную загрузку устанавливали с помощью количественной полимеразной цепной реакции («ПЦР»), используя универсальный набор праймер-зонд. Ампликоны области V4 16S рДНК получали с помощью ПЦР, тем самым стандартизируя уровень матричной ДНК и используя уникальные корректирующие ошибки праймеры со штриховым кодированием, и избегая чрезмерной амплификации. Затем ампликоны очищали в геле, определяли количественно и объединяли. Затем анализ последовательности выполняли в устройстве lllumina MiSeq® путем секвенирования спаренных концов (2×250 п.о.). Анализ 3’ последовательностей выполняли с использованием конвейера стандартизированного секвенирования, разработанного организацией прикладных научных исследований Нидерландов. Конвейер предусматривает сборку считываний спаренных концов, качественную фильтрацию, удаление химер и таксономическую классификацию+кластеризацию обработанных считываний.[0166] Changes in microbiota composition were determined using next-generation sequencing, which recognizes bacteria at the genus level and in many cases (but not all) at the species level. To ensure uniform distribution of samples in the sequencing pool, total bacterial load was determined by quantitative polymerase chain reaction (“PCR”) using a universal primer-probe set. Amplicons of the V4 region of 16S rDNA were obtained by PCR, thereby standardizing the level of template DNA and using unique barcoded error-correcting primers and avoiding over-amplification. The amplicons were then gel purified, quantified, and pooled. Sequence analysis was then performed on the llumina MiSeq® device by paired-end sequencing (2x250 bp). 3′ sequence analysis was performed using a standardized sequencing pipeline developed by the Netherlands Organization for Applied Scientific Research. The pipeline includes paired-end read assembly, high-quality filtering, chimera removal, and taxonomic classification + clustering of processed reads.

[0167] Стандартные контроли выполняли в трех повторах. В частности, панель микроорганизмов включала Bacteroides, Coprococcus, Lachnospiraceae unclassified, Megasphaera, Escherichia/Shigella, Clostridium XlVa, Allisonella, Bifidobacterium, Dorea, Collinsella, Mogibacterium, Sutterella, Bilophila, Blautia, Clostridium sensu stricto, Phascolarctobacterium, Faecalibacterium, Clostridium XlVb, Clostridium XI, Acidaminococcus, Gemmiger, Lachnospira, Parabacteroides, Paraprevotella и Butyricicoccus. Эффект определяли относительно необработанного контроля. Для первого анализа с использованием «i-screen» образцов с №№ 1-12 в таблице 4a суммируется наблюдаемый эффект на рост Bifidobacterium и Faecalibacterium, где представленные результаты относятся к необработанному контролю (рост обозначен как 1,.0).[0167] Standard controls were performed in triplicate. Specifically, the panel of microorganisms included Bacteroides , Coprococcus , Lachnospiraceae unclassified, Megasphaera , Escherichia / Shigella , Clostridium XlVa, Allisonella , Bifidobacterium , Dorea , Collinsella , Mogibacterium , Sutterella , Bilophila , Blautia , Clostridium sensu stricto , Phascolarctobacterium , Faec alibacterium , Clostridium XlVb, Clostridium XI, Acidaminococcus , Gemmiger , Lachnospira , Parabacteroides , Paraprevotella and Butyricicoccus . The effect was determined relative to an untreated control. For the first i-screen analysis of samples Nos. 1-12, Table 4a summarizes the observed effect on the growth of Bifidobacterium and Faecalibacterium , where the results presented are for the untreated control (growth indicated as 1.0).

Таблица 4а. Данные по активности выбранных проб кишечной микробиоты, наблюдаемой для образцов с №№ 1-12Table 4a. Data on the activity of selected samples of intestinal microbiota observed for samples No. 1-12

Образец с №Sample with no. Бактериальный ростBacterial growth BifidobacteriumBifidobacterium BlautiaBlautia FaecalibacteriumFaecalibacterium ParabacteroidesParabacteroides 11 1,421.42 1,091.09 0,900.90 1,801.80 22 1,111.11 0,870.87 0,710.71 1,631.63 33 1,231.23 0,850.85 0,830.83 4,034.03 44 1,161.16 0,840.84 0,510.51 0,930.93 55 1,321.32 1,601.60 0,430.43 2,512.51 66 0,850.85 0,810.81 1,581.58 2,372.37 77 0,880.88 0,920.92 0,780.78 4,624.62 88 0,960.96 3,233.23 112,77112.77 9,479.47 99 1,001.00 2,422.42 58,3158.31 5,375.37 1010 0,780.78 4,784.78 188,91188.91 21,1121.11 11eleven 0,910.91 2,582.58 41,5741.57 32,5732.57 1212 0,960.96 3,493.49 70,4470.44 38,6938.69

[0168] Выделенные жирным шрифтом значения представляют значительные изменения бактериального роста по сравнению с необработанным контролем. В соответствии с результатами, представленными в примере III (ниже), сфинганы в виде полисахаридов (а именно, образцы с №№ 1-3) стимулировали рост Bifidobacterium. Удивительно, что сфинганы в виде олигосахаридов (а именно, образцы с №№ 8-12) стимулировали рост каждой из Faecalibacterium, Blautia, и Parabacterioides в значительной степени по сравнению с необработанным контролем. Хорошо известно, что Bifidobacterium и Faecalibacterium (например, Faecalibacterium prausnitzii) являются бактериями, продуцирующими бутират. Соответственно, полученные с использованием i-screen результаты, показывающие, что сфинганы в виде олигосахаридов стимулируют рост Faecalibacterium, говорят о том, что эти композиции проявляют пребиотическую активность. И, поскольку Faecalibacterium prausnitzii, как известно, ассоциируется с противовоспалительным действием, полученные с использованием i-screen результаты наводят на мысль, что SOS действуют в качестве противовоспалительных средств в результате стимуляции роста Faecalibacterium prausnitzii. [0168] Values in bold represent significant changes in bacterial growth compared to the untreated control. According to the results presented in Example III (below), sphingans in the form of polysaccharides (namely, samples No. 1-3) stimulated the growth of Bifidobacterium . Surprisingly, sphingans in the form of oligosaccharides (namely, samples nos. 8-12) stimulated the growth of each of Faecalibacterium , Blautia , and Parabacterioides to a significant extent compared to the untreated control. It is well known that Bifidobacterium and Faecalibacterium (e.g. Faecalibacterium prausnitzii ) are butyrate-producing bacteria. Accordingly, the results obtained using i-screen showing that sphingans in the form of oligosaccharides stimulate the growth of Faecalibacterium indicate that these compositions exhibit prebiotic activity. And, since Faecalibacterium prausnitzii is known to be associated with anti-inflammatory effects, the results obtained using i-screen suggest that SOS act as anti-inflammatory agents by stimulating the growth of Faecalibacterium prausnitzii.

[0169] Дополнительные анализы с использованием i-screen были выполнены на образцах с №№ 9, 10, 17 и 18, используя три различных каловых пула, а именно, два пула, полученных от здоровых взрослых, (H1 и H2) и одного пула, полученного от пациентов с синдромом разраженного кишечника («IBD»), для трех или четырех бактерий (а именно, Blautia, Parabacteroides, Faecalibacterium, Clostridium XVIII). Конкретно, использованные каловые пулы включают: (i) пул H1 был получен от шести здоровых добровольцев (европеоидной расы, 25-60 лет, европейского образа жизни и питания, с самооценкой состояния здоровья, без применения антибиотиков в течение последних 3 месяцев), (ii) пул H2 был получен от 5 здоровых взрослых добровольцев (20-65 лет, без применения антибиотиков в течение последних 3 месяцев, самооценкой состояния здоровья) и (iii) пул IBD был получен от четырех пациентов с IBD, а именно с язвенным колитом. Для дополнительных анализов с использованием i-screen (а именно, первого i-screen (№ 1-2), второго i-screen (№ 3-4) и третьего i-screen (№ 5-16)) образцов с №№ 9-10 и 17-18, в таблице 4b суммируется наблюдаемый эффект на рост трех или четырех бактерий (а именно, BlautiaBlaut.»), ParabacteroidesPara.»), Faecalibacterium ("Faecal."), Clostridium XVIIIClXVIII»)), где представленные результаты относятся к необработанному контролю (рост обозначен как 1,0).[0169] Additional i-screen analyzes were performed on samples Nos. 9, 10, 17 and 18 using three different fecal pools, namely two pools obtained from healthy adults (H1 and H2) and one pool obtained from patients with irritable bowel syndrome ("IBD"), for three or four bacteria (viz. Blautia , Parabacteroides , Faecalibacterium , Clostridium XVIII ). Specifically, the fecal pools used included: (i) the H1 pool was obtained from six healthy volunteers (Caucasian, 25-60 years old, European lifestyle and diet, self-reported health status, no antibiotic use in the past 3 months), (ii ) the H2 pool was obtained from 5 healthy adult volunteers (20–65 years, no antibiotic use in the past 3 months, self-reported health status) and (iii) the IBD pool was obtained from four patients with IBD, namely ulcerative colitis. For additional analyzes using i-screen (namely, first i-screen (No. 1-2), second i-screen (No. 3-4) and third i-screen (No. 5-16)) samples with No. 9 -10 and 17-18, Table 4b summarizes the observed effect on the growth of three or four bacteria (namely, Blautia (" Blaut ."), Parabacteroides (" Para ."), Faecalibacterium (" Faecal ."), Clostridium XVIII ( "ClXVIII" )), where the results presented are for the untreated control (growth indicated as 1.0).

Таблица 4b. Данные по активности выбранных проб кишечной микробиоты, наблюдаемой для образцов с №№ 9-10 и 17-18.Table 4b. Data on the activity of selected samples of intestinal microbiota observed for samples Nos. 9-10 and 17-18.

No. Образец с №.Sample with no. ПулPool Blaut.Blaut. Para.Para. Faecal.Faecal. ClXVIIIClXVIII 11 99 aa H1H1 2,422.42 5,375.37 58,3158.31 - 22 1010 aa H1H1 4,784.78 21,1121.11 188,91188.91 - 33 99 bb H1H1 2,212.21 6,796.79 30,7130.71 - 44 1010 bb H1H1 3,203.20 15,9915.99 51,5451.54 - 55 99 H1H1 1,911.91 3,563.56 3,753.75 - 66 1010 H1H1 2,672.67 8,378.37 23,1923.19 - 77 1717 H1H1 2,542.54 4,344.34 7,867.86 - 88 1818 H1H1 1,901.90 3,823.82 5,165.16 - 99 99 H2H2 1,101.10 3,643.64 6,766.76 16,6316.63 1010 1010 H2H2 1,791.79 7,257.25 21,9321.93 31,1331.13 11eleven 1717 H2H2 2,182.18 6,846.84 1,391.39 55,9155.91 1212 1818 H2H2 1,271.27 3,383.38 7,477.47 12,6612.66 1313 99 IBDIBD - 1,741.74 5,115.11 31,3931.39 1414 1010 IBDIBD - 6,926.92 6,066.06 30,8430.84 1515 1717 IBDIBD - 6,796.79 2,452.45 98,2898.28 1616 1818 IBDIBD - 1,631.63 5,265.26 32,5832.58 a Ответные реакции Faecal. являются теми, которые представлены в таблице 4a.
b Ответные реакции Faecal. Являются теми, которые представлены в таблице 5.
a ResponsesFaecal. are those presented in Table 4a.
b ResponsesFaecal. Are those presented in Table 5.

[0170] Что касается элементов 1-4 в таблице 4b, можно видеть, что SOS создавали благоприятные условия для увеличения кратности изменения Blautia, Parabacteroides и Faecalibacterium в каловых пулах здоровых взрослых по сравнению с необработанными контролями. SOS, полученные из низкоацильных гелланов-олигомеров, продемонстрировали наибольшие значения кратности изменения Faecalibacterium (188.91), а также Parabacteroides (21.11) и Blautia (4.78)[0170] Regarding elements 1-4 in Table 4b, it can be seen that SOS created favorable conditions for increasing the fold change of Blautia , Parabacteroides and Faecalibacterium in the fecal pools of healthy adults compared to untreated controls. SOS obtained from low acyl gellan oligomers showed the highest fold change values for Faecalibacterium (188.91), as well as Parabacteroides (21.11) and Blautia (4.78)

[0171] Что касается элементов 5-8 в таблице 4b, были сделаны следующие наблюдения. SOS (обработанные кислотой и ферментом) стимулировали рост Blautia, Parabacteroides и Faecalibacterium в каловых пулах здоровых взрослых по сравнению с необработанными контролями. Эти результаты подтверждают результаты первого и второго i-screen для образцов обработанных кислотой высоко- и низкоацильных гелланов в виде олигомеров. Большие значения кратности изменения в трех родах были получены с обработанными кислотой низкоацильными гелланами в виде олигомеров. Кроме того, высоко- и низкоацильные гелланы в виде олигомеров, полученные с помощью ферментативной обработки, также были эффективны для увеличения роста трех родов в одном и том же каловом пуле.[0171] With respect to elements 5-8 in Table 4b, the following observations were made. SOS (acid and enzyme treated) stimulated the growth of Blautia , Parabacteroides and Faecalibacterium in the fecal pools of healthy adults compared to untreated controls. These results confirm the results of the first and second i-screen for samples of acid-treated high- and low-acyl gellans in the form of oligomers. Large fold change values in the three genera were obtained with acid-treated low acyl gellans in the form of oligomers. In addition, high- and low-acyl gellans as oligomers produced by enzymatic treatment were also effective in increasing the growth of three genera in the same fecal pool.

[0172] Используя каловый пул H2 (элементы 9-12 таблицы 4b), можно видеть, что SOS (обработанные кислотой и ферментом) увеличивали кратность изменения Blautia, Parabacteroides, Faecalibacterium и бактерий из кластера XVIII Clostridium. SOS (обработанные кислотой) создавали благоприятные условия для наибольших значений кратности изменения Faecalibacterium (21.93) и Parabacteroides (7.25). Значения кратности изменения кластера XVIII Clostridium варьировали от 12,66 до 55,91. Для сравнения: большая часть кластеров XVIII и XIVa Clostridium, обнаруженных в кишечнике, продуцирует ацетат (несколько штаммов в кластере XIVa Clostridium также продуцируют бутират вместе с ацетатом), также на основе геномного анализа (метаболической сети) оба кластера не образуют токсины. Narushima (2014).[0172] Using the fecal H2 pool (elements 9-12 of Table 4b), it can be seen that SOS (acid and enzyme treated) increased the fold changeBlautia,Parabacteroides,Faecalibacterium and bacteria from the cluster XVIII Clostridium. SOS (acid treated) created favorable conditions for the highest fold change valuesFaecalibacterium (21.93) andParabacteroides (7.25). Cluster fold change values XVIII Clostridium ranged from 12.66 to 55.91. In comparison, the majority of Clostridium clusters XVIII and XIVa found in the gut produce acetate (several strains in Clostridium cluster XIVa also produce butyrate along with acetate), and based on genomic (metabolic network) analysis, both clusters do not produce toxins. Narushima (2014).

[0173] Используя каловый пул IBD (элементы 13-16 таблицы 4b), результаты показывают, что SOS (из низкоацильного геллана) создавали благоприятные условия для наибольших значений кратности изменения Parabacteroides. Обработанные кислотой низкоацильные гелланы-олигомеры продемонстрировали наибольшее значение кратности изменения Faecalibacterium. Кратность изменения кластера XVIII Clostridium также увеличивалась с 30,84 до 98,28. Интересно отметить значительный рост Parabacteroides в случае SOS. Parabacteroides расщепляют здоровую пищу с высоким содержанием клетчатки, они защищают от воспалений. Эти бактерии отсутствуют у пациентов, страдающих воспалительными заболеваниями кишечника. Martínez (2010), Noor (2010), Segata (2012), и Zitomersky (2013).[0173] Using the IBD fecal pool (elements 13-16 of Table 4b), the results indicate that SOS (from low acyl gellan) provided favorable conditions for the largest fold change values of Parabacteroides . Acid-treated low acyl gellan oligomers showed the highest fold change value in Faecalibacterium . The fold change of Clostridium cluster XVIII also increased from 30.84 to 98.28. It is interesting to note the significant increase in Parabacteroides in the case of SOS. Parabacteroides break down healthy foods high in fiber and protect against inflammation. These bacteria are absent in patients suffering from inflammatory bowel disease. Martínez (2010), Noor (2010), Segata (2012), and Zitomersky (2013).

[0174] В таблице 5 суммируется наблюдаемый эффект для второго анализа с использованием i-screen образцов с №№ 9-16 (и образцов для сравнения 1-16, а также добавки Livaux™, инулина и амоксициллина) на панели из восьми бактерий (Lachnospiraceae неклассифицированные («Lachn.U.»), Clostridium XlVa («ClX1Va»), BifidobacteriumBifid.»), CoprococcusCopro.») BlautiaBlaut.»), Phascolarctobacterium, («Phasc.»), FaecalibacteriumFaecal.»), ButyricicoccusButyr.»), и ParabacteroidesPara.»)), где представленные результаты относятся к необработанному контролю (рост обозначен как 1,0).[0174] Table 5 summarizes the observed effect for the second analysis using i-screen samples Nos. 9-16 (and comparison samples 1-16, plus Livaux™ supplement, inulin and amoxicillin) on a panel of eight bacteria ( Lachnospiraceae unclassified (“ Lachn.U.” ), Clostridium XlVa (“ ClX1Va” ), Bifidobacterium (“ Bifid.” ), Coprococcus (“ Copro.” ) Blautia (“ Blaut. ”), Phascolarctobacterium , (“ Phasc.” ), Faecalibacterium ("Faecal." ), Butyricicoccus ("Butyr." ), and Parabacteroides (" Para .")), where the results presented are for the untreated control (growth indicated as 1.0).

Таблица 5. Эффект выбранных SOS (SN9-SN16) и образцов для сравнения (CS) по отношению к панели из восьми бактерий. Table 5 . Effect of selected SOS (SN9-SN16) and comparison samples (CS) relative to a panel of eight bacteria.

ОбразецSample Lachn.U.Lachn.U. ClX1VaClX1Va Bifid.Bifid. Copro.Copro. Blaut.Blaut. Phasc.Phasc. Faecal.Faecal. Butyr.Butyr. Para.Para. SN9SN9 2,422.42 1,001.00 0,650.65 1,021.02 2,212.21 1,081.08 30,7130.71 0,950.95 6,796.79 SN10SN10 1,191.19 0,930.93 0,730.73 0,830.83 3,203.20 1,371.37 51,5451.54 0,930.93 15,9915.99 SN11SN11 1,201.20 1,071.07 0,380.38 1,221.22 2,562.56 1,971.97 30,2430.24 1,121.12 26,3026.30 SN12SN12 0,530.53 1,171.17 1,341.34 0,310.31 2,282.28 2,902.90 48,7348.73 0,730.73 37,7937.79 SN13SN13 2,062.06 0,960.96 0,800.80 0,880.88 2,122.12 1,041.04 17,4917.49 0,910.91 9,369.36 SN14SN14 1,161.16 0,830.83 0,860.86 0,780.78 3,003.00 1,291.29 43,6343.63 0,990.99 17,6717.67 SN15SN15 1,141.14 0,880.88 0,670.67 1,121.12 4,964.96 1,241.24 29,0529.05 0,840.84 6,596.59 SN16SN16 1,081.08 0,800.80 1,321.32 0,820.82 2,302.30 2,112.11 11,2411.24 0,920.92 31,0131.01 CS1CS1 3,903.90 0,620.62 1,011.01 0,520.52 1,861.86 1,211.21 3,743.74 0,550.55 0,490.49 CS2CS2 3,543.54 0,520.52 0,620.62 0,390.39 1,261.26 1,311.31 3,093.09 0,670.67 0,530.53 CS3CS3 3,083.08 0,540.54 0,830.83 0,560.56 1,911.91 1,581.58 3,633.63 0,770.77 0,520.52 CS4CS4 2,822.82 0,540.54 0,880.88 0,510.51 1,681.68 1,641.64 3,203.20 0,710.71 0,550.55 CS5CS5 1,671.67 0,550.55 0,430.43 0,710.71 1,311.31 1,941.94 3,493.49 0,910.91 0,710.71 CS6CS6 2,452.45 0,540.54 0,890.89 0,500.50 1,741.74 1,671.67 2,262.26 0,840.84 0,470.47 CS7CS7 1,521.52 0,710.71 0,530.53 0,930.93 1,151.15 1,091.09 1,351.35 1,491.49 0,750.75 CS8CS8 1,131.13 0,510.51 0,650.65 0,580.58 0,550.55 1,271.27 1,131.13 1,191.19 0,460.46 CS9CS9 1,221.22 1,021.02 0,740.74 1,271.27 0,920.92 0,980.98 1,461.46 1,251.25 0,980.98 CS10CS10 2,032.03 0,660.66 0,840.84 0,870.87 1,491.49 1,531.53 3,643.64 0,710.71 0,800.80 CS11CS11 1,201.20 1,071.07 0,600.60 0,840.84 1,131.13 1,861.86 1,771.77 0,720.72 1,381.38 CS12CS12 2,352.35 0,540.54 2,132.13 0,570.57 2,722.72 1,791.79 2,182.18 0,670.67 0,580.58 CS13CS13 0,720.72 0,590.59 1,951.95 0,560.56 5,155.15 2,172.17 1,811.81 0,680.68 0,520.52 CS14CS14 1,171.17 1,051.05 0,560.56 1,071.07 1,311.31 1,241.24 1,041.04 0,680.68 2,802.80 CS15CS15 1,231.23 0,810.81 1,051.05 0,830.83 1,791.79 1,211.21 1,151.15 1,331.33 7,167.16 CS16CS16 1,381.38 0,730.73 1,521.52 0,820.82 2,522.52 1,501.50 1,251.25 1,001.00 8,268.26 CS17CS17 1,191.19 0,820.82 1,111.11 1,031.03 1,791.79 1,281.28 0,940.94 1,071.07 7,017.01 CS18 CS18 0,970.97 0,720.72 1,681.68 1,151.15 1,531.53 1,071.07 1,141.14 0,740.74 0,790.79 CS19 CS19 0,730.73 0,810.81 3,353.35 0,820.82 3,643.64 0,780.78 0,930.93 0,890.89 0,620.62 CS20 CS20 0,040.04 0,030.03 0,240.24 0,040.04 0,230.23 0,080.08 0,370.37 0,000.00 12,1012.10

[0175] В таблице 6 суммируется композиционный состав образцов для сравнения 1-16, использованных во втором скрининге.[0175] Table 6 summarizes the compositional composition of comparison samples 1-16 used in the second screen.

Таблица 6. Сводка образцов для сравнения («CS») 1-16 Table 6 . Comparison Sample Summary (“CS”) 1-16

CSC.S. КомментарииComments CS1CS1 Полуфабрикат лимонного пектина (67,3% DE; IV 5,3 дл/г).a Semi-finished lemon pectin (67.3% DE; IV 5.3 dl/g). a CS2CS2 Пектин лайма (55,5% DE; IV 5,0 дл/г; случайный характер эстерификации («EP»)).a Lime Pectin (55.5% DE; IV 5.0 dL/g; random esterification (“EP”)). a CS3CS3 Полуфабрикат апельсинового пектина (55,7% DE; IV 3,1 дл/г).a Semi-finished orange pectin (55.7% DE; IV 3.1 dl/g). a CS4CS4 Апельсиновый пектин (28,3% DE; IV 3,0 дл/г), случайный EP.a Orange pectin (28.3% DE; IV 3.0 dl/g), random EP. a CS5CS5 Полуфабрикат пектина сахарной свеклы (53,0% DE, IV 2,4 дл/г, 18,0% DAc).a Semi-finished sugar beet pectin (53.0% DE, IV 2.4 dl/g, 18.0% DAc). a CS6CS6 Апельсиновый пектин (55,1% DE, IV 1,7 дл/г).a Orange pectin (55.1% DE, IV 1.7 dl/g). a CS7CS7 Пектин в виде олигосахарида («POS») сахарной свеклы, полученный путем обработки пектина сахарной свеклы пектинлиазой и полигалактуроназой; пропускания через 0,2-микронный фильтр и подвергания пермеата пропусканию через фильтр с отсечением по молекулярной массе - 3 кДа.Sugar beet oligosaccharide (“POS”) pectin obtained by treating sugar beet pectin with pectin lyase and polygalacturonase; passing through a 0.2 micron filter and subjecting the permeate to passing through a 3 kDa molecular weight cutoff filter. CS8CS8 POS (метилированный) лимона, полученный путем обработки пектина лимона пектинлиазой; фильтрации через фильтр с отсечением по молекулярной массе - 70 кДа; а затем подвергания пермеата пропусканию через фильтр с отсечением по молекулярной массе - 3 кДа.Lemon POS (methylated), obtained by treating lemon pectin with pectin lyase; filtration through a filter with a molecular weight cutoff of 70 kDa; and then subjecting the permeate to passing through a filter with a molecular weight cutoff of 3 kDa. CS9CS9 POS (метилированный) лимона, полученный путем обработки пектина лимона пектинметилэстеразой и пектинлиазой; фильтрации через фильтр с отсечением по молекулярной массе - 70 кДа; а затем подвергания пермеата пропусканию через фильтр с отсечением по молекулярной массе - 3 кДа.Lemon POS (methylated), obtained by treating lemon pectin with pectin methylesterase and pectin lyase; filtration through a filter with a molecular weight cutoff of 70 kDa; and then subjecting the permeate to passing through a filter with a molecular weight cutoff of 3 kDa. CS10CS10 Нерастворимая цитрусовая клетчатка.Insoluble citrus fiber. CS11CS11 κ-Каррагенин (частично модифицированный: обычно 17-18% nu).κ-Carrageenan (partially modified: typically 17-18% nu). CS12CS12 Пектин, экстрагированный из отходов в виде кожуры.Pectin extracted from waste in the form of peels. CS13CS13 HR («волосатая» часть, или RG1, рамногалактуронан 1) сахарной свеклы, полученная путем обработки HR сахарной свеклы пектинлиазой и полигалактуроназой; пропускания через 0,2-микронный фильтр и подвергания ретентата пропусканию через фильтр с отсечением по молекулярной массе - 10 кДа.HR (“hairy” part, or RG1, rhamnogalacturonan 1) of sugar beet, obtained by treating HR of sugar beet with pectin lyase and polygalacturonase; passing through a 0.2 micron filter and subjecting the retentate to passing through a 10 kDa molecular weight cutoff filter. CS14CS14 Ксантан в виде олигосахарида, полученный из непируливированного ксантана («NPX»). Xanthan is an oligosaccharide derived from non-pyrulylated xanthan (“NPX”). CS15CS15 NPX-олигосахарид, полученный из CS14 путем обработки ксантазой с последующим пропусканием через фильтр с отсечением по молекулярной массе - 5 кДа.An NPX oligosaccharide prepared from CS14 by treatment with xanthase followed by passage through a filter with a molecular weight cutoff of 5 kDa. CS16CS16 Ксантан в виде олигосахарида, полученный из порошка осветленной ксантановой камеди (ксантана KELTROL® T).Xanthan is an oligosaccharide derived from clarified xanthan gum powder (KELTROL ® T xanthan). CS17CS17 Ксантан в виде олигосахарида, полученный из ксантана-полисахарида (сравни CS16) путем дополнительно расщепления ксантазой с последующим пропусканием через фильтр с отсечением по молекулярной массе - 5 кДа. Xanthan oligosaccharide, obtained from xanthan polysaccharide (cf. CS16) by further digestion with xanthase followed by passage through a filter with a molecular weight cutoff of 5 kDa. CS18CS18 Порошок киви Livaux™ (коммерческий продукт, в случае которого рекламируется стимуляция F. prausnitzii).Livaux™ Kiwi Powder (a commercial product that claims to stimulate F. prausnitzii ). CS19CS19 Инулин (коммерчески доступный от Sigma).Inulin (commercially available from Sigma). CS20CS20 Амоксициллин (коммерчески доступный от Sigma).Amoxicillin (commercially available from Sigma). aВ случае пектинов в виде полуфабрикатов или пектина в виде олигосахарида (POS), образцы пектинов обрабатывали, используя или пектинметилэстеразу для более низкой степени эстерификации (DE) или полигалактуроназу и пектинлиазу для пектинов с меньшей MW/IV (молекулярной массой/внутренней вязкостью). a For processed pectins or pectin oligosaccharide (POS), pectin samples were processed using either pectin methylesterase for lower degrees of esterification (DE) or polygalacturonase and pectin lyase for pectins with lower MW/IV (molecular weight/internal viscosity).

[0176] На основе результатов таблицы 5 можно видеть, что все сфингана в виде олигосахаридов продемонстрировали наибольший рост Faecalibacterium по сравнению со всеми образцами для сравнения. В частности, наибольший рост Faecalibacterium продемонстрировали гелланы-олигосахариды (приблизительно в 52 раза), полученные из геллана GELRITETM MK (отсечение по молекулярной массе - 5 кДа (SN10)), рамсаны-олигосахариды (приблизительно в 49 раз), полученные из встречающегося в природе рамсана (SN12), и гелланы-олигосахариды (в 43 разе), полученные из GELRITE™ MK (отсечение по молекулярной массе - 10 кДа (SN14)). Интересно, что продукт Livaux™, который рекламируется как обладающий стимулирующей рост Faecalibacterium активностью (смотрите, например, livaux.com/livaux-gi-problem/), продемонстрировал только 1,14-кратное увеличение активности роста Faecalibacterium по сравнению с необработанным контролем. Относительно низкая активность роста Faecalibacterium для продукта Livaux™ согласуется с опубликованными данными. (US20170326190A1).[0176] Based on the results of Table 5, it can be seen that all sphingan oligosaccharides showed the greatest growth of Faecalibacterium compared to all comparison samples. In particular, the greatest growth of Faecalibacterium was demonstrated by gellan oligosaccharides (approximately 52 times) derived from gellan GELRITETM MK (molecular weight cut-off - 5 kDa (SN10)), ramsan oligosaccharides (approximately 49 times) derived from naturally occurring ramsan (SN12), and gellan oligosaccharides (43-fold) obtained from GELRITE™ MK (molecular weight cut-off - 10 kDa (SN14)). Interestingly, the product Livaux™, which is advertised as having Faecalibacterium growth-promoting activity (see, for example, livaux.com/livaux-gi-problem/), showed only a 1.14-fold increase in Faecalibacterium growth activity compared to the untreated control. The relatively low Faecalibacterium growth activity for Livaux™ is consistent with published data. (US20170326190A1).

[0177] Сравнение результатов из таблицы 4 и таблицы 5 показывает, что в некоторых случаях, вариабельность для выбранных образцов (сравните SN10 (188,31 против 51,54) и SN12 (70,44 против 48,73)). Дополнительный анализ выбранных данных показывает, что коэффициент вариации (а именно, отношение стандартного отклонения к среднему значению) для выбранных сфинганов может варьироваться от приблизительно 7% до приблизительно 32%, а в некоторых случаях до приблизительно 80%.[0177] Comparison of the results from Table 4 and Table 5 shows that in some cases, variability for the selected samples (compare SN10 (188.31 vs. 51.54) and SN12 (70.44 vs. 48.73)). Additional analysis of the selected data shows that the coefficient of variation (namely, the ratio of the standard deviation to the mean) for the selected sphingans can vary from approximately 7% to approximately 32%, and in some cases up to approximately 80%.

[0178] На основе результатов таблицы 5 можно видеть, что все сфинганы в виде олигосахаридов продемонстрировали увеличение активности роста Blautia (а именно, 2-5-кратное увеличение по сравнению с необработанным контролем).[0178] Based on the results of Table 5, it can be seen that all sphingans in the form of oligosaccharides showed an increase in Blautia growth activity (namely, a 2-5-fold increase compared to the untreated control).

[0179] Не приведенные данные показывают, что все сфинганы в виде олигосахаридов продемонстрировали снижение активности роста Escherichia/Shigella (снижение на приблизительно 9-36% по сравнению с необработанным контролем). Они будут отличаться от продукта Livaux™, который продемонстрировал увеличение активности роста Escherichia/Shigella (увеличение на приблизительно 45% по сравнению с необработанным контролем).[0179] Data not shown indicate that all sphingans in the form of oligosaccharides showed a decrease in growth activityEscherichia/Shigella (approximately 9-36% reduction compared to untreated control). These will differ from Livaux™, which has demonstrated increased growth activityEscherichia/Shigella (increase by approximately 45% compared to untreated control).

III. Пример III. Эффект геллановой камеди на активность и состав кишечного микробиома в просвете и слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта человека. III. Example III. Effect of gellan gum on the activity and composition of the gut microbiome in the lumen and mucosa of the human gastrointestinal tract .

А. Материалы и методы, план эксперимента SHIME и типичное устройство ферментера SHIMEA. Materials and Methods, SHIME Experimental Design, and Typical SHIME Fermenter Setup

[0180] Аспекты имитатора кишечной микробной экосистемы у человека (или SHIME) известны (смотрите, например, Molly (1993), Possemiers (2004), Possemiers (2017), Van de Wiele (2013), Van den Abbeele (2012), и Van den Abbeele (2013).)[0180] Aspects of a human intestinal microbial ecosystem mimic (or SHIME) are known (see, for example, Molly (1993), Possemiers (2004), Possemiers (2017), Van de Wiele (2013), Van den Abbeele (2012), and Van den Abbeele (2013).)

[0181] Типичное устройство ферментера SHIME, представляющее желудочно-кишечный тракт взрослого человека, было описано Molly (1993). Оно состоит из последовательности пяти ферментеров, имитирующих различные части желудочно-кишечного тракта человека (например, желудок (V1), тонкую кишку (V2), восходящую ободочную кишку (V3), поперечную ободочную кишку (V4) и нисходящую ободочную кишку (V5)). Первые два ферментера работают по принципу заполнения и вытягивания для имитации различных стадий поглощения и переваривания пищи, с использованием перистальтических насосов, добавляющих определенное количество подаваемого материала SHIME (140 мл 3 раза в день), а также панкреатической жидкости и желчи (60 мл 3 раза в день), соответственно, в компартмент желудка (V1) и тонкой кишки (V2) и опорожняющих соответствующие ферментеры через определенные промежутки времени. Последние три компартмента имитируют толстую кишку. В этих ферментерах происходит постоянное перемешивание; у них есть постоянный контроль объема и pH. Время удержания и pH различных сосудов выбирают таким образом, чтобы они напоминали условия in vivo в различных частях ободочной кишки. После инокуляции каловой микробиотой эти ферментеры имитируют восходящую (V3), поперечную (V4) и нисходящую (V5) ободочную кишку. Приготовление инокулята, настройки времени удержания, pH, температуры и состав подаваемого материала в ферментере были ранее описаны Possemiers (2004). После стабилизации микробного сообщества в различных частях ободочной кишки, в трех компартментах ободочной кишки устанавливается репрезентативное микробное сообщество, которое различается как по составу, так и по функциональности в разных частях ободочной кишки.[0181] A typical SHIME fermenter device representing the adult human gastrointestinal tract was described by Molly (1993). It consists of a sequence of five fermenters that mimic different parts of the human gastrointestinal tract (e.g. stomach (V1), small intestine (V2), ascending colon (V3), transverse colon (V4) and descending colon (V5)) . The first two fermenters operate on a fill-and-pull principle to simulate the various stages of food absorption and digestion, using peristaltic pumps to add a specified amount of SHIME feed material (140 ml 3 times daily), as well as pancreatic fluid and bile (60 ml 3 times daily). day), respectively, into the stomach (V1) and small intestine (V2) compartments and emptying the corresponding fermenters at regular intervals. The last three compartments mimic the large intestine. These fermenters involve constant stirring; they have constant volume and pH control. The retention times and pH of the various vessels are chosen to resemble in vivo conditions in various parts of the colon. Once inoculated with fecal microbiota, these fermenters mimic the ascending (V3), transverse (V4) and descending (V5) colon. Inoculum preparation, retention time settings, pH, temperature, and fermenter feed composition were previously described by Possemiers (2004). Once the microbial community has stabilized in different parts of the colon, a representative microbial community is established in the three compartments of the colon, which differs in both composition and functionality in different parts of the colon.

[0182] В кишечном тракте человека обитает большое и сложное сообщество микроорганизмов, которое участвует в поддержании здоровья человека, предотвращая колонизацию патогенами и производя питательные вещества. Микроорганизмы не распределяются по кишечнику случайным образом, и те, которые прилипают к стенке кишечника, играют важную роль в качестве «барьера» против патогенов, управляя иммунными ответами слизистых оболочек и занимая нишу за счет потенциально вредных вселенцев. Однако современные стратегии in vitro не позволяют культивировать часть микроорганизмов, которые прилипают к слизистой оболочке кишечника, и ограничиваются моделированием люминального микробного сообщества. Это означает, что важная часть экосистемы кишечника не принимается во внимание, и потенциально важная информация теряется.[0182] The human intestinal tract is home to a large and complex community of microorganisms that participate in maintaining human health by preventing colonization by pathogens and producing nutrients. Microorganisms are not randomly distributed throughout the intestine, and those that adhere to the intestinal wall play an important role as a “barrier” against pathogens, controlling mucosal immune responses and occupying a niche at the expense of potentially harmful invaders. However, current in vitro strategies do not allow the cultivation of some of the microorganisms that adhere to the intestinal mucosa and are limited to modeling the luminal microbial community. This means that an important part of the gut ecosystem is not taken into account and potentially important information is lost.

[0183] Для решения этой проблемы система SHIME была модифицирована с учетом колонизации слизистого слоя. (Смотрите, например, Van den Abbeele (2012) и Van den Abbeele (2013).) Модифицированная система SHIME известна как M-SHIME, которая позволяет культивировать как люминальное, так и связанное со слизью микробное сообщество в течение нескольких недель.[0183] To solve this problem, the SHIME system was modified to take into account the colonization of the mucous layer. (See, for example, Van den Abbeele (2012) and Van den Abbeele (2013).) A modified SHIME system is known as M-SHIME, which allows the cultivation of both the luminal and mucus-associated microbial communities over several weeks.

[0184] Включение компартмента в виде слизистой оболочки увеличивает ценность и возможности моделирования SHIME и позволяет оценить, способна ли конкретная обработка также модулировать микробное сообщество, связанное со слизистой оболочкой.[0184] The inclusion of a mucosal compartment increases the value and capabilities of SHIME modeling and allows assessment of whether a particular treatment is also capable of modulating the microbial community associated with the mucosa.

I. Адаптированное устройство SHIME для исследованияI. Adapted SHIME device for research

[0185] Устройство SHIME конфигурации TWINSHIME было адаптировано до конфигурации TripleSHIME, которая включала сосуд (или ферментер) для желудка, тонкой кишки, проксимального отдела ободочной кишки и дистального отдела ободочной кишки для каждого из доноров. Конфигурация TripleSHIME позволяла проводить параллельное сравнение трех различных условий. Была оценена потенциальная ферментация геллановой камеди микробиотой трех разных людей-доноров (донора A: женщины, 28 лет; донора B: женщин, 41 года; донор C: женщины, 34 лет). Части ободочной кишки ограничивались двумя частями по сравнению с тремя частями в TWINSHIME. Время удержания и диапазоны pH были оптимизированы для получения результатов, которые являются репрезентативными для имитации всего желудочно-кишечного тракта. На практике в экспериментах TripleSHIME вместо работы с 2 блоками, каждый из которых состоит из конфигурации AC-TC-DC (восходящая, поперечная и нисходящая ободочная кишка), использовали 3 блока PC-DC. После инокуляции каловой микробиотой взрослого человека эти ферментеры имитируют проксимальный отдел ободочной кишки (PC; pH 5,6-5,9; время удержания=20 часов; объем 500 мл) и дистальный отдел ободочной кишки (DC; pH 6,6-6,9; время удержания=32 часа; объем 800 мл).[0185] The SHIME device of the TWINSHIME configuration was adapted to the TripleSHIME configuration, which included a vessel (or fermenter) for the stomach, small intestine, proximal colon, and distal colon for each of the donors. The TripleSHIME configuration allowed for side-by-side comparisons of three different conditions. The potential fermentation of gellan gum by the microbiota of three different human donors (Donor A: female, 28 years old; Donor B: female, 41 years old; Donor C: female, 34 years old) was assessed. Colon parts were limited to two parts compared to three parts in TWINSHIME. Retention times and pH ranges were optimized to obtain results that are representative of the entire gastrointestinal tract. In practice, in the TripleSHIME experiments, instead of working with 2 blocks, each consisting of an AC-TC-DC configuration (ascending, transverse, and descending colon), 3 PC-DC blocks were used. After inoculation with adult fecal microbiota, these fermenters mimic the proximal colon (PC; pH 5.6-5.9; retention time = 20 hours; volume 500 ml) and distal colon (DC; pH 6.6-6. 9; retention time=32 hours; volume 800 ml).

[0186] Эксперимент SHIME для этого исследования состоял из трех стадий (стабилизации, контролирования и обработки), которые длились семь недель.[0186] The SHIME experiment for this study consisted of three phases (stabilization, control, and treatment) that lasted seven weeks.

[0187] Период стабилизации: После инокуляции ферментеров в качестве ободочной кишки подходящим образцом кала, двухнедельный период стабилизации позволял микробному сообществу дифференцироваться в различных ферментерах в зависимости от местных условий окружающей среды. В течение этого периода в SHIME подавалась минимальная питательная матрица для поддержания максимального разнообразия кишечной микробиоты, изначально присутствующей в каловом инокуляте.[0187] Stabilization Period : After inoculating the colonic fermenters with a suitable stool sample, a two-week stabilization period allowed the microbial community to differentiate in different fermenters depending on local environmental conditions. During this period, SHIME was fed a minimal nutrient matrix to maintain maximum diversity of gut microbiota initially present in the fecal inoculum.

[0188] Период контролирования: В течение этого двухнедельного контрольного периода стандартный питательный матрикс SHIME дополнительно подавался дозами в модель в течение периода, составляющего 14 дней. Анализ образцов в этот период позволяет определить состав и активность микробного сообщества на исходном уровне в различных ферментерах, которые использовались в качестве контроля для оценки эффектов обработки.[0188] Control Period : During this two-week control period, standard SHIME nutrient matrix was further dosed into the model over a period of 14 days. Analysis of samples during this period allows us to determine the composition and activity of the microbial community at baseline levels in the various fermenters that were used as controls to evaluate treatment effects.

[0189] Период обработки: Во время этого трехнедельного периода ферментер SHIME работал в номинальном режиме, но с использованием диеты, дополненной исследуемым продуктом. Образцы, отобранные из ферментеров в качестве ободочной кишки в этот период, позволяют исследовать специфический эффекте на состав и активность постоянно присутствующего микробного сообщества.[0189] Treatment Period : During this three-week period, the SHIME fermenter was operated at nominal conditions, but using a diet supplemented with the test product. Samples collected from colonic fermenters during this period allow investigation of the specific effect on the composition and activity of the resident microbial community.

В. Анализ состава и активности микробного сообществаB. Analysis of the composition and activity of the microbial community

[0190] Особенностью SHIME является возможность работать с устойчивым сообществом - микробиотой и регулярно отбирать образцы из различных частей кишечника для дальнейшего анализа. Большие объемы частей ободочной кишки позволяют собирать достаточные объемы жидкости каждый день, не нарушая микробное сообщество и не подвергая опасности остальную часть эксперимента.[0190] A special feature of SHIME is the ability to work with a stable community - the microbiota and regularly collect samples from different parts of the intestine for further analysis. The large volumes of the colon parts allow sufficient volumes of fluid to be collected each day without disturbing the microbial community or compromising the rest of the experiment.

[0191] Ряд параметров микроорганизмов отслеживается на протяжении всего эксперимента как часть стандартного эксперимента SHIME. Эти измерения необходимы для оценки эффективности модели и позволяют отслеживать основные изменения в составе и активности микробного сообщества, вызванные обработкой пребиотиком.[0191] A number of microbial parameters are monitored throughout the experiment as part of a standard SHIME experiment. These measurements are necessary to evaluate the performance of the model and allow monitoring of major changes in microbial community composition and activity caused by prebiotic treatment.

1. Анализ состава и активности микробного сообщества1. Analysis of the composition and activity of the microbial community

[0192] Расход кислоты/основания: Продукция микроорганизмами метаболитов в ферментерах в качестве ободочной кишки изменяет pH. Без постоянного контроля pH (путем добавления кислоты или основания) pH будет превышать установленные интервалы. Расход кислоты/основания постоянно контролируют во время эксперимента SHIME.[0192] Acid/base consumption : Microbial production of metabolites in colonic fermenters changes the pH. Without constant pH control (by adding acid or base), the pH will exceed specified ranges. Acid/base consumption is constantly monitored during the SHIME experiment.

[0193] Общее газообразование: Оценка общего газообразования является важным аспектом, связанным с потенциальными проблемами переносимости в случае конечного применения. Однако измерения газообразования в режиме онлайн затруднительны в непрерывных моделях кишечника из-за непрерывного притока и оттока масс. Поэтому общий анализ газообразования, как правило, оценивается в периодических установках.[0193] Total gas production : The assessment of total gas production is an important aspect associated with potential end-use tolerance issues. However, online measurements of gas production are difficult in continuous intestinal models due to the continuous influx and outflow of masses. Therefore, overall gassing analysis is typically assessed in batch units.

2. Активность микробного сообщества (3 раза в неделю)2. Microbial community activity (3 times a week)

[0194] Короткоцепочечные жирные кислоты (SCFA): Анализировали концентрации уксусной кислоты, пропионовой кислоты и масляной кислоты.[0194] Short chain fatty acids (SCFA) : Concentrations of acetic acid, propionic acid and butyric acid were analyzed.

[0195] Лактат: предшественник SCFA и потенциальный противомикробный агент.[0195] Lactate : SCFA precursor and potential antimicrobial agent.

[0196] Аммиак и SCFA с разветвленной цепью (изомасляная кислота, изовалериановая кислота и изокапроновая кислота) являются маркерами протеолитической ферментации, с довольно неблагоприятными эффектами на здоровье хозяина.[0196] Ammonia and branched chain SCFAs (isobutyric acid, isovaleric acid and isocaproic acid) are markers of proteolytic fermentation, with rather adverse effects on host health.

[0197] Состав микробного сообщества (1 раз в неделю); Отбирались образцы для нацеленного на 16S рРНК секвенирования Illumina.[0197] Microbial community composition (1 time per week); Samples were selected for 16S rRNA-targeted Illumina sequencing.

C. Используемая для исследований геллановая камедьC. Gellan gum used for research

[0198] Исследуемый продукт включал геллановую камедь пищевого качества, геллановую камедь KELCOGEL® LT100-P («Gellam Gum»). Геллановая камедь KELCOGEL® LT100-P представляет собой природную (высокоацильную) геллановую камедь. Продукт исследовали в дозе 1 г/день in vitro, что соответствует дозе 2 г/день in vivo.[0198] The product tested included a food grade gellan gum, KELCOGEL® LT100-P Gellan Gum (“Gellam Gum”). KELCOGEL® LT100-P Gellan Gum is a natural (high acyl) gellan gum. The product was studied at a dose of 1 g/day in vitro, which corresponds to a dose of 2 g/day in vivo.

D. Стабильность устройства SHIMED. SHIME Device Stability

[0199] Во время контрольного периода уровни SCFA были очень стабильными в трех блоках SHIME (в среднем уровни были на 94,4% схожими между последовательными временными точками в контрольном периоде), что ясно указывает на стабильность микробного сообщества по показателю активности и состава. Стабильные условия в ферментерах увеличивают уверенность в том, что любой эффект, наблюдаемый во время обработки, действительно является результатом введенного исследуемого продукта.[0199] During the control period, SCFA levels were very stable across the three SHIME blocks (average levels were 94.4% similar between consecutive time points in the control period), clearly indicating stability of the microbial community in terms of activity and composition. Stable fermenter conditions increase confidence that any effect observed during processing is truly the result of the test product introduced.

E. Общая ферментативная активностьE. Total enzymatic activity

1. Расход кислоты/основания1. Acid/base consumption

[0200] Расход кислоты и основания отражает общую активность микроорганизмов на протяжении всего эксперимента SHIME. Для обеспечения сохранения оптимальных окружающих условий, pH в системе SHIME контролируется регуляторами pH в диапазоне от 5,6 до 5,9 в проксимальном отделе ободочной кишки и от 6,6 до 6,9 в дистальном отделе ободочной кишки. После стабилизации микробного сообщества в различных ферментерах (начиная с 2 недель после инокуляции), расход щелочи и кислоты является, как правило, низким. Однако во время обработки бактерии могут продуцировать увеличенные количества SCFA. Как следствие, среда в ферментерах будет подкисляться, что потребует введения основания в соответствующие ферментеры для сохранения их в предварительно установленных диапазонах pH. В результате будет увеличиваться расход кислоты/основания. Измеряя расход кислоты/основания на протяжении эксперимента, можно оценить потенциальный эффект исследуемого продукта на активность микробного сообщества. Однако следует отметить, что расход кислоты/основания является лишь грубым показателем ферментации микроорганизмами, поскольку не все кислоты, продуцируемые посредством ферментации, вызывают схожее снижение pH (кислоты с меньшей pKa, такие как ацетат, эффективно снижают pH), наряду с тем, что превращение кислот друг в друга также может влиять на pH (например, превращение ацетата/лактата в пропионат/бутират увеличивает pH). Фактическое измерение микробных метаболитов (таких как SCFA и лактат) дает более точные показания.[0200] Acid and base consumption reflects the overall microbial activity throughout the SHIME experiment. To ensure that optimal environmental conditions are maintained, pH in the SHIME system is controlled by pH regulators ranging from 5.6 to 5.9 in the proximal colon and 6.6 to 6.9 in the distal colon. Once the microbial community has stabilized in the various fermenters (starting 2 weeks after inoculation), alkali and acid consumption is generally low. However, during processing, the bacteria may produce increased amounts of SCFA. As a consequence, the environment in the fermenters will become acidified, requiring the introduction of a base into the respective fermenters to maintain them within preset pH ranges. As a result, acid/base consumption will increase. By measuring the acid/base consumption throughout the experiment, the potential effect of the test product on the activity of the microbial community can be assessed. However, it should be noted that acid/base consumption is only a rough indicator of fermentation by microorganisms, since not all acids produced through fermentation cause a similar decrease in pH (acids with a lower pKa, such as acetate, effectively reduce pH), while the conversion acids into each other can also affect pH (for example, the conversion of acetate/lactate to propionate/butyrate increases pH). Actual measurement of microbial metabolites (such as SCFA and lactate) provides more accurate readings.

[0201] Данные таблицы 7 показывают, что для общей ферментация исследуемого продукта отмечались схожие тенденции по трем донорам, исследованные как в проксимальном, так и в дистальном отделе ободочной кишки.[0201] The data in Table 7 shows that the overall fermentation of the test product showed similar trends across the three donors tested in both the proximal and distal colon.

Таблица 7. Средний еженедельный расход основания и кислоты (мл/день) во время двух контрольных периодов (C1 и C2) и трех недель обработки (TR1-TR3) для обработки геллановой камедью для трех разных доноров (A, B и C) в ферментерах в качестве проксимального отдела ободочной кишки (PC) и средний расход кислоты/основания за весь контрольный период (n=6) и период обработки (n=9). Table 7 . Average weekly base and acid consumption (ml/day) during two control periods (C1 and C2) and three treatment weeks (TR1-TR3) for gellan gum treatment for three different donors (A, B and C) in fermenters as proximal colon (PC) and average acid/base consumption for the entire control period (n=6) and treatment period (n=9).

ПериодыPeriods PCPC DCDC AA BB CC AA BB CC C1C1 1,11.1 2,22.2 0,90.9 15,915.9 13,813.8 18,518.5 C2C2 0,80.8 0,50.5 1,11.1 17,317.3 15,415.4 16,116.1 TR1TR1 -0,4-0.4 -0,7-0.7 0,00.0 21,621.6 18,218.2 19.619.6 TR2TR2 1,61.6 1,41.4 0,50.5 15,015.0 15,115.1 17,517.5 TR3TR3 4,34.3 3,13.1 2,92.9 19,319.3 17,217.2 21,121.1 CON(ave)CON(ave) 1,01.0 1,31.3 1,01.0 16,616.6 14,614.6 17,317.3 TRT(ave)TRT(ave) 1,81.8 1,31.3 1,11.1 18,618.6 16,816.8 19,419.4

[0202] В проксимальном отделе ободочной кишки закисление было очень ограниченным, однако на последней неделе обработки у всех исследуемых донов отмечалась тенденция к увеличению расхода основания. В дистальном отделе ободочной кишки закисление было более выраженным во время контрольного периода по сравнению с проксимальным отделом ободочной кишки. Это объясняется тем фактом, что физический перенос более кислой суспензии из проксимального отдела ободочной кишки (pH=5,6-5,9) в дистальный отдел ободочной кишки автоматически вызывает больший расход основания в этом дистальном отделе ободочной кишки для сохранения pH в правильном интервале (pH=6,6-6,9). Добавление исследуемого продукта приводило к небольшому увеличению расхода основания сразу после начала обработки для всех исследуемых доноров.[0202] In the proximal colon, acidification was very limited, but in the last week of treatment, there was a trend toward increased base consumption in all dons studied. In the distal colon, acidification was more pronounced during the control period compared to the proximal colon. This is explained by the fact that the physical transfer of a more acidic suspension from the proximal colon (pH=5.6-5.9) to the distal colon automatically causes more base consumption in that distal colon to maintain the pH in the correct range ( pH=6.6-6.9). The addition of the test product resulted in a slight increase in base consumption immediately after the start of treatment for all donors tested.

ГазообразованиеGas formation

[0203] Так как газы являются основной конечной точкой активности ферментации кишечными микроорганизмами, изменения в газообразовании служат индикатором профиля общей ферментации. Поскольку газообразование не отслеживается в непрерывной модели SHIME, учитывая регулярную промывку свободного пространства газообразным азотом (для обеспечения анаэробиоза), газообразование оценивают во время отдельных краткосрочных периодических инкубаций. Во время таких инкубаций одинаковая доза исследуемого продукта подается в микробиоту, происходящую из проксимального отдела ободочной кишки, SHIME во время контрольного периода, таким образом имитируя процессы, происходящие в начале обработки в непрерывной модели SHIME.[0203] Since gases are the primary endpoint of fermentation activity by intestinal microorganisms, changes in gas production serve as an indicator of the overall fermentation profile. Since gas production is not monitored in the continuous SHIME model, given the regular flushing of the headspace with nitrogen gas (to ensure anaerobiosis), gas production is assessed during individual short-term batch incubations. During these incubations, the same dose of test product is delivered to the proximal colon-derived SHIME microbiota during the control period, thereby mimicking the processes occurring at the beginning of treatment in the continuous SHIME model.

[0204] Зависимые от доноров эффекты наблюдали в отношении газообразования (не представленные данные). Тогда как у донора B после обработки исследуемым продуктом наблюдалось незначительное увеличение газообразования, обработка приводила к незначительному уменьшению газообразования у других доноров. В целом, газообразование было наиболее интенсивным во временном интервале от 6 до 24 часов для всех условий. Только во временном интервале от 4 до 6 часов наблюдалось устойчивое (но умеренное) увеличение газообразования у всех доноров после обработки исследуемым продуктом, тогда как другие временные интервалы характеризовались специфическими для доноров различиями.[0204] Donor-dependent effects were observed in relation to gas formation (data not shown). While donor B experienced a slight increase in gas production after treatment with the test product, treatment resulted in a slight decrease in gas production in other donors. In general, gas production was most intense in the time interval from 6 to 24 hours for all conditions. Only in the time interval from 4 to 6 hours was there a consistent (but moderate) increase in gas production in all donors after treatment with the study product, while other time intervals were characterized by donor-specific differences.

[0205] В целом, обработка геллановой камедью практически не влияла на газообразование кишечной микробиотой у трех исследуемых доноров.[0205] Overall, gellan gum treatment had little effect on gas production by the intestinal microbiota in the three donors studied.

F. Анализ активности микробного сообществаF. Analysis of microbial community activity

Продукция короткоцепочечных кислот (SCFA)Short Chain Acid (SCFA) Products

[0206] Следующая информация описывает эффект исследуемого продукта на продукцию SCFA в эксперименте Triple-SHIME. Продукция SCFA является результатом метаболизма углеводов в ободочной кишке и связана с различными последствиями для здоровья. Наиболее распространенными SCFA являются ацетат, пропионат и бутират. Хорошо известно, что SCFA играют решающую роль в здоровье кишечника. Ацетат может использоваться в качестве источника энергии для хозяина и в качестве потенциального субстрата для синтеза липидов в организме. Кроме того, он является важным побочным продуктом синтеза бутирата и может оказывать противомикробное действие против патогенов. Однако укрепляющие здоровье эффекты в основном приписываются пропионату и бутирату, которые действуют как основные источники энергии для эпителия кишечника и продемонстрировали защитные действия против воспалений и рака ободочной кишки. Cumminngs (1987). Известно, что пропионат переносится в печень, где он оказывает снижающий уровень холестерина в плазме эффект и положительно влияет на гликемический контроль. (Смотрите Wright (1990), Demigne (1995) и Wong (2006)).[0206] The following information describes the effect of the test product on SCFA production in the Triple-SHIME experiment. SCFA production results from carbohydrate metabolism in the colon and is associated with various health effects. The most common SCFAs are acetate, propionate and butyrate. It is well known that SCFAs play a critical role in gut health. Acetate can be used as an energy source for the host and as a potential substrate for lipid synthesis in the body. In addition, it is an important byproduct of butyrate synthesis and may have antimicrobial effects against pathogens. However, the health-promoting effects are mainly attributed to propionate and butyrate, which act as major energy sources for the intestinal epithelium and have demonstrated protective effects against inflammation and colon cancer. Cummings (1987). Propionate is known to be transported to the liver, where it has plasma cholesterol-lowering effects and a positive effect on glycemic control. (See Wright (1990), Demigne (1995) and Wong (2006)).

[0207] Итак, положительные эффекты исследуемых субстратов на продукцию SCFA включают, следовательно, увеличение продукции ацетата, пропионата и/или бутирата. Приведенная ниже информация учитывает прямое сравнение результатов для трех доноров.[0207] In summary, the beneficial effects of the tested substrates on SCFA production therefore include increased production of acetate, propionate and/or butyrate. The information below takes into account a direct comparison of results for three donors.

[0208] Для оптимального сравнения различных доноров, средние уровни SCFA для всех трех из них представлены для каждой из различных SCFA (за неделю и за период).[0208] For optimal comparison of different donors, the average SCFA levels for all three of them are presented for each of the different SCFAs (per week and per period).

2. Продукция ацетата2. Acetate production

[0209] Ацетат может продуцироваться широким рядов кишечных микроорганизмов, включая, среди многих других, Bacteroides spp. (тип Bacteroidetes) и Bifidobacteria. Отсюда следовало, что, хотя геллановая камедь значительно повышала уровни ацетата в проксимальном отделе ободочной кишки донора A и C, на уровни ацетата у донора B не оказывалось влияние (фиг. 2a, таблица 8). Наибольшее среднее повышение наблюдалось у донора А (т.е. повышение, составляющее 1,7 мМ или +21%). Напротив, в дистальном отделе ободочной кишки повышенные уровни ацетата после обработки геллановой камедью наблюдались только у донора B (фиг. 2b, таблица 8), со средним повышением, составляющим 2,1 мМ (+ 6%) по сравнению с контрольным периодом.[0209] Acetate can be produced by a wide range of intestinal microorganisms, including, among many others, Bacteroides spp. (phylum Bacteroidetes) and Bifidobacteria. It followed that although gellan gum significantly increased acetate levels in the proximal colon of donors A and C, there was no effect on acetate levels in donor B (Fig. 2a, Table 8). The largest average increase was observed in donor A (ie, an increase of 1.7 mM or +21%). In contrast, in the distal colon, increased acetate levels after gellan gum treatment were observed only in donor B (Fig. 2b, Table 8), with an average increase of 2.1 mM (+6%) compared to the control period.

Таблица 8. Эффект обработки геллановой камедью на продукцию ацетата (в мМ) в ферментерах в качестве проксимального (PC) и дистального (DC) отделов ободочной кишки для трех разных доноров (A, B и C) и на среднюю еженедельную продукцию ацетата во время контрольных периодов (C1 и C2) и недель обработки (TR1-TR3) (смотрите также фиг. 1a-1b).Table 8. Effect of gellan gum treatment on acetate production (in mM) in proximal (PC) and distal (DC) colon fermenters for three different donors (A, B and C) and on average weekly acetate production during controls periods (C1 and C2) and treatment weeks (TR1-TR3) (see also Fig. 1a-1b).

ПериодыPeriods PCPC DCDC AA BB CC AA BB CC C1C1 8,58.5 11,711.7 7,47.4 38,938.9 36,036.0 37,737.7 C2C2 8,08.0 7,47.4 7,47.4 35,935.9 34,834.8 36,536.5 TR1TR1 8,58.5 9,69.6 8,38.3 36,436.4 36,736.7 36,836.8 TR2TR2 9,59.5 8,08.0 7,57.5 35,235.2 37,237.2 35,535.5 TR3TR3 11,611.6 10,110.1 10,810.8 39,339.3 38,538.5 38,538.5 CON(ave)CON(ave) 8,28.2 9,69.6 7,47.4 37,437.4 35,435.4 37,137.1 TRT(ave)TRT(ave) 9,99.9 9,29.2 8,98.9 37,037.0 37,537.5 36,936.9

3. Продукция пропионата3. Propionate production

[0210] Пропионат может продуцироваться широким рядов кишечных микроорганизмов, самыми распространенными продуцентами пропионата являются Bacteroides spp. (тип Bacteroidetes), Veillonella (тип Firmicutes) и Akkermansia muciniphila (тип Verrucomicrobia). Для всех трех исследуемых доноров введение геллановой камеди приводило к значительному снижению уровней пропионата в ответ на обработку обеих частей ободочной кишки (фиг. 3a-3b, таблица 9). В проксимальном отделе ободочной кишки сильное немедленное снижение наблюдалось для доноров A и B, тогда как эффект был менее выраженным для донора C (т.е. понижение, составляющее 1,7 мМ (-8%), для донора C по сравнению с -4,3 мМ (-18%) и -4,8 мМ (-20%) для доноров A и B, соответственно). С другой стороны, в дистальном отделе ободочной кишки у всех доноров наблюдалось более постепенное снижение уровней пропионата. Эти результаты являются удивительными с учетом исследований Edwards (1995) и Anderson (1988). Например, Edwards (1995) утверждал, что у крыс линии Wistar геллановая камедь не оказывала устойчивый эффект на содержание SCFA, тогда как Anderson (1988) сообщает, что прием внутрь большого количества геллановой камеди приводил к снижению содержания пропионата в кале у женщин-добровольцев на 23% и повышению содержания пропионата в кале у мужчин-добровольцев на 33%.[0210] Propionate can be produced by a wide range of intestinal microorganisms, the most common propionate producers being Bacteroides spp. (phylum Bacteroidetes), Veillonella (phylum Firmicutes) and Akkermansia muciniphila (phylum Verrucomicrobia). For all three donors studied, administration of gellan gum resulted in a significant reduction in propionate levels in response to treatment in both colons (Figures 3a-3b, Table 9). In the proximal colon, a strong immediate decrease was observed for donors A and B, whereas the effect was less pronounced for donor C (i.e., a decrease of 1.7 mM (-8%) for donor C compared to -4 .3 mM (-18%) and -4.8 mM (-20%) for donors A and B, respectively). On the other hand, a more gradual decrease in propionate levels was observed in the distal colon of all donors. These results are surprising given the studies of Edwards (1995) and Anderson (1988). For example, Edwards (1995) stated that in Wistar rats gellan gum had no consistent effect on SCFA levels, while Anderson (1988) reported that ingestion of large amounts of gellan gum resulted in a decrease in fecal propionate levels in female volunteers by 23% and an increase in the content of propionate in feces in male volunteers by 33%.

Таблица 9. Эффект обработки геллановой камедью на продукцию пропионата (в мМ) в ферментерах в качестве проксимального (PC) и дистального (DC) отделов ободочной кишки для трех разных доноров (A, B и C) и на среднюю еженедельную продукцию пропионата во время контрольных периодов (C1 и C2) и недель обработки (TR1-TR3) (смотрите также фиг. 2a-2b).Table 9. Effect of gellan gum treatment on propionate production (in mM) in proximal (PC) and distal (DC) colon fermenters for three different donors (A, B and C) and on average weekly propionate production during controls periods (C1 and C2) and treatment weeks (TR1-TR3) (see also Fig. 2a-2b).

ПериодыPeriods PCPC DCDC AA BB CC AA BB CC C1C1 24,224.2 23,523.5 21,321.3 34,934.9 34,534.5 34,434.4 C2C2 23,123.1 23,223.2 22,622.6 33,233.2 36,036.0 35,035.0 TR1TR1 19,319.3 19,119.1 21,521.5 32,732.7 33,933.9 33,933.9 TR2TR2 19,119.1 16,916.9 18,718.7 28,428.4 29,929.9 30,930.9 TR3TR3 19,519.5 19,619.6 20,420.4 29,829.8 30,330.3 30,730.7 CON(ave)CON(ave) 23,623.6 23,423.4 21,921.9 34,134.1 35,235.2 34,734.7 TRT(ave)TRT(ave) 19,319.3 18,618.6 20,220.2 30,330.3 31,431.4 31,831.8

4. Продукция бутирата4. Butyrate products

[0211] Бутират продуцируется членами кластеров IV и XIVa Clostridium (типа Firmicutes). В способе, называемом перекрестная подача, эти микроорганизмы превращают ацетат и/или лактат (вместе с другими субстратами) в связанный со здоровьем бутират. Уровни бутирата постепенно повышались после добавления геллановой камеди в проксимальном отделе и в меньшей степени в дистальном отделе ободочной кишки для всех исследуемых доноров (фиг. 4a-4b, таблица 10). Эффект был наиболее выраженным в проксимальном отделе со значительными повышениями, составляющими 2,3 мМ (+24%), 1,9 мМ (+21%) и 1,4 мМ (+15%) для донора A, донора B и донора C, соответственно. В дистальном отделе ободочной кишки уровни бутирата только у донора значительно повышались после добавления геллановой камеди (т.е. повышались на 1,4 мМ (+13%)).[0211] Butyrate is produced by members of clusters IV and XIVaClostridium(phylum Firmicutes). In a process called cross-feeding, these microorganisms convert acetate and/or lactate (along with other substrates) into the health-related butyrate. Butyrate levels gradually increased after the addition of gellan gum in the proximal colon and to a lesser extent in the distal colon for all donors studied. (Fig. 4a-4b, table 10). The effect was most pronounced in the proximal region with significant increases of 2.3 mM (+24%), 1.9 mM (+21%), and 1.4 mM (+15%) for Donor A, Donor B, and Donor C , respectively. In the distal colon, butyrate levels in the donor alone were significantly increased following the addition of gellan gum (i.e., increased by 1.4 mM (+13%)).

Таблица 10. Эффект обработки геллановой камедью на продукцию бутирата (в мМ) в ферментерах в качестве проксимального (PC) и дистального (DC) отделов ободочной кишки для трех разных доноров (A, B и C) и на среднюю еженедельную продукцию бутирата во время контрольных периодов (C1 и C2) и недель обработки (TR1-TR3) (смотрите также фиг. 4a-4b).Table 10. Effect of gellan gum treatment on butyrate production (in mM) in proximal (PC) and distal (DC) colon fermenters for three different donors (A, B and C) and on average weekly butyrate production during controls periods (C1 and C2) and treatment weeks (TR1-TR3) (see also Fig. 4a-4b).

ПериодыPeriods PCPC DCDC AA BB CC AA BB CC C1C1 9,49.4 9,29.2 9,49.4 10,610.6 12,212.2 11,311.3 C2C2 9,49.4 9,29.2 8,98.9 10,910.9 11,311.3 10,710.7 TR1TR1 10,810.8 9,19.1 9,09.0 11,411.4 11,511.5 10,110.1 TR2TR2 12,212.2 11,511.5 10,410.4 12,112.1 13,513.5 12,112.1 TR3TR3 12,012.0 12,812.8 12,212.2 13,013.0 13,213.2 12,212.2 CON(ave)CON(ave) 9,49.4 9,29.2 9,19.1 10,810.8 11,811.8 11,011.0 TRT(ave)TRT(ave) 11,711.7 11,111.1 10,510.5 12,212.2 12,712.7 11,411.4

5. Продукция лактата5. Lactate production

[0212] В кишечнике человека обитают как продуцирующие лактат, так и утилизирующие лактат бактерии. Лактат продуцируется молочнокислыми бактериями и снижает pH окружающей среды. Лактат может оказывать сильное противомикробное действие против патогенов, особенно при низких значениях pH. Другой полезный эффект лактата связан с его превращением в бутират и/или пропионат. Таким образом, поскольку различные виды микроорганизмов продуцируют и превращают лактат, увеличение концентрации лактата может быть результатом как увеличения продукции, так и уменьшение превращения. Следовательно, нужно быть осторожным с интерпретацией данных, касающихся результатов по лактату.[0212] The human intestine contains both lactate-producing and lactate-utilizing bacteria. Lactate is produced by lactic acid bacteria and lowers the pH of the environment. Lactate can have potent antimicrobial effects against pathogens, especially at low pH values. Another beneficial effect of lactate is due to its conversion to butyrate and/or propionate. Thus, since different types of microorganisms produce and convert lactate, an increase in lactate concentration may result from either an increase in production or a decrease in conversion. Therefore, caution must be exercised in interpreting data regarding lactate results.

[0213] В проксимальном отделе ободочной кишки концентрация лактата увеличивалась на последней неделе обработки для всех исследуемых доноров, достигая значимости только для донора A (таблица 11). Однако для других доноров высокие среднеквадратические отклонения можно было наблюдать на последней неделе обработки, поскольку концентрации лактата постепенно увеличивались на этой неделе, т.е. с 0,19 мМ в начале последней недели обработки до 0,73 мМ в конце неделя для донора B и от 0,13 мМ до 0,46 мМ для донора C. В дистальном отделе ободочной кишки значительно увеличенные концентрации лактата наблюдались на последней неделе обработки для донора C. Для донора A отмечалась тенденция к большим концентрациям лактата после добавления геллановой камеди, тогда как указанная обработка не оказывала влияния на концентрацию лактата в случае донора B.[0213] In the proximal colon, lactate concentration increased in the last week of treatment for all donors studied, reaching significance only for donor A (Table 11). However, for other donors, high standard deviations could be observed in the last week of treatment as lactate concentrations gradually increased in this week, i.e. from 0.19 mM at the beginning of the last week of treatment to 0.73 mM at the end of the week for donor B and from 0.13 mM to 0.46 mM for donor C. In the distal colon, significantly increased lactate concentrations were observed in the last week of treatment for Donor C. For Donor A, there was a trend toward higher lactate concentrations after the addition of gellan gum, whereas the treatment had no effect on lactate concentrations for Donor B.

Таблица 11. Эффект обработки геллановой камедью на продукцию лактата (в мМ) в ферментерах в качестве проксимального (PC) и дистального (DC) отделов ободочной кишки для трех разных доноров (A, B и C) и на среднюю еженедельную продукцию лактата во время контрольных периодов (C1 и C2) и недель обработки (TR1-TR3) (смотрите также фиг. 5a-5b).Table 11. Effect of gellan gum treatment on lactate production (in mM) in proximal (PC) and distal (DC) colon fermenters for three different donors (A, B and C) and on average weekly lactate production during controls periods (C1 and C2) and treatment weeks (TR1-TR3) (see also Fig. 5a-5b).

ПериодыPeriods PCPC DCDC AA BB CC AA BB CC C1C1 0,030.03 0,100.10 0,060.06 0,610.61 0,840.84 0,620.62 C2C2 0,020.02 0,010.01 0,010.01 0,650.65 0,650.65 0,450.45 TR1TR1 0,030.03 0,050.05 0,050.05 0,570.57 0,840.84 0,600.60 TR2TR2 0,060.06 0,150.15 0,110.11 0,640.64 0,740.74 0,660.66 TR3TR3 0,320.32 0,450.45 0,300.30 0,790.79 0,670.67 0,960.96 CON(ave)CON(ave) 0,020.02 0,060.06 0,040.04 0,630.63 0,750.75 0,540.54 TRT(ave)TRT(ave) 0,140.14 0,220.22 0,150.15 0,670.67 0,750.75 0,740.74

6. Продукция аммиака и SCFA с разветвленной цепью6. Ammonia and BCFA products

[0214] Продукция как аммиака (NH4 +), так и SCFA с разветвленной цепью (b-SCFA=сумма изобутирата, изовалерата и изокапроата) является результатом деградации белка и отражает протеолитическую активность кишечной микробиоты. Поскольку последняя была связана с прямыми и непрямыми пагубными последствиями для здоровья (например, канцерогенезом ободочной кишки), снижение продукции аммиака/b-SCFA считается полезным. На фиг. 6a-6b (таблица 12) представлена средняя продукция аммиака (в мг/мл), связанная с различными обработками в двух частях ободочной кишки, тогда как на фиг. 7a-7b (таблица 13) представлена средняя продукция SCFA с разветвленной цепью (в мМ), связанная с различными обработками в двух частях ободочной кишки.[0214] The production of both ammonia (NH 4 + ) and branched chain SCFA (b-SCFA=sum of isobutyrate, isovalerate and isocaproate) results from protein degradation and reflects the proteolytic activity of the gut microbiota. Because the latter has been associated with direct and indirect detrimental health effects (eg, colon carcinogenesis), reducing ammonia/b-SCFA production is considered beneficial. In fig. 6a-6b (Table 12) presents the average ammonia production (in mg/ml) associated with different treatments in two parts of the colon, while FIG. 7a-7b (Table 13) presents the average branched chain SCFA production (in mM) associated with different treatments in two parts of the colon.

[0215] На уровни аммиака не повлияла обработка геллановой камедью как в проксимальном, так и в дистальном отделе ободочной кишки для всех исследуемых доноров, за исключением небольшого повышения в проксимальном отделе ободочной кишки на последней неделе обработки для донора С. Эти результаты подтверждались уровнями SCFA с разветвленной цепью, когда к концу обработки наблюдалось лишь небольшое повышение как в проксимальном, так и в дистальном отделах ободочной кишки для всех исследуемых доноров.[0215] Ammonia levels were not affected by gellan gum treatment in either the proximal or distal colon for all donors studied, except for a slight increase in the proximal colon in the last week of treatment for donor C. These results were supported by SCFA levels with branched chain, where by the end of treatment there was only a slight increase in both the proximal and distal colon for all donors studied.

Таблица 12. Эффект обработки геллановой камедью на продукцию аммиака (мг/л) в ферментерах в качестве проксимального (PC) и дистального (DC) отделов ободочной кишки для трех разных доноров (A, B и C), а также на среднюю еженедельную продукцию аммиака (мг/л) во время контрольных периодов (C1 и C2) и недель обработки (TR1-TR3) (смотрите также фиг. 6a-6b).Table 12. Effect of gellan gum treatment on ammonia production (mg/L) in fermenters as proximal (PC) and distal (DC) colons for three different donors (A, B and C), and on average weekly ammonia production (mg/L) during control periods (C1 and C2) and treatment weeks (TR1-TR3) (see also Fig. 6a-6b).

ПериодыPeriods PCPC DCDC AA BB CC AA BB CC C1C1 102102 110110 8282 271271 280280 281281 C2C2 9292 8585 9090 265265 285285 245245 TR1TR1 7272 5454 8989 240240 225225 281281 TR2TR2 120120 9595 9292 268268 273273 291291 TR3TR3 110110 114114 129129 251251 299299 250250 CON(ave)CON(ave) 9797 9898 8686 268268 283283 263263 TRT(ave)TRT(ave) 101101 8888 103103 253253 266266 274274

Таблица 13. Эффект обработки геллановой камедью на продукцию SCFA с разветвленной цепью (мМ) в ферментерах в качестве проксимального (PC) и дистального (DC) отделов ободочной кишки для трех разных доноров (A, B и C) и на среднюю еженедельную продукцию SCFA с разветвленной цепью (мМ) во время контрольных периодов (C1 и C2) и недель обработки (TR1-TR3) (смотрите также фиг. 7a-7b)).Table 13. Effect of gellan gum treatment on branched chain SCFA production (mM) in proximal (PC) and distal (DC) colon fermenters for three different donors (A, B and C) and on average weekly SCFA production with branched chain (mM) during control periods (C1 and C2) and treatment weeks (TR1-TR3) (see also Fig. 7a-7b)).

ПериодыPeriods PCPC DCDC AA BB CC AA BB CC C1C1 1,91.9 1,71.7 1,71.7 2,32.3 2,32.3 2,32.3 C2C2 1,81.8 1,81.8 1,71.7 2,32.3 2,32.3 2,32.3 TR1TR1 1,71.7 1,61.6 1,71.7 2,22.2 2,42.4 2,42.4 TR2TR2 2,12.1 1,81.8 1,71.7 2,42.4 2,42.4 2,52.5 TR3TR3 2,02.0 2,12.1 2,12.1 2,52.5 2,72.7 2,72.7 CON(ave)CON(ave) 1,91.9 1,81.8 1,71.7 2,32.3 2,32.3 2,32.3 TRT(ave)TRT(ave) 1,91.9 1,81.8 1,81.8 2,42.4 2,52.5 2,52.5

G. Анализ состава микробного сообществаG. Analysis of microbial community composition

[0216] Нацеленное на 16S рРНК секвенирование Illumina представляет собой молекулярный метод, основанный на амплификации гена 16S рРНК. Поскольку метод секвенирования Illumina основан на ПЦР, последовательности микроорганизмов амплифицируются до достижения уровня насыщения. Поэтому при получении информации о широком спектре (не заданных заранее) OTU (> 100 различных из наиболее доминирующих OTU) результаты представляют в виде пропорциональных значений по отношению к общему числу последовательностей в каждой образце, что позволяет получить полуколичественные результаты. Применяемая здесь методология включает праймеры, которые охватывают две гипервариабельные области (V3-V4) 16S рДНК. Используя подход секвенирования спаренных концов, секвенирование 2×250 п.н. дает ампликоны размером 424 п.н. Такие фрагменты таксономически более пригодны, чем меньшие фрагменты, которые таксономически менее информативны. Помимо обработки данных на уровне типа и семейства, можно идентифицировать конкретные измененные OTU, а также можно рассчитать индекс разнообразия Симпсона в качестве показателя как разнообразия, так и равномерности распределения. Наименьшее возможное значение индекса равно 1, что соответствует сообществу, состоящему только из одной OTU. Максимально возможное значение равно общему числу OTU. Индекс будет больше приближаться к максимальному значению, когда распределение OTU будет более равномерным, тогда как сообщество, в котором доминирует небольшое число OTU, даст значения, близкие к 1. Чем выше индекс, тем больше разнообразие и больше равномерность распределения.[0216] Illumina 16S rRNA-targeted sequencing is a molecular method based on amplification of the 16S rRNA gene. Because Illumina's sequencing method is PCR-based, microbial sequences are amplified until saturation levels are reached. Therefore, when obtaining information on a wide range of (not pre-specified) OTUs (> 100 different from the most dominant OTUs), the results are presented as proportional values relative to the total number of sequences in each sample, allowing semi-quantitative results to be obtained. The methodology used here involves primers that span the two hypervariable regions (V3-V4) of the 16S rDNA. Using a paired-end sequencing approach, 2x250 bp sequencing. produces 424 bp amplicons. Such fragments are taxonomically more useful than smaller fragments that are taxonomically less informative. In addition to processing data at the phylum and family level, specific altered OTUs can be identified, and the Simpson diversity index can be calculated as a measure of both diversity and evenness of distribution. The smallest possible index value is 1, which corresponds to a community consisting of only one OTU. The maximum possible value is equal to the total number of OTUs. The index will move closer to its maximum value when the distribution of OTUs is more even, whereas a community dominated by a small number of OTUs will produce values closer to 1. The higher the index, the greater the diversity and the greater the evenness of the distribution.

1. Индекс разнообразия1. Diversity Index

[0217] Обратную величину индекса разнообразия Симпсона рассчитывали в качестве показателя разнообразия, с точки зрения как изобилия, так и равномерности распределения видов. На основе индексов разнообразия следовало, что во время контрольного периода каждый из трех блоков SHIME был колонизирован репродуцируемыми микробными сообществами просвета и слизистой оболочки как в PC, так и в DC. Разнообразие было выше в DC, хотя оно также было значительно выше для люминальной микробиоты по сравнению с микробиотой слизистой оболочки как в PC, так и в DC (таблица 14).[0217] The reciprocal of the Simpson Diversity Index was calculated as a measure of diversity, in terms of both the abundance and evenness of species distribution. Based on the diversity indices, during the control period, each of the three SHIME blocks was colonized by reproducible luminal and mucosal microbial communities in both PC and DC. Diversity was higher in DC, although it was also significantly higher for luminal microbiota compared to mucosal microbiota in both PC and DC (Table 14).

Таблица 14. Средняя обратная величина индекса разнообразия Симпсона в просвете (L) и слизи (M) проксимального (PC) и дистального (DC) отделов ободочной кишки в виде трех блоков SHIME во время контрольного периода (n=6). Кроме того, также отмечались значимые различия (p<0,05) для обратной величины индекса разнообразия Симпсона между L и M или между PC и DC, о чем свидетельствует их р-значения, рассчитанные с использованием критерия Стьюдента.Table 14. Mean reciprocal of Simpson's diversity index in lumen (L) and mucus (M) of proximal (PC) and distal (DC) colons as three SHIME blocks during the control period (n=6). In addition, there were also significant differences (p<0.05) for the reciprocal of Simpson's diversity index between L and M or between PC and DC, as evidenced by their p-values calculated using Student's t test.

LL MM PC в сравнение с CPC vs C L в сравнение с ML versus M PCPC DCDC PCPC DCDC LL MM PCPC DCDC Индекс разнообразияDiversity Index 4,84.8 11,311.3 3,53.5 7,77.7 0,0000.000 0,0020.002 0,0120.012 0,0370.037

[0218] Кроме того, что касается эффектов обработки, геллановая камедь увеличивала разнообразие кишечной микробиоты по сравнению с контролем для всех трех исследуемых доноров (фиг. 8). Только разнообразие люминальной микробиоты в PC несколько уменьшилось после обработки геллановой камедью.[0218] Additionally, regarding treatment effects, gellan gum increased gut microbiota diversity compared to control for all three donors tested (Figure 8). Only the diversity of luminal microbiota in PC decreased slightly after treatment with gellan gum.

2. Уровень типа2. Type level

[0219] К тому же, состав микробиоты на уровне типа указал на то, что три разных блока SHIME были колонизированы репродуцируемыми микробными сообществами просвета и слизистой оболочки как в проксимальном, так и в дистальном отделах ободочной кишки. В результате были рассчитаны средние значения для каждого из четырех условии окружающей среды, в то время как статистические испытания выполнялись, чтобы понять предпочтение конкретного типа для любого из четырех условий окружающей среды (таблица 15).[0219] In addition, phylum-level microbiota composition indicated that three different SHIME blocks were colonized by reproducible luminal and mucosal microbial communities in both the proximal and distal colon. As a result, means were calculated for each of the four environmental conditions, while statistical tests were performed to understand the preference for a particular type for any of the four environmental conditions (Table 15).

Таблица 15. Среднее относительное количество (%) на уровне типа микроорганизмов в просвете (L) и слизи (M) проксимального (PC) и дистального отделов ободочной кишки (DC) в виде трех блоков SHIME во время контрольного периода (n=6). Кроме того, также значимые различия (p<0,05) для определенного типа между L и M или между PC и DC выделены жирным шрифтом и подчеркнуты с использованием их p-значений, рассчитанных, используя критерий Стьюдента.Table 15. Mean relative abundance (%) by type level of microorganisms in the lumen (L) and mucus (M) of the proximal colon (PC) and distal colon (DC) as three SHIME blocks during the control period (n=6). In addition, also significant differences (p<0.05) for a particular type between L and M or between PC and DC are highlighted in bold and underlined using their p-values calculated using Student's t test.

ТипType Относительное содержание (%)Relative content (%) p-значениеp-value LL MM PC в сравнение с DCPC vs DC L в сравнение с ML versus M PCPC DCDC PCPC DCDC LL MM PCPC DCDC ActinobacteriaActinobacteria 34%34% 2%2% 44%44% 5%5% 0,0000.000 0,0000.000 0,1240.124 0,0960.096 BacteroidetesBacteroidetes 17%17% 47%47% 12%12% 17%17% 0,0010.001 0,2340.234 0,5080.508 0,0000.000 FirmicutesFirmicutes 44%44% 38%38% 43%43% 40%40% 0,1070.107 0,5790.579 0,9130.913 0,5860.586 LentisphaeraeLentisphaerae 0%0% 0%0% 0%0% 0%0% 0,0600.060 0,0800.080 >0,05>0.05 0,0630.063 ProteobacteriaProteobacteria 6%6% 3%3% 1%1% 5%5% 0,1230.123 0,0340.034 0,0440.044 0,1080.108 SynergistetesSynergistetes 0%0% 10%10% 0%0% 32%32% 0,0000.000 0,0000.000 0,5370.537 0,0000.000 VerrucomicrobiaVerrucomicrobia 0%0% 0%0% 0%0% 0%0% 0,0910.091 0,2870.287 0,8660.866 0,9290.929

[0220] Это выявило специфическую для типа колонизацию просвета по сравнению со слоем слизи с: (i) более высокими уровнями Bacteroidetes в просвете (значимыми только в DC); (ii) более высокими уровни Proteobacteria в просвете (значимыми только в PC); и (iii) более высокими уровнями Synergistetes в слизи (присутствующими только в DC). Кроме того, вдоль ободочной кишки наблюдались следующие продольные различия: (i) повышенные уровни Actinobacteria в PC; (ii) повышенные уровни Bacteroidetes в DC (значимые только в просвете); (iii) присутствие Synergistetes в DC; и (iv) более низкие уровни Proteobacteria в PC в слое слизи, тогда как в просвете отмечалась противоположная тенденция.[0220] This revealed type-specific colonization of the lumen compared to the mucus layer with: (i) higher levels of Bacteroidetes in the lumen (significant only in DC); (ii) higher levels of Proteobacteria in the lumen (significant only in PC); and (iii) higher levels of Synergistetes in mucus (present only in DC). In addition, the following longitudinal differences were observed along the colon: (i) increased levels of Actinobacteria in PC; (ii) increased levels of Bacteroidetes in DCs (significant only in the lumen); (iii) presence of Synergistetes in DC; and (iv) lower levels of Proteobacteria in PC in the mucus layer, whereas the opposite trend was observed in the lumen.

[0221] Что касается обработки, отсюда следовало, что в основном месте ферментации, т.е. в просвете проксимального отдела ободочной кишки (фиг. 9), геллановая камедь сильно увеличивала уровни Actinobacteria за счет Bacteroidetes и Firmicutes для всех трех исследуемых доноров. Схожие наблюдения были сделаны для люминальных образцов из дистального отдела ободочной кишки (фиг. 9). Кроме того, в дистальном отделе ободочной кишки уровни Synergistetes и Lentisphaerae в просвете повышались после обработки геллановой камедью. В компартменте в виде слизистой оболочки (фиг. 9) вариабельность образцов с течением времени, как правило, была выше. Это могло объясняться более гетерогенным составом биопленки, которая образуется поверх слоя слизи, по сравнению с гомогенной люминальной суспензией. Actinobacteria в слизистой оболочке, как и в просвете, были обогащены как в проксимальном, так и в дистальном отделах ободочной кишки после обработки геллановой камедью (за исключением донора C в PC, который продемонстрировал очень сильную стимуляцию Synergistetes), однако это не сопровождалось уменьшением количества Bacteroidetes и Firmicutes, как в просвете. Фактически, в компартменте в виде слизистой оболочки между индивидуумами наблюдались различия в уровнях Firmicutes после обработки геллановой камедью, т.е. у донора A наблюдалось снижение уровней Firmicutes, тогда как у доноров B и C наблюдалось повышение. Наконец, обработка геллановой камедью, как правило, увеличивала относительное содержание Proteobacteria в образцах слизистой оболочки проксимального отдела ободочной кишки.[0221] Regarding processing, it followed that at the main site of fermentation, i.e. in the proximal colon lumen (Figure 9), gellan gum strongly increased Actinobacteria levels at the expense of Bacteroidetes and Firmicutes for all three donors tested. Similar observations were made for luminal samples from the distal colon (Fig. 9). Additionally, in the distal colon, luminal levels of Synergistetes and Lentisphaerae were increased following gellan gum treatment. In the mucosal compartment (Fig. 9), sample variability tended to be greater over time. This could be explained by the more heterogeneous composition of the biofilm that forms on top of the mucus layer compared to the homogeneous luminal suspension. Actinobacteria in the mucosa as well as in the lumen were enriched in both the proximal and distal colon following gellan gum treatment (with the exception of donor C in PC, which showed very strong stimulation of Synergistetes), however this was not accompanied by a decrease in Bacteroidetes and Firmicutes, as in lumen. In fact, in the mucosal compartment, differences in Firmicutes levels were observed between individuals following gellan gum treatment, i.e. donor A showed a decrease in Firmicutes levels, whereas donors B and C showed an increase. Finally, gellan gum treatment generally increased the relative abundance of Proteobacteria in proximal colon mucosal samples.

3. Уровень семейства и OTU3. Family and OTU level

[0222] На уровне семейства эффекты обработки геллановой камеди будут в основном обсуждаться для основного места ферментации, т.е. просвета проксимального отдела ободочной кишки (фиг. 10). Для других условий в ободочной кишке (просвета дистального отдела ободочной кишки (фиг. 11), слизистой проксимального отдела ободочной кишки (фиг. 12) и слизистой дистального отдела ободочной кишки (фиг. 13)) было сделано много схожих наблюдений, и поэтому будут обсуждаться только специфические и отличные изменения от основного места ферментации.[0222] At the family level, the effects of gellan gum processing will be primarily discussed for the primary site of fermentation, i.e. lumen of the proximal colon (Fig. 10). For other conditions in the colon (distal colon lumen (Figure 11), proximal colon mucosa (Figure 12), and distal colon mucosa (Figure 13)) many similar observations have been made and will therefore be discussed. only specific and distinct changes from the main site of fermentation.

[0223] Геллановая камедь сильно повышала уровни Bifidobacteriaceae для всех трех исследуемых доноров. Представленная на фиг. 10-11 информация показывает, что уровни Bifidobacteriaceae в просвете проксимального отдела ободочной кишки в качестве ферментеров для двух контрольных периодов в среднем составляли 24,7±5,5%, в то время как уровни Bifidobacteriaceae в просвете проксимального отдела ободочной кишки в качестве ферментеров для трех периодов обработки в среднем составляли 39,0±8,8%. Кроме того, представленная на фиг. 10-11 информация показывает, что уровни Bifidobacteriaceae в просвете дистального отдела ободочной кишки в качестве ферментеров для двух контрольных периодов в среднем составляли 1,85±1,0%, в то время как уровни Bifidobacteriaceae в просвете дистального отдела ободочной кишки в качестве ферментеров для трех периодов обработки в среднем составляли 8,3±2,3%. На уровне OTU было установлено, что основные изменения относятся к повышению уровней Bifidobacteriaceae OTU 2 (имеющей отношение к Bifidobacterium adolescentis). Этот сильный бифидогенный эффект хорошо согласуется со значительным повышением уровней ацетата, наблюдаемым для всех трех доноров после обработки геллановой камедью.[0223] Gellan gum strongly increased Bifidobacteriaceae levels for all three donors studied. Shown in FIG. 10-11 information shows that the levels of Bifidobacteriaceae in the lumen of the proximal colon as fermenters for the two control periods averaged 24.7 ± 5.5%, while the levels of Bifidobacteriaceae in the lumen of the proximal colon as fermenters for three treatment periods averaged 39.0±8.8%. In addition, shown in FIG. 10-11 information shows that the levels of Bifidobacteriaceae in the lumen of the distal colon as fermenters for the two control periods averaged 1.85 ± 1.0%, while the levels of Bifidobacteriaceae in the lumen of the distal colon as fermenters for three treatment periods averaged 8.3±2.3%. At the OTU level, the main changes were found to relate to increased levels of Bifidobacteriaceae OTU 2 (related to Bifidobacterium adolescentis ). This strong bifidogenic effect fits well with the significant increase in acetate levels observed for all three donors following gellan gum treatment.

[0224] Обработка геллановой камедью сильно снижала уровни Bacteroidaceae для всех трех исследуемых доноров. Семейство Bacteroidaceae содержит много известных продуцентов пропионата, что объясняет сильное снижение уровней пропионата, которое наблюдалось после добавления геллановой камеди. Кроме того, после обработки геллановой камедью наблюдалось снижение относительного количества Veillonellaceae, что в основном связано со снижением количества Veillonellaceae OTU 1 (имеющей отношение к Megamonas sp.). Поскольку эта OTU является мощным продуцентом пропионата (при потреблении лактата), ее уменьшение, вероятно, способствовало снижению концентрации пропионата, наблюдаемому во время периода обработки.[0224] Gellan gum treatment strongly reduced Bacteroidaceae levels for all three donors studied. The family Bacteroidaceae contains many known propionate producers, which explains the strong reduction in propionate levels that was observed after the addition of gellan gum. In addition, a decrease in the relative abundance of Veillonellaceae was observed after gellan gum treatment, which was mainly due to a decrease in the abundance of Veillonellaceae OTU 1 (related to Megamonas sp.). Because this OTU is a potent propionate producer (upon lactate consumption), its reduction likely contributed to the decrease in propionate concentrations observed during the treatment period.

[0225] Геллановая камедь также немного повышала уровни Lachnospiraceae на протяжении трехнедельного периода обработки для трех исследуемых доноров, что может быть связано с увеличенными концентрациями бутирата, наблюдаемыми в этот же период. Напротив, в просвете дистального отдела оболочной кишки уровни Lachnospiraceae снижались, хотя после обработки геллановой камедь повышались уровни других семейств, продуцирующих бутират, т.е. Acidaminococcaceae, Eubacteriaceae и Ruminococcaceae. Однако на последней неделе обработки уровни Ruminococcaceae снова снижались в дистальном отделе ободочной кишки, в то время как на этой же неделе наблюдалась стимуляция Veillonellaceae. Последнее объясняет увеличенную продукцию пропионата, наблюдаемую в дистальном отделе ободочной кишки на последней неделе обработки, и в основном относится к стимуляции Veillonellaceae OTU 1 (имеющей отношение к Megamonas sp.).[0225] Gellan gum also slightly increased Lachnospiraceae levels over the three-week treatment period for the three donors studied, which may be related to the increased butyrate concentrations observed during the same period. In contrast, in the lumen of the distal colon, levels of Lachnospiraceae were reduced, although levels of other butyrate-producing families were increased after gellan gum treatment, e.g. Acidaminococcaceae, Eubacteriaceae and Ruminococcaceae. However, in the last week of treatment, Ruminococcaceae levels again decreased in the distal colon, while Veillonellaceae were stimulated in the same week. The latter explains the increased propionate production observed in the distal colon in the last week of treatment and is mainly attributed to stimulation of Veillonellaceae OTU 1 (related to Megamonas sp.).

[0226] Другим продуцирующим бутират семейством, которое было исключительно обогащено в условиях слизистой оболочки после обработки геллановой камедью, было семейство Clostridiaceae, с явным увеличением Clostridiaceae OTU 23 (имеющей отношение к Clostridium butyricum) в проксимальном отделе ободочной кишки по сравнению с Clostridiaceae OTU 17 (имеющей отношение к Clostridium tertium) в дистальном отделе ободочной кишки.[0226] Another butyrate-producing family that was exceptionally enriched in mucosal conditions following gellan gum treatment was the family Clostridiaceae, with a clear increase in Clostridiaceae OTU 23 (related to Clostridium butyricum ) in the proximal colon compared to Clostridiaceae OTU 17 ( related to Clostridium tertium ) in the distal colon.

[0227] Другим открытием, согласующимся с ранее сделанными после обработки геллановой камедью, было увеличение нескольких семейств внутри типа Proteobacteria, такое как увеличение Enterobacteriaceae и Xanthomonadaceae. Эти семейства в основном известны, так как они содержат несколько условно-патогенных видов, однако в этих семействах также присутствует много комменсалов, которые, как известно, ферментируют белки в различных частях ободочной кишки, но в основном в дистальном отделе ободочной кишки. Действительно, схожие наблюдения были сделаны для дистального отдела ободочной кишки, где несколько семейств типа Proteobacteria слегка увеличились после обработки геллановой камедью. Эти данные могут коррелировать с небольшим повышением уровней SCFA с разветвленной цепью, которое наблюдалось к концу периода обработки.[0227] Another finding consistent with previous findings following gellan gum treatment was an increase in several families within the phylum Proteobacteria, such as an increase in Enterobacteriaceae and Xanthomonadaceae. These families are mainly known because they contain several opportunistic species, however these families also contain many commensals that are known to ferment proteins in various parts of the colon, but mainly in the distal colon. Indeed, similar observations were made in the distal colon, where several families of the phylum Proteobacteria were slightly increased after gellan gum treatment. These data may correlate with the slight increase in BCFA levels that was observed towards the end of the treatment period.

[0228] Наконец, некоторые специфические для доноров изменения отмечались после обработки геллановой камедью в просвете проксимального отдела ободочной кишки: (i) повышенные уровни Microbacteriaceae для доноров B и C; (ii) повышенные уровни Micrococcaceae для доноров A и C; (iii) повышенные уровни Enterococcaceae, особенно наблюдаемые для донора C (схожие наблюдения были сделаны в дистальном отделе ободочной кишки, что могло объяснять увеличенную концентрацию лактата на последней неделе обработки, которая отмечалась для этого донора); и (iv) повышенные уровни Synergistaceae для донора C. Поскольку Synergistaceae в основном колонизируют дистальные части ободочной кишки, более сильные эффекты наблюдались в образцах из просвета дистального отдела ободочной кишки, где для всех трех исследуемых доноров наблюдалось сильное обогащение Synergistaceae.[0228] Finally, several donor-specific changes were noted following gellan gum treatment in the proximal colon lumen: (i) increased levels of Microbacteriaceae for donors B and C; (ii) increased levels of Micrococcaceae for donors A and C; (iii) increased levels of Enterococcaceae, especially observed for donor C (similar observations were made in the distal colon, which could explain the increased lactate concentration in the last week of treatment that was noted for this donor); and (iv) increased levels of Synergistaceae for donor C. Because Synergistaceae primarily colonize the distal colon, stronger effects were observed in samples from the lumen of the distal colon, where a strong enrichment of Synergistaceae was observed for all three donors studied.

H. Краткое изложение результатов примера IIIH. Summary of the Results of Example III

[0229] Расход кислоты/основания, газообразование, продукция SCFA, лактата и аммиака были очень стабильными в трех разных блоках SHIME во время контрольного периода. Это указывало на то, что модель SHIME работала в наиболее оптимальных условиях, приводящих к стабильной микробиоте в ободочной кишке. Эта стабильность является предварительным условием того, что любой эффект, наблюдаемый во время обработки, действительно является результатом введенного исследуемого продукта в концентрации, соответствующей дозе=2 г/день in vivo.[0229] Acid/base consumption, gas production, SCFA, lactate and ammonia production were very stable in three different SHIME units during the control period. This indicated that the SHIME model operated under the most optimal conditions leading to a stable microbiota in the colon. This stability is a precondition that any effect observed during treatment is truly the result of the test product administered at a concentration corresponding to the 2 g/day dose in vivo.

[0230] После начала обработки геллановой камедью расход основания увеличивался в проксимальном отделе ободочной кишки (что указывает на ферментацию микроорганизмами через продукцию SCFA/лактата) на последней неделе обработки для всех исследуемых доноров. К тому же, в дистальном отделе ободочной кишки наблюдалось умеренное немедленное увеличение расхода оснований. Что касается газообразования, наблюдались зависимые от доноров эффекты, с небольшим увеличением газообразования для донора B, тогда как газообразование для других доноров уменьшалось после добавления продукта.[0230] After initiation of gellan gum treatment, base consumption increased in the proximal colon (indicating microbial fermentation via SCFA/lactate production) in the last week of treatment for all donors studied. In addition, a modest immediate increase in base consumption was observed in the distal colon. In terms of gas production, donor dependent effects were observed, with a slight increase in gas production for Donor B, while gas production for the other donors decreased after product addition.

[0231] В то время как расход основания и газообразование являются лишь грубым показателем ферментации микроорганизмами, измерения SCFA дают более подробное представление о процессах сахаролитической ферментации. Они показали, что геллановая камедь в основном ферментировалась в проксимальном отделе ободочной кишки, где сразу же снижала уровни пропионата при постепенном повышении уровней ацетата и бутирата. Микробиота донора А давала наиболее выраженные повышения уровней как ацетата, так и бутирата после обработки геллановой камедью. Также в дистальном отделе ободочной кишки уровни ацетата и бутирата постепенно повышались в ходе обработки, тогда как уровни пропионата постепенно снижались, с последующим повышением на последней неделе обработки. Наибольшее увеличение продукции ацетата наблюдалось для донора B, тогда как донор A давал наибольшее повышение уровней бутирата. Кроме того, концентрации лактата в целом оставались очень стабильными. В проксимальном отделе ободочной кишки уровень лактата значительно повышался только на последней неделе обработки для донора А. В дистальном отделе ободочной кишки отмечали значительно увеличенные концентрации лактата на последней неделе обработки для донора С.[0231] While base consumption and gas production are only a rough indication of microbial fermentation, SCFA measurements provide more detailed insight into saccharolytic fermentation processes. They showed that gellan gum was primarily fermented in the proximal colon, where it immediately decreased propionate levels while acetate and butyrate levels gradually increased. The donor A microbiota produced the most pronounced increases in both acetate and butyrate levels following gellan gum treatment. Also in the distal colon, acetate and butyrate levels gradually increased over the course of treatment, whereas propionate levels gradually decreased, followed by an increase in the final week of treatment. The greatest increase in acetate production was observed for donor B, whereas donor A produced the greatest increase in butyrate levels. In addition, lactate concentrations generally remained very stable. In the proximal colon, lactate levels increased significantly only in the last week of treatment for donor A. In the distal colon, significantly increased lactate concentrations were noted in the last week of treatment for donor C.

[0232] Что касается маркеров протеолитической ферментации, отсюда следовало, что на уровни аммиака не оказывалось влияние для всех исследуемых доноров, как в проксимальном, так и в дистальном отделах ободочной кишки, за исключением небольшого повышения в проксимальном отделе ободочной кишки на последней неделе обработки для донора C. Эти результаты подтверждались уровнями SCFA с разветвленной цепью, когда только небольшие повышения наблюдались к концу обработки как в проксимальном, так и в дистальном отделах ободочной кишки для всех исследуемых доноров.[0232] With regard to markers of proteolytic fermentation, it follows that ammonia levels were not affected for all donors studied, in both the proximal and distal colon, with the exception of a slight increase in the proximal colon in the last week of treatment for donor C. These results were supported by BCFA levels, with only small increases observed towards the end of treatment in both the proximal and distal colon for all donors studied.

[0233] Нацеленный на 16S рРНК анализ секвенирования показал, что модель SHIME поддерживает разнообразную микробиоту просвета и слизистых оболочек как в проксимальном, так и в дистальном отделе ободочной кишки для трех исследуемых доноров. Интересно, что микробиота слизистых оболочек была, в соответствии с данными о взрослых людях, сильно обогащена семействами, содержащими хорошо известные виды, продуцирующие бутират. Помимо этой видоспецифической колонизации слизистого слоя, также были установлены продольные различия в микробной колонизации (проксимального отдела по сравнению с дистальным отделом ободочной кишки).[0233] 16S rRNA-targeted sequencing analysis showed that the SHIME model supported a diverse luminal and mucosal microbiota in both the proximal and distal colon for the three donors studied. Interestingly, the mucosal microbiota was, consistent with data from adult humans, highly enriched in families containing well-known butyrate-producing species. In addition to this species-specific mucosal colonization, longitudinal differences in microbial colonization (proximal versus distal colon) were also identified.

[0234] Что касается эффектов обработки на состав микробного сообщества, было обнаружено, что геллановая камедь увеличивала разнообразие кишечной микробиоты трех исследуемых доноров по сравнению с контрольным периодом. Кроме того, следовало, что в основном месте ферментации (просвете проксимального отдела ободочной кишки) геллановая камедь сильно повышала уровни Actinobacteria за счет Bacteroidetes и Firmicutes. Повышение уровней Actinobacteria было в основном связано с цветением, вызванным Bifidobacteriaceae, что точно соответствовало повышению уровней ацетата для всех трех исследуемых доноров. Интересно, что бифидогенный эффект после добавления геллановой камеди был связан только с повышениями уровней OTU, имеющей отношение к Bifidobacterium adolescentis. Снижения уровней Bacteroidetes и Firmicutes в основном относились к снижениям уровней Bacteroidaceae и Veillonellaceae для всех трех исследованных доноров. Оба семейства содержат несколько сильных продуцентов пропионата, что коррелирует со снижениями концентраций пропионата, наблюдаемыми в период обработки. Наконец, увеличение продукции бутирата на протяжении 3-недельного периода обработки геллановой камедью было потенциально связано с увеличением количества продуцирующих бутират видов, относящихся к нескольким семействам Firmicutes, таким как Lachnospiraceae в просвете проксимального отдела ободочной кишки, Acidaminococcaceae, Eubacteriaceae и Ruminococcaceae в просвете дистального отдела ободочной кишки, и Clostridiaceae в условиях слизистой оболочки.[0234] In terms of treatment effects on microbial community composition, gellan gum was found to increase the diversity of the gut microbiota of the three study donors compared to the control period. In addition, it followed that at the main site of fermentation (the lumen of the proximal colon), gellan gum strongly increased the levels of Actinobacteria at the expense of Bacteroidetes and Firmicutes. The increase in Actinobacteria levels was mainly associated with blooms caused by Bifidobacteriaceae, which closely corresponded to the increase in acetate levels for all three donors studied. Interestingly, the bifidogenic effect following gellan gum supplementation was associated only with increases in levels of OTU related to Bifidobacterium adolescentis . Reductions in Bacteroidetes and Firmicutes levels were primarily attributed to decreases in Bacteroidaceae and Veillonellaceae levels for all three donors studied. Both families contain several strong propionate producers, which correlates with the decreases in propionate concentrations observed during the treatment period. Finally, the increase in butyrate production over the 3-week gellan gum treatment period was potentially associated with an increase in butyrate-producing species belonging to several Firmicutes families, such as Lachnospiraceae in the proximal colon lumen, Acidaminococcaceae, Eubacteriaceae and Ruminococcaceae in the distal colon lumen. intestines, and Clostridiaceae in mucosal conditions.

IV. Пример IV. Влияние геллановой камеди на функции стенки кишечникаIV. Example IV. The effect of gellan gum on the functions of the intestinal wall

А. ВведениеA. Introduction

[0235] Микроорганизмы в кишечнике представляют собой биологически активное сообщество, которое находится на границе раздела хозяина с его питательной средой. Как следствие, они сильно влияют на некоторые аспекты физиологии и метаболизма хозяина. Широкий ряд структурных компонентов и метаболитов микроорганизмов напрямую взаимодействует с клетками кишечника хозяина, влияя на усвоение питательных веществ и здоровое состояние эпителия. Как молекулярные паттерны, связанные с микроорганизмами (MAMP), так и метаболиты бактериального происхождения (например, короткоцепочечные жирные кислоты (SCFA)) активируют различные пути передачи сигналов, такие как созревание лимфоцитов, здоровое состояние эпителия, передача нейроэндокринных сигналов, опосредованная рецепторами распознавания паттернов (PRR) и опосредованная рецепторами, связанными с G-белком (GPR), передача сигналов. В свою очередь, эти пути передачи сигналов будут определять тонус воспаления, энергетический баланс, сократительную способность кишечника и регуляцию аппетита (обзор в Ha (2014)). В настоящее время считается, что нарушение регуляции взаимодействий микробиома с хозяином способствует возникновению множества заболеваний (Groschwitz (2009)), включая метаболический синдром и ожирение, воспалительные заболевания кишечника (IBD), такие как болезнь Крона (CD) и неспецифический язвенный колит (UC), синдром раздраженного кишечника (IBS), глютеновую болезнь, диабет, аллергию, астму и аутоиммунные заболевания. Общим для этих нарушений является нарушение регуляции кишечного эпителиального барьера (более проницаемого), инициирующее патологию (Fasano (2011)). Когда функция кишечного барьера нарушена, перемещение молекул больше не находится под контролем, поэтому содержимое просвета может проникать в собственную пластинку и активировать иммунную систему, тем самым приводя к неконтролируемым иммунным ответам (процесс, известный как «дырявый кишечник»). Кишечный эпителиальный барьер образован межклеточными плотными соединениями, сложной белок-белковой сетью, которая механически связывает соседние клетки и закрывает межклеточное пространство. Следовательно, кишечный эпителиальный барьер контролирует равновесие между иммунологической толерантностью и активацией иммунной системы, и поэтому он играет важную роль в патогенезе «дырявого кишечника». Неправильное функционирование или регуляция этих плотных соединений, по-видимому, отвечает за большие межклеточные пространства, позволяющие люминальным элементам проходить через барьер, с последующим локальным и системным воспалением.[0235] Microorganisms in the intestine are a biologically active community that lies at the interface between the host and its nutrient medium. As a consequence, they strongly influence several aspects of host physiology and metabolism. A wide range of structural components and metabolites of microorganisms directly interact with host intestinal cells, affecting nutrient absorption and epithelial health. Both microorganism-associated molecular patterns (MAMPs) and bacterial-derived metabolites (e.g., short-chain fatty acids (SCFAs)) activate various signaling pathways such as lymphocyte maturation, epithelial health, and pattern recognition receptor-mediated neuroendocrine signaling ( PRR) and G protein-coupled receptor (GPR)-mediated signaling. In turn, these signaling pathways will determine inflammatory tone, energy balance, intestinal contractility, and appetite regulation (reviewed in Ha (2014)). Dysregulation of microbiome-host interactions is now believed to contribute to a variety of diseases (Groschwitz (2009)), including metabolic syndrome and obesity, inflammatory bowel diseases (IBD) such as Crohn's disease (CD) and ulcerative colitis (UC) , irritable bowel syndrome (IBS), celiac disease, diabetes, allergies, asthma and autoimmune diseases. Common to these disorders is dysregulation of the intestinal epithelial barrier (more permeable), initiating pathology (Fasano (2011)). When intestinal barrier function is compromised, the movement of molecules is no longer under control, so luminal contents can leak into the lamina propria and activate the immune system, thereby leading to uncontrolled immune responses (a process known as “leaky gut”). The intestinal epithelial barrier is formed by intercellular tight junctions, a complex protein-protein network that mechanically links adjacent cells and closes the intercellular space. Therefore, the intestinal epithelial barrier controls the balance between immunological tolerance and immune system activation, and therefore plays an important role in the pathogenesis of leaky gut. Improper functioning or regulation of these tight junctions appears to be responsible for the large intercellular spaces allowing luminal elements to pass through the barrier, with subsequent local and systemic inflammation.

В. Модель сокультивирования Caco-2/THP1 in vitroB. In vitro Caco-2/THP1 co-culture model

[0236] Для имитации границы раздела между микробиомом кишечника и хозяином, в последние годы было разработано несколько моделей in vitro, которые включают использование кишечных клеток, подобных эпителиальным клеткам, и иммунных клеток человеческого происхождения. Используемая здесь модель представляет собой модель сокультивирования кишечных клеток, подобных эпителиальным клеткам, (клеток Сасо-2) и моноцитов/макрофагов человека (клеток THP1). (смотрите фиг.14; смотрите также Possemiers (2013) Satsu (2006).) При посеве на подходящие подложки Caco-2 спонтанно дифференцируется в зрелые энтероцитоподобные клетки, характеризующиеся поляризацией, наличием ворсинок, образованием конусов, наличием плотных соединений и переносом инфекции, и экспрессией ферментов щеточной каймы на апикальной поверхности (обзор Sambuy (2005)). Моноциты THP1, выделенные от являющегося человеком пациента с острым лейкозом, дифференцируются в макрофагоподобные клетки после обработки форбол-12-миристат-13-ацетатом (PMA). Активированные PMA клетки THP1 приобретают морфологические особенности, характерные для макрофагов, способны прикрепляться к подложке, развивать ламеллиподии, необходимые для миграции и фагоцитоза, и становятся примированными для ответов toll-подобные рецепторов (TLR). (Dumrese (2009).) Белки плотных соединений удерживают смежные эпителиальные клетки вместе, тем самым образуя практически непроницаемый барьер для макромолекул. «Герметичность» этих соединений можно измерить как трансэпителиальное электрическое сопротивление (TEER), при этом высокое TEER соответствует более плотному барьеру. При утрате барьерной функции трансклеточный перенос жидкости (между клетками) увеличивается, что можно определить как снижение TEER. Когда клетки Caco-2 помещают поверх PMA-активированных клеток THP1, которые секретируют цитокины в супернатант, их монослой разрушается. Возможно, это обусловлено опосредованным цитокинами нарушением плотных соединений и может быть определено как снижение TEER.[0236] To mimic the interface between the gut microbiome and the host, several in vitro models have been developed in recent years, which include the use of intestinal epithelial cell-like cells and human-derived immune cells. The model used here is a co-culture model of intestinal epithelial cell-like cells (Caco-2 cells) and human monocytes/macrophages (THP1 cells). (See FIG. 14; see also Possemiers (2013) Satsu (2006).) When plated on suitable supports, Caco-2 spontaneously differentiates into mature enterocyte-like cells characterized by polarization, villi, coning, tight junctions, and infection, and expression of brush border enzymes on the apical surface (reviewed by Sambuy (2005)). THP1 monocytes isolated from a human patient with acute leukemia differentiate into macrophage-like cells after treatment with phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA). PMA-activated THP1 cells acquire morphological features characteristic of macrophages, are able to adhere to a substrate, develop lamellipodia necessary for migration and phagocytosis, and become primed for toll-like receptor (TLR) responses. (Dumrese (2009).) Tight junction proteins hold adjacent epithelial cells together, thereby forming a virtually impenetrable barrier to macromolecules. The "tightness" of these junctions can be measured as transepithelial electrical resistance (TEER), with a high TEER corresponding to a tighter barrier. When barrier function is lost, transcellular fluid transfer (between cells) increases, which can be defined as a decrease in TEER. When Caco-2 cells are placed on top of PMA-activated THP1 cells, which secrete cytokines into the supernatant, their monolayer is disrupted. This is possibly due to cytokine-mediated disruption of tight junctions and can be defined as a decrease in TEER.

[0237] Внутри кишечника химическое, механическое или запускаемое патогенами нарушение барьера может привести к притоку бактерий из просвета в собственную пластинку (фиг. 15). Это будет активировать иммунную систему, которая переключится с физиологического «толерогенного» воспаления на вредное патологическое воспаление. Каскад передачи сигналов воспаления будет инициироваться продукцией сигнальных молекул, таких как провоспалительные цитокины (например, фактор некроза опухолей (TNF)-α и интерлейкин (IL)-1β). TNF-α, вместе с интерфероном (IFN)-γ, продуцируется лейкоцитами и CD4+ TH клетками(-хелперами) 1 типа, важными клеточными защитниками от вторжения микроорганизмов. Эти провоспалительные цитокины будут индуцировать продукцию хемокинов (например, IL-8 и лиганда хемокина (мотива C-X-C) (CXCL)-10) и молекул адгезии), необходимых для рекрутинга нейтрофилов и образования активных форм кислорода (ROS). Образование ROS необходимо для уничтожения вторгающихся бактерий и закрытия брешей в эпителиальной стенке. Однако они также могут вызывать разрушение тканей и воспаление, что приводит к необходимости устранения воспаления путем продукции противовоспалительных цитокинов, таких как IL-6 и IL-10.[0237] Within the intestine, chemical, mechanical, or pathogen-triggered disruption of the barrier can result in an influx of bacteria from the lumen into the lamina propria (FIG. 15). This will activate the immune system, which will switch from physiological “tolerogenic” inflammation to harmful pathological inflammation. The inflammatory signaling cascade will be initiated by the production of signaling molecules such as proinflammatory cytokines (eg, tumor necrosis factor (TNF)-α and interleukin (IL)-1β). TNF-α, together with interferon (IFN)-γ, is produced by leukocytes and CD4 + T H helper cells type 1, important cellular defenders against invading microorganisms. These proinflammatory cytokines will induce the production of chemokines (eg, IL-8 and chemokine (CXC motif) ligand (CXCL)-10) and adhesion molecules) necessary for neutrophil recruitment and reactive oxygen species (ROS) generation. ROS production is necessary to kill invading bacteria and close gaps in the epithelial wall. However, they can also cause tissue destruction and inflammation, leading to the need to eliminate inflammation through the production of anti-inflammatory cytokines such as IL-6 and IL-10.

[0238] IL-6 обладает как провоспалительными, так и противовоспалительными свойствами. Scheller (2011). IL-6 приводит к рекрутингу моноцитов/макрофагов через активацию белка-хемоаттрактанта моноцитов (MCP)-1, который способствует удалению нейтрофилов. IL-6 также способен ингибировать продукцию провоспалительных цитокинов, таких как IL-1. Кроме того, IL-6 оказывает положительный эффект на регенерацию кишечного эпителия и заживление ран. Dann (2008). С другой стороны, IL-6 вместе с трансформирующим фактором роста (TGF)-β) индуцирует дифференцировку важной субпопуляции CD4+ T-клеток - клеток TH17, которые играют ключевую роль в защите хозяина от экстраклеточных микроорганизмов в слизистой ткани.[0238] IL-6 has both pro-inflammatory and anti-inflammatory properties. Scheller (2011). IL-6 leads to the recruitment of monocytes/macrophages through the activation of monocyte chemoattractant protein (MCP)-1, which promotes the removal of neutrophils. IL-6 is also capable of inhibiting the production of proinflammatory cytokines such as IL-1. In addition, IL-6 has a positive effect on intestinal epithelial regeneration and wound healing. Dann (2008). On the other hand, IL-6, together with transforming growth factor (TGF)-β), induces the differentiation of an important subpopulation of CD4 + T cells, T H 17 cells, which play a key role in host defense against extracellular microorganisms in mucosal tissue.

[0239] IL-10 представляет собой противовоспалительный цитокин, способный подавлять некоторые типы клеток врожденного и адаптивного иммунного ответа. К тому же, IL-10 индуцирует активацию провоспалительных молекул и усиливает функцию регуляторных Т-клеток (Treg), что будет восстанавливать иммунный гомеостаз. Lyer (2012). Когда эти механизмы выключения нарушены, и иммунный гомеостаз не может быть восстановлен, может возникнуть патология кишечника, которая может привести к хроническому воспалению (как видно, например, при IBD, которое характеризуется чрезмерной активацией TH1-опосредованных ответов, а именно сверхпродукцией TNF-α).[0239] IL-10 is an anti-inflammatory cytokine that can suppress certain cell types of the innate and adaptive immune response. In addition, IL-10 induces the activation of pro-inflammatory molecules and enhances the function of regulatory T cells (Treg), which will restore immune homeostasis. Lyer (2012). When these shutdown mechanisms are disrupted and immune homeostasis cannot be restored, gut pathology can occur, which can lead to chronic inflammation (as seen for example in IBD, which is characterized by excessive activation of T H1 -mediated responses, namely overproduction of TNF-α ).

[0240] Что касается воспаления, TNF-α является одним из самых мощных и опасных цитокинов, продуцируемых иммунной системой, так как он оказывает плейотропные эффекты и способен усилить передачу сигналов воспаления (фиг. 16). Без противодействия, TNF-α может привести к хроническому воспалению и даже смерти в случае острого воспаления. По этой причине терапия против TNF-α широко используется при хронических воспалительных состояниях, включая IBD и ревматоидный артрит.[0240] With regard to inflammation, TNF-α is one of the most potent and dangerous cytokines produced by the immune system, as it has pleiotropic effects and is capable of enhancing inflammatory signaling (Figure 16). Unchecked, TNF-α can lead to chronic inflammation and even death in cases of acute inflammation. For this reason, anti-TNF-α therapy is widely used in chronic inflammatory conditions, including IBD and rheumatoid arthritis.

[0241] Модель сокультивирования Caco-2/THP-1 демонстрирует некоторые особенности, также наблюдаемые у пациентов с IBD, и поэтому предлагается в качестве модели, подобной IBD, которую можно использовать для исследования эффекта веществ, которые могут как защитить целостность кишечного эпителиального барьера, так и уменьшить воспаление. Satsu (2006). Как говорилось, в этой модели защита барьерной функции кишечника определяется как увеличение TEER, в то время как противовоспалительный потенциал определяется посредством анализа профиля цитокинов (увеличения противовоспалительных цитокинов и уменьшения провоспалительных цитокинов).[0241] The Caco-2/THP-1 coculture model exhibits some features also observed in patients with IBD and is therefore proposed as an IBD-like model that can be used to study the effect of substances that can both protect the integrity of the intestinal epithelial barrier. and reduce inflammation. Satsu (2006). As discussed, in this model, protection of intestinal barrier function is defined as an increase in TEER, while anti-inflammatory potential is determined through analysis of the cytokine profile (increase in anti-inflammatory cytokines and decrease in pro-inflammatory cytokines).

[0242] Относящиеся к ободочной кишке суспензии, собранные из SHIME, приводят в контакт с апикальной стороной сокультур (клеток Caco-2). Эффекты, наблюдаемые в базолатеральной камере (где находятся клетки THP1), затем опосредуются опосредованно сигналами, создаваемыми клетками Caco-2, и/или переносом микро- и макромолекул. Уникальный аспект этого подхода заключается в том, что он позволяет оценить эффект, индуцированный продуктом и полученными в результате ферментации метаболитами, продуцируемыми микробиотой кишечника на стадиях пищеварения (т.е. не только чистым продуктом). Daguet (2016).[0242] Colonic suspensions collected from SHIME are brought into contact with the apical side of the cocultures (Caco-2 cells). The effects observed in the basolateral chamber (where THP1 cells reside) are then mediated indirectly by signals generated by Caco-2 cells and/or by the transport of micro- and macromolecules. A unique aspect of this approach is that it allows the assessment of the effect induced by the product and fermentation-derived metabolites produced by the gut microbiota during the stages of digestion (i.e. not just the pure product). Daguet (2016).

C. Цель исследованияC. Purpose of the study

[0243] Целью этой части исследования было изучение потенциальных положительных эффектов продукта геллановой камеди и ее метаболитов на функции стенок кишечника у трех разных доноров. Бактерии тесно взаимодействуют со стенкой кишечника, поэтому модуляция активности микроорганизмов, вероятно, повлияет на функции стенки кишечника. Это будет оцениваться путем оценки проницаемости кишечного эпителия и специфических иммунных маркеров in vitro.[0243] The purpose of this part of the study was to examine the potential beneficial effects of a gellan gum product and its metabolites on intestinal wall function in three different donors. Bacteria interact closely with the intestinal wall, so modulation of microbial activity is likely to affect intestinal wall function. This will be assessed by assessing intestinal epithelial permeability and specific immune markers in vitro.

D. Материалы и методыD. Materials and Methods

[0244] Образцы, собранные в эксперименте SHIME, описанном выше, использовали для оценки in vitro эффекта ферментированных продуктов на функцию кишечного эпителиального барьера и иммунные маркеры. Они включают образцы из ферментеров в качестве проксимального и дистального отделов ободочной кишки трех разных доноров, отобранные в конце контрольного периода и периода обработки.[0244] Samples collected from the SHIME experiment described above were used to evaluate the in vitro effect of fermented foods on intestinal epithelial barrier function and immune markers. They include samples from fermenters as proximal and distal colons from three different donors, collected at the end of the control and treatment periods.

E. Клетки Caco-2E. Caco-2 cells

[0245] Эксперимент по сокультивированию проводили, как описано ранее. Daguet (2016). Вкратце, клетки Caco-2 (HTB-37; Американская коллекция типовых культур) высевали в 24-луночные полупроницаемые вкладыши. Монослои Caco-2 культивировали в течение 14-21 дней с тремя сменами среды в неделю до получения функционального клеточного монослоя с трансэпителиальным электрическим сопротивлением (TEER). Клетки поддерживали в среде Игла, модифицированной Дульбекко (DMEM), содержащей глюкозу и глютамин и дополненной HEPES и 20% (в объемном отношении) инактивированной (HI) фетальной бычьей сывороткой (FBS).[0245] The coculture experiment was performed as previously described. Daguet (2016). Briefly, Caco-2 cells (HTB-37; American Type Culture Collection) were seeded in 24-well semipermeable inserts. Caco-2 monolayers were cultured for 14–21 days with three media changes per week to obtain a functional transepithelial electrical resistance (TEER) cell monolayer. Cells were maintained in Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM) containing glucose and glutamine and supplemented with HEPES and 20% (v/v) inactivated (HI) fetal bovine serum (FBS).

F. Клетки THP1-Blue™F. THP1-Blue™ Cells

[0246] Клетки THP1-Blue™ (InvivoGen) поддерживали в среде 1640 Roswell Park Memorial Institute (RPMI), содержащей глюкозу и глютамин, с добавлением HEPES, пирувата натрия и 10% (в объемном отношении) HI-FBS. THP1-Blue™ представляют собой моноциты человека THP1, стабильно трансфицированные репортерной конструкцией, экспрессирующей ген секретируемой щелочной фосфатазы (SEAP), под контролем промотора, индуцируемого фактором транскрипции ядерным фактором каппа B (NF-κB). После активации TLR (например, липополисахаридом (LPS); выделенным из грамотрицательных бактерий) NF-κB активируется и индуцирует экспрессию и секрецию SEAP. Затем активность SEAP можно измерить в супернатантах, используя реагент QUANTI-Blue (InvivoGen). Клетки THP1-Blue™ высевали в 24-луночные планшеты и обрабатывали PMA, который индуцирует дифференцировку клеток в макрофагоподобные клетки, которые способны прикрепляться и примируются для передачи сигналов от TLR.[0246] THP1-Blue™ cells (InvivoGen) were maintained in Roswell Park Memorial Institute (RPMI) 1640 medium containing glucose and glutamine supplemented with HEPES, sodium pyruvate, and 10% (v/v) HI-FBS. THP1-Blue™ are human THP1 monocytes stably transfected with a reporter construct expressing the secreted alkaline phosphatase (SEAP) gene under the control of the transcription factor nuclear factor kappa B (NF-κB)-inducible promoter. Upon activation by TLR (eg, lipopolysaccharide (LPS); isolated from Gram-negative bacteria), NF-κB is activated and induces SEAP expression and secretion. SEAP activity can then be measured in the supernatants using QUANTI-Blue reagent (InvivoGen). THP1-Blue™ cells were seeded in 24-well plates and treated with PMA, which induces the cells to differentiate into macrophage-like cells that are able to adhere and are primed for TLR signaling.

G. Сокультивирование Caco-2/THPl-blue™G. Co-cultivation of Caco-2/THPl-blue™

[0247] Перед установкой сокультивирования измеряли TEER монослоев Caco-2 (момент времени=0 час). TEER пустого вкладыша вычитали из всех показаний для учета остаточного электрического сопротивления вкладыша. Затем вкладыши, содержащие Caco-2, помещали поверх PMA-дифференцированных клеток THP1-Blue™ для дальнейших экспериментов, как описано ранее. Possemiers (2013) и Lyer (2012).[0247] Before setting up coculture, the TEER of Caco-2 monolayers was measured (time point=0 hour). The TEER of the empty liner was subtracted from all readings to account for the residual electrical resistance of the liner. Inserts containing Caco-2 were then placed on top of PMA-differentiated THP1-Blue™ cells for further experiments as previously described. Possemiers (2013) and Lyer (2012).

[0248] Вкратце, апикальный компартмент (содержащий клетки Caco-2) заполняли стерилизованными фильтрованием (0,22 мкм) относящимися к ободочной кишке суспензиями из SHIME или различными концентрациями живых бактерий. Клетки также обрабатывали апикально бутиратом натрия (NaB) (Sigma-Aldrich) в качестве положительного контроля. Базолатеральный компартмент (содержащий клетки THP1-Blue™) заполняли средой полного состава для Caco-2. Клетки также подвергали воздействию среды полного состава для Caco-2 в обеих камерах в качестве контроля. Клетки обрабатывали в течение 24 часов, после чего измеряли TEER (момент времени=24 часа). После вычитания TEER пустого вкладыша все значения в 24 часа нормализовали к его собственному значению в 0 часов (для учета различий в начальном TEER разных вкладышей) и представляли как процент от исходного значения. Затем базолатеральный супернатант удаляли, и клетки стимулировали базолатерально средой полного состава для Caco-2, содержащей сверхчистый LPS (Escherichia coli K12, InvivoGen). Клетки также стимулировали базолатерально LPS в комбинации с гидрокортизоном (HC) (Sigma-Aldrich) и средой без LPS (LPS-) в качестве контролей. После стимуляции LPS базолатеральные супернатанты собирали для измерения цитокинов (IL-Iβ, IL-6, IL-8, IL-10, TNF-α, CXCL10 и MCP-1 человека с помощью мультиплекса Luminex® (Affymetrix-eBioscience)) и для измерения активности NF-κB, в соответствии с инструкциями производителей. Клетки инкубировали при 37οC во влажной атмосфере воздух/СО2 (95:5, в объемном отношении).[0248] Briefly, the apical compartment (containing Caco-2 cells) was filled with filter-sterilized (0.22 μm) colonic suspensions from SHIME or various concentrations of live bacteria. Cells were also treated apically with sodium butyrate (NaB) (Sigma-Aldrich) as a positive control. The basolateral compartment (containing THP1-Blue™ cells) was filled with complete Caco-2 medium. Cells were also exposed to complete Caco-2 medium in both chambers as a control. Cells were treated for 24 hours, after which TEER was measured (time point=24 hours). After subtracting the empty liner's TEER, all values at 24 hours were normalized to its own value at 0 hours (to account for differences in the initial TEER of different liners) and presented as a percentage of the baseline value. The basolateral supernatant was then removed and cells were stimulated basolaterally with complete Caco-2 medium containing ultrapure LPS ( Escherichia coli K12, InvivoGen). Cells were also stimulated basolaterally with LPS in combination with hydrocortisone (HC) (Sigma-Aldrich) and medium without LPS (LPS-) as controls. After LPS stimulation, basolateral supernatants were collected for cytokine measurements (IL-Iβ, IL-6, IL-8, IL-10, TNF-α, CXCL10 and human MCP-1 using Luminex® multiplex (Affymetrix-eBioscience)) and NF-κB activity, according to the manufacturers' instructions. Cells were incubated at 37 ο C in a humidified air/CO 2 atmosphere (95:5, v/v).

H. Статистические данныеH. Statistics

[0249] Экспериментальные контроли представляли сначала на отдельных графиках; они относятся к клеткам, обработанным средой полного состава в качестве контроля (CM или LPS-), клеткам, обработанным липополисахаридом (LPS+) и бутиратом натрия (NaB), и гидрокортизоном (HC) в качестве контролей. Что касается TEER, сравнивали условия CM и NaB, и статистическую значимость рассчитывали, используя непарный двусторонний критерий Стьюдента. Для иммунных маркеров (цитокинов/хемокинов и активности NF-κB) все условия (LPS-, LPS+HC и LPS+NaB) сравнивали с LPS+. Статистическую значимость рассчитывали, используя однофакторный дисперсионный анализ с использованием критерия множественных сравнений Даннета с LPS+. (*), (**), (***) и (****) представляют p <0,05, p<0,01, p<0,001 и p<0,0001, соответственно.[0249] Experimental controls were presented first in separate graphs; these refer to cells treated with complete medium as control (CM or LPS−), cells treated with lipopolysaccharide (LPS+) and sodium butyrate (NaB), and hydrocortisone (HC) as controls. For TEER, CM and NaB conditions were compared, and statistical significance was calculated using an unpaired two-tailed Student's t test. For immune markers (cytokines/chemokines and NF-κB activity), all conditions (LPS−, LPS+HC, and LPS+NaB) were compared with LPS+. Statistical significance was calculated using one-way analysis of variance using Dunnett's multiple comparison test with LPS+. (*), (**), (***) and (****) represent p < 0.05, p < 0.01, p < 0.001 and p < 0.0001, respectively.

[0250] Результаты, касающиеся образцов SHIME, представлены отдельно. Контрольные образцы (C) и образцы после обработки (T), представленные для обоих ферментеров в качестве ободочной кишки (проксимального (PC) и дистального (DC) отделов ободочной кишки), отбирали в виде трех биологических повторов в эксперименте SHIME. Показаны результаты для трех разных доноров отдельно, а также среднее значение для трех доноров. Для оценки различий в TEER, активации NF-κB и продукции цитокинов между каждым подвергнутым обработке образцом и контролем выполняли обычный односторонний дисперсионный анализ (ANOVA) с использованием критерия множественных сравнений Таки (значимость обозначена звездочкой (*)). (*), (**), (***) и (****) представляют p<0,05, p<0,01, p<0,001 и p<0,0001, соответственно. Вся статистика проводилась с использованием программного обеспечения GraphPad Prism™ версии 7.02 для Windows (GraphPad Software, San Diego, CA, США).[0250] Results regarding the SHIME samples are presented separately. Control (C) and post-treatment (T) samples submitted for both fermenters as colon (proximal (PC) and distal (DC) colon) were collected as three biological replicates in the SHIME experiment. Results for three different donors separately are shown, as well as the average for the three donors. To evaluate differences in TEER, NF-κB activation, and cytokine production between each treated sample and the control, ordinary one-way analysis of variance (ANOVA) was performed using Tuckey's multiple comparison test (significance indicated by an asterisk (*)). (*), (**), (***) and (****) represent p<0.05, p<0.01, p<0.001 and p<0.0001, respectively. All statistics were performed using GraphPad Prism™ software version 7.02 for Windows (GraphPad Software, San Diego, CA, USA).

I. Результаты для контролейI. Results for controls

1. Трансэпителиальное электрическое сопротивление (TEER)1. Transepithelial electrical resistance (TEER)

[0251] После сокультивирования в течение 24 часов среда полного состава (CM) в качестве контроля показала снижение TEER почти на 40% из-за повреждения, вызванного PMA-активированными клетками THP1 на клетках Caco-2 (фиг. 17). Как и ожидалось, бутират натрия (NaB; положительный контроль) был способен защищать клетки Caco-2 от этого повреждения и сохранять TEER монослоя. Peng (2007). Обратите внимание, что LPS добавляется только после измерения TEER в момент времени=24 часа. Однако предварительные эксперименты показали, что используемая доза LPS не оказывает значительного влияния на целостность барьера из клеток Caco-2.[0251] After co-culture for 24 hours, complete medium (CM) as a control showed a reduction in TEER of almost 40% due to damage caused by PMA-activated THP1 cells on Caco-2 cells (Figure 17). As expected, sodium butyrate (NaB; positive control) was able to protect Caco-2 cells from this damage and maintain monolayer TEER. Peng (2007). Note that LPS is added only after TEER measurement at time = 24 hours. However, preliminary experiments showed that the dose of LPS used did not significantly affect the integrity of the Caco-2 cell barrier.

2. Иммунные маркеры2. Immune markers

[0252] Полученные для различных иммунных маркеров результаты можно видеть на фиг. 18, фиг. 19 и фиг. 20. Как и ожидалось, LPS был способен увеличивать активацию NF-κB (фиг. 18), а также секрецию всех исследуемых цитокинов (IL-6 и IL-10 (фиг. 19) и IL-Iβ, IL-8, CXCL10, TNF-α и MCP-1 (фиг. 20)). Кроме того, гидрокортизон (HC), будучи кортикостероидом, действует как иммунодепрессант широкого действия, подавляя LPS-индуцированные цитокины и хемокины (фиг. 19 и 20) и ингибируя LPS-индуцированную транскрипционную активность NF-κB (фиг. 18). Напротив, бутират натрия (NaB) показал зависимый от маркера эффект. NaB увеличивал транскрипционную активность NF-κB (фиг. 18), эффект, который, возможно, опосредован ослаблением ингибирующих активностей гистондеацетилаз (HDAC) в отношении негистоновых белков, таких как NF-κB. Glozak (2005) и Vinolo (2011). Кроме того, NaB продемонстрировал явную избирательную посттранскрипционную ингибирующую активность в отношении некоторых иммунных медиаторов. Конкретнее, NaB избирательно увеличивал LPS-индуцированную секрецию IL-6 и IL-10 (участвующую в иммунном гомеостазе) (фиг. 19), хотя он избирательно ингибировал LPS-индуцированную продукцию TNF-α (провоспалительных цитокинов) и IL-8, CXCL10 и MCP-1 (хемокинов, участвующих в рекрутинге иммунных клеток) (фиг. 20).[0252] The results obtained for various immune markers can be seen in FIG. 18, fig. 19 and fig. 20. As expected, LPS was able to increase NF-κB activation (Figure 18), as well as the secretion of all cytokines tested (IL-6 and IL-10 (Figure 19) and IL-Iβ, IL-8, CXCL10, TNF-α and MCP-1 (Fig. 20)). In addition, hydrocortisone (HC), being a corticosteroid, acts as a broad-spectrum immunosuppressant by suppressing LPS-induced cytokines and chemokines (Figs. 19 and 20) and inhibiting LPS-induced NF-κB transcriptional activity (Fig. 18). In contrast, sodium butyrate (NaB) showed a marker-dependent effect. NaB increased the transcriptional activity of NF-κB (Fig. 18), an effect that is possibly mediated by attenuating the inhibitory activities of histone deacetylases (HDACs) on non-histone proteins such as NF-κB. Glozak (2005) and Vinolo (2011). In addition, NaB demonstrated clear selective post-transcriptional inhibitory activity against several immune mediators. More specifically, NaB selectively increased LPS-induced secretion of IL-6 and IL-10 (involved in immune homeostasis) (Fig. 19), although it selectively inhibited LPS-induced production of TNF-α (pro-inflammatory cytokines) and IL-8, CXCL10 and MCP-1 (chemokines involved in the recruitment of immune cells) (Fig. 20).

[0253] В заключение, все контроли в этом эксперименте вели себя так, как ожидалось, и результаты, полученные для образцов SHIME, представлены ниже. Обратите внимание, что в этом эксперименте HC и NaB неожиданно не снижали LPS-индуцированную экспрессию IL-1β.[0253] In conclusion, all controls in this experiment behaved as expected, and the results obtained for the SHIME samples are presented below. Note that in this experiment, HC and NaB unexpectedly did not reduce LPS-induced IL-1β expression.

J. Результаты для образцов SHIMEJ. Results for SHIME samples

1. Трансэпителиальное электрическое сопротивление (TEER)1. Transepithelial electrical resistance (TEER)

[0254] Образцы SHIME, отобранные на последних неделях контроля и обработки из всех ферментеров в качестве ободочной кишки, разводили (1:5, в объемном отношении) в среде полного состава для Caco-2 после фильтрацию (0,22 мкм) и вносили апикально в сокультуры на 24 часа.[0254] SHIME samples collected during the final weeks of control and treatment from all fermenters as colons were diluted (1:5, v/v) in complete Caco-2 media after filtration (0.22 µm) and applied apically into cocultures for 24 hours.

[0255] По сравнению со средой полного состава (CM) в качестве контроля, когда TEER снижалось на приблизительно 40% (фиг. 17), все контрольные образцы и подвергнутые обработке образцы, отобранные из SHIME, могли поддерживать TEER почти на начальном уровне (фиг. 21). Хотя и незначительное, небольшое увеличение TEER наблюдалось после обработки геллановой камедью в образцах из дистального отдела ободочной кишки всех для трех доноров по сравнению с контролем. Учитывая тот факт, что это увеличение постоянно наблюдалось для всех трех доноров, можно сделать вывод, что ферментация геллановой камеди имеет потенциал для улучшения функции кишечного эпителиального барьера в используемой модели in vitro.[0255] Compared to complete medium (CM) as a control, where TEER was reduced by approximately 40% (FIG. 17), all control and treated samples selected from SHIME were able to maintain TEER at near baseline levels (FIG. 21). Although not significant, a small increase in TEER was observed following gellan gum treatment in distal colon samples from all three donors compared to controls. Given the fact that this increase was consistently observed for all three donors, it can be concluded that gellan gum fermentation has the potential to improve intestinal epithelial barrier function in the in vitro model used.

2. Иммунные маркеры2. Immune markers

[0256] После предварительной обработки апикально в течение 24 часов сокультур Caco-2/THP-1-Blue™ образцами SHIME, базолатеральный супернатант удаляли, и клетки стимулировали LPS. После 6-часовой стимуляции базолатеральный супернатант собирали для измерения цитокинов и хемокинов, секретируемых в среду, и для определения активности NF-κB.[0256] After apically pretreating Caco-2/THP-1-Blue™ cocultures with SHIME samples for 24 hours, the basolateral supernatant was removed and cells were stimulated with LPS. After 6 h of stimulation, the basolateral supernatant was collected to measure cytokines and chemokines secreted into the medium and to determine NF-κB activity.

[0257] По сравнению с контролем LPS+ (красная пунктирная линия), все образцы SHIME увеличивали LPS-индуцированную транскрипционную активность NF-κB (фиг. 22). Однако не было статистически значимого различия между контрольными образцами и образцами, подвергнутыми обработке. Следовательно, увеличение активности NF-κB скорее отражает эффект на клетки суспензии SHIME, а не исследуемого соединения.[0257] Compared to the LPS+ control (red dotted line), all SHIME samples increased LPS-induced NF-κB transcriptional activity (Figure 22). However, there was no statistically significant difference between control and treated samples. Therefore, the increase in NF-κB activity most likely reflects the effect on cells of the SHIME suspension rather than the test compound.

[0258] Подобно результатам, полученным для активности NF-κB, все образцы SHIME повышали уровни LPS-индуцированных IL-6 и IL-10 по сравнению с контролем LPS+ (фиг. 23). Хотя и незначительно, но небольшое повышение уровней IL-6 и IL-10 по сравнению с контролем постоянно наблюдалось для всех доноров в образцах дистального отдела ободочной кишки. Оно было статистически значимо только для уровней IL-6 у донора A. Это повышение уровней IL-6 и IL-10 также наблюдалось при анализе среднего значения для трех доноров. Интересно, что при применении парного критерия Стьюдента ко всем образцам из проксимального и дистального отделов ободочной кишки отмечалось значительное повышение уровней IL-10 (p<0,05) для трех исследуемых доноров.[0258] Similar to the results obtained for NF-κB activity, all SHIME samples increased the levels of LPS-induced IL-6 and IL-10 compared to the LPS+ control (Figure 23). Although not significant, small increases in IL-6 and IL-10 levels compared with controls were consistently observed for all donors in distal colon samples. It was only statistically significant for IL-6 levels in donor A. This increase in IL-6 and IL-10 levels was also observed when analyzing the average of the three donors. Interestingly, when paired Student's t test was applied to all proximal and distal colon samples, there was a significant increase in IL-10 levels (p<0.05) for the three donors studied.

[0259] Полученные для IL-1β и TNF-α результаты представлены на фиг. 24. Все образцы SHIME явно увеличивали секрецию IL-1β по сравнению с контролем LPS+ (красная пунктирная линия), однако не было обнаружено различий в уровнях IL-1β между контролем и обработкой, за исключением донора B, когда значительное повышение уровней IL-1β наблюдали после обработки для ферментера в качестве проксимального отдела ободочной кишки. При анализе среднего значения для трех доноров не наблюдалось значительных различий в секреции IL-1β между контролем и обработкой.[0259] The results obtained for IL-1β and TNF-α are presented in FIG. 24. All SHIME samples clearly increased IL-1β secretion compared to the LPS+ control (red dotted line), however, no differences in IL-1β levels were found between control and treatment, with the exception of Donor B, where a significant increase in IL-1β levels was observed after processing for the fermenter as the proximal colon. When analyzing the mean of the three donors, no significant differences in IL-1β secretion were observed between control and treatment.

[0260] По сравнению с их контролями, уровни LPS-индуцированного TNF-α были снижены в образцах из проксимального и дистального отделов ободочной кишки донора A и донора B, но не донора C. При наблюдении за средним значением для трех доноров наблюдалось небольшое снижение секреции TNF-α в образцах из проксимального отдела ободочной кишки по сравнению с контролями, но статистически значимых различий не наблюдалось.[0260] Compared to their controls, LPS-induced TNF-α levels were reduced in samples from the proximal and distal colon of Donor A and Donor B, but not Donor C. When the average of the three donors was observed, a slight decrease in secretion was observed TNF-α in proximal colon samples compared with controls, but no statistically significant differences were observed.

[0261] Как видно на фиг. 25, секреция IL-8, как правило, снижалась после добавления геллановой камеди по сравнению с контролем для образцов из дистального отдела ободочной кишки двух из трех доноров. Однако эта разница не была значимой.[0261] As seen in FIG. 25, IL-8 secretion was generally reduced after the addition of gellan gum compared with control for samples from the distal colon of two of three donors. However, this difference was not significant.

[0262] Уровни LPS-индуцированного CXCL10, как правило, слегка увеличивались в образцах из дистального отдела ободочной кишки всех доноров после обработки геллановой камедью. В случае образцов из проксимального отдела ободочной кишки только один донор продемонстрировал незначительное уменьшение экспрессии CXCL10 после обработки. Уровни MCP-1, как правило, слегка снижались после обработки для проксимального отдела ободочной кишки. Напротив, явное повышение наблюдалось для ферментеров в качестве дистального отдела ободочной кишки для всех доноров. Однако значимость не была достигнута.[0262] Levels of LPS-induced CXCL10 were generally slightly increased in distal colon samples from all donors following gellan gum treatment. For proximal colon samples, only one donor showed a slight decrease in CXCL10 expression after treatment. MCP-1 levels tended to decrease slightly following treatment for the proximal colon. In contrast, a clear increase was observed for fermenters as the distal colon for all donors. However, significance was not achieved.

[0263] В заключение, хотя геллановая камедь оказывала незначительный эффект на барьерную функцию кишечного эпителия, она, как правило, увеличивала экспрессию противовоспалительных цитокинов IL-6 и IL-10. В некоторых условиях, как правило, снижалась продукция провоспалительных цитокинов и хемокинов. Однако между обработкой и контролем наблюдались лишь некоторые статистически значимые различия.[0263] In conclusion, although gellan gum had little effect on intestinal epithelial barrier function, it tended to increase the expression of the anti-inflammatory cytokines IL-6 and IL-10. In some conditions, the production of proinflammatory cytokines and chemokines tended to be reduced. However, only some statistically significant differences were observed between treatment and control.

[0264] Чтобы иметь обзор изменений, вызванных подвергнутыми обработке образцами по сравнению с контролями, среднее значение для подвергнутых обработке образцов SHIME от трех доноров нормализовали для ферментеров в качестве проксимального и дистального отделов ободочной кишки к среднему значению для контрольных образцов SHIME. и представляли в виде таблицы 16.[0264] To have an overview of the changes caused by the treated samples compared to the controls, the mean of the treated SHIME samples from the three donors was normalized for the fermenters as proximal and distal colon to the mean of the SHIME control samples. and presented in the form of table 16.

Таблица 16. Результаты клеточных экспериментов исходя из среднего значения для подвергнутых обработке образцов SHIME от трех доноров, нормализованного к среднему значению для контрольных образцов SHIME.Table 16. Results of cell experiments based on the mean of treated SHIME samples from three donors, normalized to the mean of SHIME control samples.

Ободочная кишкаColon TEERTEER NF-κBNF-κB IL-6IL-6 IL-10IL-10 IL-1βIL-1β TNF-αTNF-α IL-8IL-8 CXCL10CXCL10 MCP-1MCP-1 Проксимальный отделProximal section 1,001.00 1,011.01 0,900.90 1,061.06 1,281.28 0,880.88 1,061.06 0,970.97 0,850.85 Дистальный отделDistal section 1,041.04 0,990.99 1,161.16 1,091.09 0,930.93 0,980.98 0,930.93 1,121.12 1,311.31

[0265] В целом, обосновано заявить, что изменения иммунных маркеров в подвергнутых обработке образцах по сравнению с контролями довольно незначительны. Как видно из таблицы 16, геллановая камедь, по-видимому, усиливает секрецию IL-10 и снижает секрецию TNF-α в обоих ферментерах в качестве ободочной кишки. Секреция IL-8 немного снижена, тогда как IL-6 повышена только для образцов из дистального отдела ободочной кишки. Секреция IL-Iβ, по-видимому, увеличена для образцов из проксимального отдела ободочной кишки, но на эти результаты влияет значительное увеличение IL-1β только у одного донора. Секреция MCP-1 уменьшена в результате обработки геллановой камедью для образцов из проксимального отдела ободочной кишки, но увеличена для образцов из дистального отдела ободочной кишки.[0265] In general, it is reasonable to state that the changes in immune markers in the treated samples compared to the controls are quite small. As shown in Table 16, gellan gum appears to enhance IL-10 secretion and reduce TNF-α secretion in both colonic fermenters. Secretion of IL-8 was slightly decreased, whereas IL-6 was increased only for samples from the distal colon. IL-Iβ secretion appears to be increased for proximal colon samples, but these results are influenced by a significant increase in IL-1β in only one donor. MCP-1 secretion is reduced by gellan gum treatment for proximal colon samples but increased for distal colon samples.

К. Краткое изложение результатов примера IVK. Summary of the Results of Example IV

[0266] Целью этой части исследования было изучение потенциальных положительных эффектов геллановой камеди и ее метаболитов на функции стенок кишечника с точки зрения модуляции «дырявого» состояния кишечника. Это было сделано путем оценки проницаемости кишечного эпителия и специфических иммунных маркеров in vitro.[0266] The purpose of this part of the study was to examine the potential beneficial effects of gellan gum and its metabolites on intestinal wall function in terms of modulating leaky gut conditions. This was done by assessing intestinal epithelial permeability and specific immune markers in vitro.

[0267] После ферментации в ободочной кишке геллановая камедь, как правило, увеличивала целостность кишечного барьера по показателю TEER. Хотя увеличения были незначительными, последовательные увеличения отмечались для всех трех доноров при расположении образцов дистального отдела ободочной кишки в модели in vitro. Кроме того, продукт, как правило, обладал иммуносупрессорными свойствам, что приводило к тенденции снижения уровней нескольких иммунных медиаторов, включающих провоспалительный цитокин TNF-α и белок-хемоаттрактант IL-8, которые, как известно, играют роль в рекрутинге нейтрофилов. MCP-1, который способствует удалению нейтрофилов, как правило, увеличивался в ферментерах в качестве дистального отдела ободочной кишки после обработки геллановой камедью. С другой стороны, IL-10, подлинный противовоспалительный цитокин, как правило, увеличивался, так же как и IL-6, цитокин, участвующий в заживлении ран. Все эти зарегистрированные изменения в основном наблюдались в ферментерах в качестве дистального отдела ободочной кишки, что свидетельствует о более выраженном эффекте продуктов ферментации геллановой камеди на иммунные клетки хозяина в дистальных частях ободочной кишки.[0267] Following colonic fermentation, gellan gum generally increased intestinal barrier integrity as measured by TEER. Although the increases were modest, consistent increases were noted for all three donors when distal colon specimens were positioned in the in vitro model. In addition, the product generally had immunosuppressive properties, resulting in a trend toward decreased levels of several immune mediators, including the proinflammatory cytokine TNF-α and the chemoattractant protein IL-8, which are known to play a role in neutrophil recruitment. MCP-1, which promotes neutrophil clearance, was generally increased in distal colon fermenters following gellan gum treatment. On the other hand, IL-10, a true anti-inflammatory cytokine, tended to increase, as did IL-6, a cytokine involved in wound healing. All of these reported changes were mainly observed in distal colon fermenters, suggesting a more pronounced effect of gellan gum fermentation products on host immune cells in the distal colon.

Список противопоставленных материалов в виде непатентных публикацийList of opposed materials in the form of non-patent publications

[0268] Anderson et al., Food Addit. Contam. (1990) 7(5): 583-590 ("Anderson (1990)”)[0268] Anderson et al., Food Addit. Contam. (1990) 7(5): 583-590 (“Anderson (1990)”)

[0269] Anderson et al., The dietary effects of gellan gum in humans, Food Addit. Contam. (1988) 5(3): 237-249 ("Anderson (1988)”)[0269] Anderson et al., The dietary effects of gellan gum in humans, Food Addit. Contam. (1988) 5(3): 237-249 (“Anderson (1988)”)

[0270] Bielecka et al., Food Research International (2002) 35: 125-131 ("Bielecka (2002)”)[0270] Bielecka et al., Food Research International (2002) 35: 125-131 (“Bielecka (2002)”)

[0271] Cummings et al., Amer. J. Clin. Nutrit. (1987) 45: 1243-1255 ("Cummings (1987)”)[0271] Cummings et al., Amer. J. Clin. Nutrit. (1987) 45: 1243-1255 (“Cummings (1987)”)

[0272] Daguet et al., J. Funct. Foods (2016) 20: 369-379 ("Daguet (2016)”)[0272] Daguet et al., J. Funct. Foods (2016) 20: 369-379 (“Daguet (2016)”)

[0273] Dann et al., J. Immunol. (2008) 180(10): 6816-6826 ("Dann (2008)”)[0273] Dann et al., J. Immunol. (2008) 180(10): 6816-6826 (“Dann (2008)”)

[0274] Demigne et al., Brit. J. Nutrit. (1995) 74: 209-219 ("Demigne (1995)”)[0274] Demigne et al., Brit. J. Nutrit. (1995) 74: 209-219 (“Demigne (1995)”)

[0275] Diltz et al., Location of O-acetyl groups in S-657 using the reductive cleavage method, Carbohydr. Res. (2001) 331(3): 265-270 ("Diltz (2001)”)[0275] Diltz et al., Location of O-acetyl groups in S-657 using the reductive cleavage method, Carbohydr. Res. (2001) 331(3): 265-270 (“Diltz (2001)”)

[0276] Dumrese et al., FEBS Letters (2009) 583: 1637-1643 ("Dumrese (2009)”)[0276] Dumrese et al., FEBS Letters (2009) 583: 1637-1643 (“Dumrese (2009)”)

[0277] Edwards et al., Caecal and faecal shortchain fatty acids and stool output in rats fed on diets containing nonstarch polysaccharides, Brit. J. Nutr. (1995) 73: 773-781 ("Edwards (1995)”)[0277] Edwards et al., Caecal and faecal shortchain fatty acids and stool output in rats fed on diets containing nonstarch polysaccharides, Brit. J. Nutr. (1995) 73: 773-781 (“Edwards (1995)”)

[0278] Esquivel-Elizondo et al., mSystems. (2017) 2(4): e00051-17 ("Esquivel-Elizondo (2017)”)[0278] Esquivel-Elizondo et al., mSystems. (2017) 2(4): e00051-17 (“Esquivel-Elizondo (2017)”)

[0279] Fallourd et al., Ingredient Selection for Stabilisation and Texture Optimisation of Functional Beverages and the Inclusion of Dietary Fibre, Functional and Specialty Beverage Technology (2009) Pt. 1, Sect. 1, 3-38, at 20 ("Fallourd (2009)”)[0279] Fallourd et al., Ingredient Selection for Stabilization and Texture Optimization of Functional Beverages and the Inclusion of Dietary Fiber, Functional and Specialty Beverage Technology (2009) Pt. 1, Sect. 1, 3-38, at 20 (“Fallourd (2009)”)

[0280] Fasano, A., Physiol. Rev. (2011) 91: 151-175 ("Fasano (2011)”)[0280] Fasano, A., Physiol. Rev. (2011) 91: 151-175 (“Fasano (2011)”)

[0281] FDA Guidance for Industry: Estimating the Maximum Safe Starting Dose in Initial Clinical Trials for Therapeutics in Adult Healthy Volunteers, July 2005 ("FDA Guidance (2005)”)[0281] FDA Guidance for Industry: Estimating the Maximum Safe Starting Dose in Initial Clinical Trials for Therapeutics in Adult Healthy Volunteers, July 2005 (“FDA Guidance (2005)”)

[0282] Fehlbaum et al., In Vitro Fermentation of Selected Prebiotics and Their Effects on the Composition and Activity of the Adult Gut Microbiota, Int. J. Mol. Sci. (2018) 19: 3097 ("Fehlbaum (2018)”)[0282] Fehlbaum et al., In Vitro Fermentation of Selected Prebiotics and Their Effects on the Composition and Activity of the Adult Gut Microbiota, Int. J. Mol. Sci. (2018) 19:3097 (“Fehlbaum (2018)”)

[0283] Gibson et al., Nature Revs. Gastro. Hepatol. (2017) 14: 491-502 ("Gibson (2017)")[0283] Gibson et al., Nature Revs. Gastro. Hepatol. (2017) 14:491-502 ("Gibson (2017)")

[0284] Glozak et al., Gene (2005) 363: 15-23 ("Glozak (2005)").[0284] Glozak et al., Gene (2005) 363: 15-23 (“Glozak (2005)”).

[0285] Groschwitz et al., J. Allergy Clin. Immunol. (2009) 124(1): 3-20 ("Groschwitz (2009)").[0285] Groschwitz et al., J. Allergy Clin. Immunol. (2009) 124(1): 3-20 (“Groschwitz (2009)”).

[0286] Guimaraes et al., Food Hydrocolloids (2018) 77: 787-795 ("Guimaraes (2018)").[0286] Guimaraes et al., Food Hydrocolloids (2018) 77: 787-795 (“Guimaraes (2018)”).

[0287] Ha et al., W.J. Gastroenterol. (2014) 20(44):16498-16517 ("Ha (2014)").[0287] Ha et al., W.J. Gastroenterol. (2014) 20(44):16498–16517 (“Ha (2014)”).

[0288] Hashimoto et al., Arch. Biochem. Biophys. (1998) 354(1): 31-39 ("Hashimoto").[0288] Hashimoto et al., Arch. Biochem. Biophys. (1998) 354(1): 31-39 (“Hashimoto”).

[0289] Jansson, et al., Structural Studies of a Polysaccharide (S-194) Elaborated by Alcaligenes ATCC 31961, Carbohydr. Res. (1986) 156: 157-163 ("Jansson (1986)").[0289] Jansson, et al., Structural Studies of a Polysaccharide (S-194) Elaborated by Alcaligenes ATCC 31961, Carbohydr. Res. (1986) 156: 157-163 (“Jansson (1986)”).

[0290] Karlton-Senaye et al., Agro Food Ind. Hi Tech. (2013) 24(4): 10-14 ("Karlton-Senaye (2013)").[0290] Karlton-Senaye et al., Agro Food Ind. Hi Tech. (2013) 24(4): 10-14 (“Karlton-Senaye (2013)”).

[0291] Kennedy et al. Microbiology (1994) 140: 3007-3013 ("Kennedy (1994)").[0291] Kennedy et al. Microbiology (1994) 140: 3007–3013 (“Kennedy (1994)”).

[0292] Kuo et al., Identification and Location of L-Glycerate, an Unusual Acyl Substituent in Gellan Gum, Carbohydr. Res. (1986) 156: 173-187 ("Kuo (1986)").[0292] Kuo et al., Identification and Location of L-Glycerate, an Unusual Acyl Substituent in Gellan Gum, Carbohydr. Res. (1986) 156: 173-187 (“Kuo (1986)”).

[0293] Li et al, Bioengineered (2019) 10(1): 240-249 ("Li (2019)").[0293] Li et al, Bioengineered (2019) 10(1): 240-249 (“Li (2019)”).

[0294] Lyer et al., Crit. Rev. Immunol. (2012) 32(1): 23-63 ("Lyer (2012)").[0294] Lyer et al., Crit. Rev. Immunol. (2012) 32(1): 23-63 (“Lyer (2012)”).

[0295] Martínez et al., PLOS One (2010) 5(11): e15-46, ("Martínez (2010)").[0295] Martínez et al., PLOS One (2010) 5(11): e15-46, (“Martínez (2010)”).

[0296] Molly et al., Appl. Microbiol. Biotech. (1993) 39(2): 254-258 ("Molly (1993)").[0296] Molly et al., Appl. Microbiol. Biotech. (1993) 39(2): 254-258 (“Molly (1993)”).

[0297] Narushima et al., Gut Microbes (2014) 5(3): 333-339 ("Narushima (2014)").[0297] Narushima et al., Gut Microbes (2014) 5(3): 333-339 (“Narushima (2014)”).

[0298] Noor et al., BMC Gastroenterol. (2010) 10: 134 ("Noor (2010)").[0298] Noor et al., BMC Gastroenterol. (2010) 10: 134 (“Noor (2010)”).

[0299] Patel et al., Adv. Dairy Res. (2013) 1(2): 1-7 ("Patel (2013)").[0299] Patel et al., Adv. Dairy Res. (2013) 1(2): 1-7 (“Patel (2013)”).

[0300] Peng et al., Pediatric Res. (2007) 61: 37-41 ("Peng (2007)").[0300] Peng et al., Pediatric Res. (2007) 61: 37-41 (“Peng (2007)”).

[0301] Possemiers et al., J. Agric. Food Chem. (2013) 61: 9380-9939 ("Possemiers (2013)").[0301] Possemiers et al., J. Agric. Food Chem. (2013) 61: 9380–9939 (“Possemiers (2013)”).

[0302] Possemiers et al., FEMS Microbiol Ecol. (2004) 49(3): 495-507 ("Possemiers (2004)").[0302] Possemiers et al., FEMS Microbiol Ecol. (2004) 49(3): 495-507 (“Possemiers (2004)”).

[0303] Saavedra et al., Brit. J. Nutrit. (2002) 87: s241-s246 ("Saavedra (2002)").[0303] Saavedra et al., Brit. J. Nutrit. (2002) 87: s241-s246 (“Saavedra (2002)”).

[0304] Sambuy et al., Cell Biology and Toxicology (2005) 21: 1-26 ("Sambuy (2005)").[0304] Sambuy et al., Cell Biology and Toxicology (2005) 21: 1-26 (“Sambuy (2005)”).

[0305] Satsu et al., Exp. Cell Res. (2006) 312: 3909-3939 ("Satsu (2006)").[0305] Satsu et al., Exp. Cell Res. (2006) 312: 3909-3939 (“Satsu (2006)”).

[0306] Scheller et al., Biochimica et Biophysica Acta (2011) 1813: 878-888 ("Scheller (2011)").[0306] Scheller et al., Biochimica et Biophysica Acta (2011) 1813: 878-888 (“Scheller (2011)”).

[0307] Stankowski et al., Location of the O-Acetyl Group in Welan by the Reductive-Cleavage Method, Carbohydr. Res. (1992) 224: 337-341 ("Stankowski (1992)").[0307] Stankowski et al., Location of the O-Acetyl Group in Welan by the Reductive-Cleavage Method, Carbohydr. Res. (1992) 224: 337-341 (“Stankowski (1992)”).

[0308] Segata et al., Genome Biol. (2012) 13(6): R42, ("Segata (2012)").[0308] Segata et al., Genome Biol. (2012) 13(6): R42, (“Segata (2012)”).

[0309] Steer et al., Nutrit. Res. Revs. (2000) 13: 229-254 ("Steer (2000)").[0309] Steer et al., Nutrit. Res. Revs. (2000) 13:229-254 (“Steer (2000)”).

[0310] Sworn G., Gellan Gum, Chapter 9 (pp. 204-227) in Handbook of Hydrocolloids (2nd. Ed.), (2009) Woodhead Publishing Series in Food Science, Technology and Nutrition ("Sworn (2009)").[0310] Sworn G., Gellan Gum, Chapter 9 (pp. 204-227) in Handbook of Hydrocolloids (2nd. Ed.), (2009) Woodhead Publishing Series in Food Science, Technology and Nutrition ("Sworn (2009)" ).

[0311] Tetsuguchi et al, J. Nutr. Sci. Vitaminol. (1997) 43(5): 515-527 ("Tetsuguchi (1997").[0311] Tetsuguchi et al, J. Nutr. Sci. Vitaminol. (1997) 43(5): 515-527 (“Tetsuguchi (1997”).

[0312] Tuohy et al., Brit. J. Nutrit., (2001) 86: 341-348 ("Tuohy (2001)").[0312] Tuohy et al., Brit. J. Nutrit., (2001) 86: 341-348 (“Tuohy (2001)”).

[0313] Tuohy et al., Microb. Ecol. Health Dis. (2002) 14: 165-173 ("Tuohy (2002)").[0313] Tuohy et al., Microb. Ecol. Health Dis. (2002) 14: 165-173 (“Tuohy (2002)”).

[0314] Van de Wiele et al., The Simulator of the Human Intestinal Microbial Ecosystem (SHIME®), Chapt. 27 (pp. 305-318) in The Impact of Food Bioactives on Health (Verhoeckx et al. Eds.) 2013: Springer, New York ("Van de Wiele (2013)").[0314] Van de Wiele et al., The Simulator of the Human Intestinal Microbial Ecosystem (SHIME ® ), Chapt. 27 (pp. 305-318) in The Impact of Food Bioactives on Health (Verhoeckx et al. Eds.) 2013: Springer, New York (“Van de Wiele (2013)”).

[0315] Van den Abbeele et al., ISME J. (2013) 6(4):335-340 ("Van den Abbeele (2013)").[0315] Van den Abbeele et al., ISME J. (2013) 6(4):335-340 (“Van den Abbeele (2013)”).

[0316] Van den Abbeele et al. Environ. Microbiol. (2011) 13(10): 2667-2680 ("Van den Abbeele (2011)").[0316] Van den Abbeele et al. Environ. Microbiol. (2011) 13(10): 2667-2680 (“Van den Abbeele (2011)”).

[0317] Van den Abbeele et al., Microb Biotechnol. (2012) 5(1):106-115 ("Van den Abbeele (2012)").[0317] Van den Abbeele et al., Microb Biotechnol. (2012) 5(1):106-115 (“Van den Abbeele (2012)”).

[0318] Vinolo et al., Nutrients (2011) 3: 858-876 ("Vinolo (2011)").[0318] Vinolo et al., Nutrients (2011) 3: 858-876 (“Vinolo (2011)”).

[0319] Wong et al., J. Clin. Gastro. (2006) 40: 235-243 ("Wong (2006)").[0319] Wong et al., J. Clin. Gastro. (2006) 40: 235-243 (“Wong (2006)”).

[0320] Wright et al., Exp. Biol. Med. (1990) 195: 26-29 ("Wright (1990)").[0320] Wright et al., Exp. Biol. Med. (1990) 195: 26-29 (“Wright (1990)”).

[0321] Zeuner et al. Enzyme Microb. Technol. (Jan. 2016) 82: 42-50 ("Zeuner (2016)").[0321] Zeuner et al. Enzyme Microb. Technol. (Jan. 2016) 82: 42-50 (“Zeuner (2016)”).

[0322] Zitomersky et al., PLoS One (2013) 8(6): e63686, ("Zitomersky (2013)").[0322] Zitomersky et al., PLoS One (2013) 8(6): e63686, (“Zitomersky (2013)”).

[0323] Zoetendal et al. App. Environ. Microbiol. (1998) 64: 3854-3859 ("Zoentendal (1998)").[0323] Zoetendal et al. App. Environ. Microbiol. (1998) 64: 3854-3859 (“Zoentendal (1998)”).

[0324] Альтернативные варианты осуществления, примеры и модификации, которые все еще будут охватываться настоящим изобретением, могут быть придуманы специалистами в данной области техники, в частности, в свете вышеизложенных идей. Кроме того, должно быть понятно, что используемая для описания настоящего изобретения терминология предназначена в соответствии с сущностью слов для описания, а не ограничения.[0324] Alternative embodiments, examples and modifications that would still be covered by the present invention may be conceived by those skilled in the art, particularly in light of the foregoing teachings. Moreover, it should be understood that the terminology used to describe the present invention is intended in accordance with the spirit of the words to be descriptive and not limiting.

[0325] Объект изобретения предварительных заявок на патенты США с №№ 62/794452 и 62/869248 таким образом полностью включен посредством ссылки. Кроме того, приведенная здесь справочная информация включена посредством ссылки во всей своей полноте, если это необходимо. В случае разницы в значении между включенными терминами и раскрытыми здесь терминами, значение раскрытых здесь терминов будет иметь преимущественную силу.[0325] The subject matter of US provisional patent applications Nos. 62/794452 and 62/869248 is hereby incorporated by reference in its entirety. In addition, reference information provided herein is incorporated by reference in its entirety where appropriate. In the event of a difference in meaning between included terms and terms disclosed herein, the meaning of the terms disclosed herein will control.

[0326] Специалистам в данной области техники также будет понятно, что различные адаптации и модификации предпочтительных и альтернативных вариантов осуществления, описанных выше, могут быть сформированы без отклонения от объема и сущности настоящего изобретения. Поэтому должно быть понятно, что в пределах объема прилагаемой формулы изобретения настоящее изобретение может быть осуществлено на практике иначе, чем здесь конкретно описано.[0326] Those skilled in the art will also appreciate that various adaptations and modifications of the preferred and alternative embodiments described above may be formed without departing from the scope and spirit of the present invention. It should therefore be understood that, within the scope of the appended claims, the present invention may be practiced differently than specifically described herein.

Claims (53)

1. Пребиотическая композиция, содержащая эффективное для проявления пребиотической активности количество сфингана в виде олигосахарида с DP от 2 до 30.1. A prebiotic composition containing an amount of sphingan in the form of an oligosaccharide with a DP of 2 to 30 that is effective for the manifestation of prebiotic activity. 2. Пребиотическая композиция по п. 1, в которой количество сфингана выбрано из от 1 г до 10 г, от 1 г до 9 г, от 1 г до 8 г, от 1 г до 7 г, от 1 г до 6 г, от 1 г до 5 г, от 1 г до 4 г, от 1 г до 3 г или 2 г.2. Prebiotic composition according to claim 1, in which the amount of sphingan is selected from 1 g to 10 g, from 1 g to 9 g, from 1 g to 8 g, from 1 g to 7 g, from 1 g to 6 g, from 1 g to 5 g, from 1 g to 4 g, from 1 g to 3 g or 2 g. 3. Пребиотическая композиция по п. 1 или 2, в которой сфинган включает высокоацильный сфинган в виде олигосахарида, среднеацильный сфинган в виде олигосахарида, низкоацильный сфинган в виде олигосахарида или их комбинацию.3. The prebiotic composition according to claim 1 or 2, in which the sphingan includes a high-acyl sphingan in the form of an oligosaccharide, a medium-acyl sphingan in the form of an oligosaccharide, a low-acyl sphingan in the form of an oligosaccharide, or a combination thereof. 4. Пребиотическая композиция по п. 1 или 2, в которой сфинган в виде олигосахарида включает высоко-, средне- или низкоацильный сфинган в виде олигосахарида (SOS), полученного способом, который включает4. The prebiotic composition according to claim 1 or 2, wherein the sphingan oligosaccharide comprises a high-, medium- or low-acyl sphingan oligosaccharide (SOS) obtained by a method that includes получение первой композиции, содержащей высоко-/средне-/низкоацильный сфинган или высоко-/средне-/низкоацильный сфинган в виде полисахарида и жидкую среду;obtaining a first composition containing high/medium/low acyl sphingan or high/medium/low acyl sphingan in the form of a polysaccharide and a liquid medium; гидролиз гликозидной связи высоко-/средне-/низкоацильного сфингана или высоко-/средне-/низкоацильного сфингана в виде полисахарида с получением второй композиции;hydrolyzing the glycosidic bond of the high/medium/low acyl sphingan or the high/medium/low acyl sphingan as a polysaccharide to produce a second composition; осуществление ультрафильтрации, гель-фильтрации, преципитации, центрифугирования второй композиции или их комбинации с получением третьей композиции, содержащей высоко-/средне-/низкоацильный SOS; и,performing ultrafiltration, gel filtration, precipitation, centrifugation of the second composition or a combination thereof to obtain a third composition containing high/medium/low acyl SOS; And, необязательно, выделение или извлечение третьей композиции.optionally, isolating or retrieving a third composition. 5. Пребиотическая композиция по любому из пп. 1, 2 и 3, 4, в которой сфинган в виде олигосахарида включает высоко-/средне-/высокоацильный сфинган в виде олигосахарида, выбранного из:5. Prebiotic composition according to any one of paragraphs. 1, 2 and 3, 4, in which the sphingan oligosaccharide comprises a high/medium/high acyl sphingan oligosaccharide selected from: (i) Glc,GlcA, Glc,GlcA,Glyc, Glc,GlcA,Rha, Glc,GlcA,Rha,Glyc, Glc,GlcA,Rha,-H2O, Glc,Rha, Glc,Rha+28, Glc2,GlcA, Glc2,GlcA,Rha, Glc2,GlcA,Rha,+28, Glc2,GlcA,Rha,Ac, Glc2,GlcA,Rha,Glyc, Glc2,GlcA,Rha,Glyc,+28, Glc2,GlcA,Rha,Glyc.-H2O, Glc2,GlcA,Rha,-H2O, Glc2,GlcA,Rha2,Glyc, Glc2,GlcA2,Rha, Glc2,GlcA2,Rha2,Ac2,Glyc2,-H2O, Glc2,Rha, Glc3,GlcA,Rha, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha, Glc3,GlcA2,Rha,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA,Rha2,+43, Glc4,GlcA,Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha, Glc4,GlcA2,Rha,Ac,Glyc,-H2O, Glc4,GlcA2,Rha,Ac,Glyc2, Glc4,GlcA2,Rha2,Ac,Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc4,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA2,Rha3,Ac, Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2,Ac, Glc5,GlcA4,Rha2, Glc6,GlcA3,Rha3, Glc(Ac/Glyc)x,GlcAx,Glcx,Rhax (где x составляет от 4 до приблизительно 25), или их комбинацию;(i) Glc,GlcA, Glc,GlcA,Glyc, Glc,GlcA,Rha, Glc,GlcA,Rha,Glyc, Glc,GlcA,Rha,-H2O, Glc,Rha, Glc,Rha+28, Glc2,GlcA, Glc2,GlcA,Rha, Glc2,GlcA,Rha,+28, Glc2,GlcA,Rha,Ac, Glc2,GlcA,Rha,Glyc, Glc2,GlcA,Rha,Glyc,+28, Glc2,GlcA,Rha,Glyc. -H2O, Glc2,GlcA,Rha,-H2O, Glc2,GlcA,Rha2,Glyc, Glc2,GlcA2,Rha, Glc2,GlcA2,Rha2,Ac2,Glyc2,-H2O, Glc2,Rha, Glc3,GlcA,Rha, Glc3 ,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha, Glc3,GlcA2,Rha,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA3 ,Rha2, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA,Rha2,+43, Glc4,GlcA,Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha, Glc4,GlcA2,Rha,Ac,Glyc,-H2O, Glc4,GlcA2 ,Rha,Ac,Glyc2, Glc4,GlcA2,Rha2,Ac,Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc4,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA2,Rha3,Ac, Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2 ,Glyc2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2,Ac, Glc5,GlcA4,Rha2, Glc6,GlcA3,Rha3, Glc(Ac/Glyc)x,GlcAx,Glcx,Rhax (where x is from 4 to about 25), or a combination thereof; (ii) тетрамера (Glc, GlcA,Glc, Rha), тетрамера (Glc,GlcA,Glc,Rha) с ацетатом и/или глицератом, октамера (Glc,GlcA,Glc,Rha,Glc,GlcA,Glc,Rha), октамера (Glc,GlcA,Glc,Rha,Glc,GlcA,Glc,Rha) с ацетатом и/или глицератом, Glc,GlcA,Glc, Rha,Glc,GlcA, Glc,Rha;(ii) tetramer (Glc, GlcA, Glc, Rha), tetramer (Glc, GlcA, Glc, Rha) with acetate and/or glycerate, octamer (Glc, GlcA, Glc, Rha, Glc, GlcA, Glc, Rha), octamer (Glc, GlcA, Glc, Rha, Glc, GlcA, Glc, Rha) with acetate and/or glycerate, Glc, GlcA, Glc, Rha, Glc, GlcA, Glc, Rha; (iii) тетрамера (Glc,GlcA,Glc,Rha), октамера (Glc,GlcA,Glc,Rha,Glc,GlcA,Glc,Rha), пентамера (Glc,GlcA,Glc,Rha,Glc), GlcA,Glc,Rha, Glc,GlcA,Glc, Glc,GlcA;(iii) tetramer (Glc,GlcA,Glc,Rha), octamer (Glc,GlcA,Glc,Rha,Glc,GlcA,Glc,Rha), pentamer (Glc,GlcA,Glc,Rha,Glc), GlcA,Glc, Rha, Glc, GlcA, Glc, Glc, GlcA; (iv) Glc(Glc-Glc),GlcA, Glc(Glc-Glc), GlcA,Glc, Glc,Glc; (iv) Glc(Glc-Glc),GlcA, Glc(Glc-Glc), GlcA,Glc, Glc,Glc; (v) тетрамера (Glc,GlcA,Glc,Rha), GlcA,Glc,(Rha-Rha), Glc,(Rha-Rha),Rha, GlcA,Glc,Rha, Glc,GlcA,Glc, Rha,Glc, GlcA,Glc;(v) tetramer (Glc,GlcA,Glc,Rha), GlcA,Glc,(Rha-Rha), Glc,(Rha-Rha),Rha, GlcA,Glc,Rha, Glc,GlcA,Glc, Rha,Glc, GlcA,Glc; (vi) Glc,GlcA, Glc,GlcA,Glyc, Glc,GlcA,Rha, Glc,GlcA,Rha,Glyc, Glc,Rha, Glc,Rha+28, Glc2,GlcA, Glc2,GlcA,Rha, Glc2,GlcA,Rha,+28, Glc2,GlcA,Rha,Ac, Glc2,GlcA,Rha,Glyc, Glc2,GlcA,Rha,Glyc,+28, Glc3,GlcA,Rha, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA,Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Ac,Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc4,GlcA2,Rha3,Ac, Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2,Ac, Glc(Ac/Glyc)x,GlcAx,Glcx,Rhax (где x составляет от 4 до приблизительно 25), или их комбинации;(vi) Glc,GlcA, Glc,GlcA,Glyc, Glc,GlcA,Rha, Glc,GlcA,Rha,Glyc, Glc,Rha, Glc,Rha+28, Glc2,GlcA, Glc2,GlcA,Rha, Glc2,GlcA ,Rha,+28, Glc2,GlcA,Rha,Ac, Glc2,GlcA,Rha,Glyc, Glc2,GlcA,Rha,Glyc,+28, Glc3,GlcA,Rha, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2 , Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA,Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2 ,Rha2,Ac,Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc4,GlcA2,Rha3,Ac, Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2,Ac , Glc(Ac/Glyc)x, GlcAx, Glcx, Rhax (where x is from 4 to about 25), or combinations thereof; (vii) Glc,GlcA, Glc,GlcA,Rha, Glc,Rha, Glc,Rha+28, Glc2,GlcA,Rha, Glc2,GlcA,Rha,+28, Glc2,GlcA2,Rha, Glc3,GlcA,Rha, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA2,Rha, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA,Rha2,+43, Glc4,GlcA2,Rha, Glc4,GlcA3,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA4,Rha2, Glc6,GlcA3,Rha3, Glc(Ac/Glyc)x,GlcAx,Glcx,Rhax (где x составляет от 4 до 25), или их комбинации;(vii) Glc,GlcA, Glc,GlcA,Rha, Glc,Rha, Glc,Rha+28, Glc2,GlcA,Rha, Glc2,GlcA,Rha,+28, Glc2,GlcA2,Rha, Glc3,GlcA,Rha, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA2,Rha, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA,Rha2,+43, Glc4,GlcA2,Rha, Glc4,GlcA3,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2 , Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA4,Rha2, Glc6,GlcA3,Rha3, Glc(Ac/Glyc)x,GlcAx,Glcx,Rhax (where x is from 4 to 25), or combinations thereof; (viii) Glc,GlcA,Rha,-H2O, Glc,Rha, Glc2,GlcA,Rha,-H2O, Glc2,Rha;(viii) Glc,GlcA,Rha,-H2O, Glc,Rha, Glc2,GlcA,Rha,-H2O, Glc2,Rha; (ix) Glc,GlcA, Glc,GlcA,Glyc, Glc,GlcA,Rha, Glc,GlcA,Rha,Glyc, Glc,Rha, Glc,Rha+28, Glc2,GlcA, Glc2,GlcA,Rha, Glc2,GlcA,Rha,+28, Glc2,GlcA,Rha,Ac, Glc2,GlcA,Rha,Glyc, Glc2,GlcA,Rha,Glyc,+28, Glc2,GlcA,Rha,Glyc.-H2O, Glc2,GlcA,Rha2,Glyc, Glc2,GlcA2,Rha2,Ac2,Glyc2,-H2O, Glc3,GlcA,Rha, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA,Rha2,+43, Glc4,GlcA,Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha,Ac,Glyc,-H2O, Glc4,GlcA2,Rha,Ac,Glyc2, Glc4,GlcA2,Rha2,Ac,Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc4,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA2,Rha3,Ac, Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2,Ac, Glc(Ac/Glyc)x,GlcAx,Glcx,Rhax (где x составляет от 4 до 25), или их комбинации;(ix) Glc,GlcA, Glc,GlcA,Glyc, Glc,GlcA,Rha, Glc,GlcA,Rha,Glyc, Glc,Rha, Glc,Rha+28, Glc2,GlcA, Glc2,GlcA,Rha, Glc2,GlcA ,Rha,+28, Glc2,GlcA,Rha,Ac, Glc2,GlcA,Rha,Glyc, Glc2,GlcA,Rha,Glyc,+28, Glc2,GlcA,Rha,Glyc.-H2O, Glc2,GlcA,Rha2, Glyc, Glc2, GlcA2, Rha2, Ac2, Glyc2,-H2O, Glc3, GlcA, Rha, Glc3, GlcA, Rha2, Glc3, GlcA, Rha2, Glyc, Glc3, GlcA2, Rha, Glyc, Glc3, GlcA2, Rha2, Glyc , Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA,Rha2,+43, Glc4,GlcA,Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha,Ac,Glyc,-H2O, Glc4,GlcA2,Rha,Ac,Glyc2, Glc4 ,GlcA2,Rha2,Ac,Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc4,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA2,Rha3,Ac, Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2, Glc5,GlcA2,Rha2 , Glc5, GlcA2, Rha2, Ac, Glc(Ac/Glyc)x, GlcAx, Glcx, Rhax (where x is from 4 to 25), or combinations thereof; или их комбинации.or combinations thereof. 6. Способ стимуляции роста полезных бактерий в ободочной кишке млекопитающего, причем указанный способ включает прием внутрь по эффективной схеме, которая может включать (i) ежедневный прием внутрь, например один, два, три раза в день и т.д.; или (ii) еженедельный прием внутрь, например каждый день в течение семи дней, через день в течение семи дней и т.д.; или (iii) ежемесячный прием, например ежедневный прием в течение желательного периода времени с последующим периодом отдыха с последующим ежедневным приемом внутрь в течение желаемого периода времени; эффективного для стимуляции роста полезных бактерий количества пребиотической композиции, содержащей пребиотически эффективное количество сфингана в виде олигосахарида по любому из пп. 1-5 и среду для приема внутрь.6. A method of stimulating the growth of beneficial bacteria in the colon of a mammal, the method comprising oral administration in an effective regimen, which may include (i) daily oral administration, such as once, twice, three times a day, etc.; or (ii) weekly oral administration, eg every day for seven days, every other day for seven days, etc.; or (iii) monthly dosing, such as daily dosing for a desired period of time followed by a rest period followed by daily dosing for a desired period of time; an amount of a prebiotic composition effective for stimulating the growth of beneficial bacteria, containing a prebiotically effective amount of sphingan in the form of an oligosaccharide according to any one of claims. 1-5 and medium for oral administration. 7. Способ снижения уровня пропионата и/или повышения уровня бутирата в ободочной кишке млекопитающего, причем указанный способ включает: прием внутрь по эффективной схеме, которая может включать (i) ежедневный прием, например один, два, три раза в день и т.д.; или (ii) еженедельный прием внутрь, например каждый день в течение семи дней, через день в течение семи дней и т.д.; или (iii) ежемесячный прием, например ежедневный прием в течение желательного периода времени с последующим периодом отдыха с последующим ежедневным приемом внутрь в течение желательного периода времени; композиции, содержащей эффективное количество пребиотической композиции, содержащей пребиотически эффективное количество сфингана в виде олигосахарида по пп. 1-5, и среду для приема внутрь.7. A method of reducing the level of propionate and/or increasing the level of butyrate in the colon of a mammal, the method comprising: oral administration in an effective regimen, which may include (i) daily administration, for example one, two, three times a day, etc. .; or (ii) weekly oral administration, eg every day for seven days, every other day for seven days, etc.; or (iii) monthly dosing, such as daily dosing for a desired period of time followed by a rest period followed by daily dosing for a desired period of time; a composition containing an effective amount of a prebiotic composition containing a prebiotically effective amount of sphingan in the form of an oligosaccharide according to claims. 1-5, and medium for oral administration. 8. Способ улучшения целостности кишечного барьера в ободочной кишке млекопитающего, причем указанный способ включает: прием внутрь по эффективной схеме, которая может включать (i) ежедневный прием, например один, два, три раза в день и т.д.; или (ii) еженедельный прием внутрь, например каждый день в течение семи дней, через день в течение семи дней и т.д.; или (iii) ежемесячный прием, например ежедневный прием в течение желательного периода времени с последующим периодом отдыха с последующим ежедневным приемом внутрь в течение желаемого периода времени; композиции, содержащей эффективное для целостности кишечного барьера количество пребиотической композиции, содержащей пребиотически эффективное количество сфингана в виде олигосахарида по пп. 1-5, и среду для приема внутрь.8. A method of improving the integrity of the intestinal barrier in the colon of a mammal, the method comprising: oral administration in an effective regimen, which may include (i) daily administration, for example one, two, three times a day, etc.; or (ii) weekly oral administration, eg every day for seven days, every other day for seven days, etc.; or (iii) monthly dosing, such as daily dosing for a desired period of time followed by a rest period followed by daily dosing for a desired period of time; a composition containing an amount of a prebiotic composition effective for the integrity of the intestinal barrier, containing a prebiotically effective amount of sphingan in the form of an oligosaccharide according to claims. 1-5, and medium for oral administration. 9. Способ снижения уровней TNF-α и/или IL-8 в ободочной кишке млекопитающего, причем указанный способ включает: прием внутрь по эффективной схеме, которая может включать (i) ежедневный прием внутрь, например один, два, три раза в день и т.д.; или (ii) еженедельный прием внутрь, например каждый день в течение семи дней, через день в течение семи дней и т.д.; или (iii) ежемесячный прием, например ежедневный прием в течение желательного периода времени с последующим периодом отдыха с последующим ежедневным приемом внутрь в течение желаемого периода времени; композиции, содержащей эффективное для снижения TNF-α и/или IL-8 количество пребиотической композиции, содержащей пребиотически эффективное количество сфингана в виде олигосахарида по пп. 1-5, и среду для приема внутрь.9. A method of reducing the levels of TNF-α and/or IL-8 in the colon of a mammal, the method comprising: oral administration in an effective regimen, which may include (i) daily oral administration, for example one, two, three times a day and etc.; or (ii) weekly oral administration, eg every day for seven days, every other day for seven days, etc.; or (iii) monthly dosing, such as daily dosing for a desired period of time followed by a rest period followed by daily dosing for a desired period of time; a composition containing an amount of a prebiotic composition effective for reducing TNF-α and/or IL-8, containing a prebiotically effective amount of sphingan in the form of an oligosaccharide according to claims. 1-5, and medium for oral administration. 10. Способ по пп. 6-9, в котором млекопитающим является человек, и количество сфингана выбрано из от 10 мг/кг до 150 мг/кг, от 10 мг/кг до 140 мг/кг, от 10 мг/кг до 130 мг/кг, от 10 мг/кг до 120 мг/кг, от 10 мг/кг до 110 мг/кг, от 10 мг/кг до 100 мг/кг, от 10 мг/кг до 90 мг/кг, от 10 мг/кг до 80 мг/кг, от 10 мг/кг до 70 мг/кг, от 10 мг/кг до 60 мг/кг, от 10 мг/кг до 50 мг/кг, от 10 мг/кг до 40 мг/кг или от 20 мг/кг до 30 мг/кг массы тела человека, принимающего внутрь композицию.10. Method according to paragraphs. 6-9, wherein the mammal is a human and the amount of sphingan is selected from 10 mg/kg to 150 mg/kg, 10 mg/kg to 140 mg/kg, 10 mg/kg to 130 mg/kg, 10 mg/kg to 120 mg/kg, from 10 mg/kg to 110 mg/kg, from 10 mg/kg to 100 mg/kg, from 10 mg/kg to 90 mg/kg, from 10 mg/kg to 80 mg /kg, from 10 mg/kg to 70 mg/kg, from 10 mg/kg to 60 mg/kg, from 10 mg/kg to 50 mg/kg, from 10 mg/kg to 40 mg/kg or from 20 mg /kg to 30 mg/kg body weight of the person taking the composition orally. 11. Способ по пп. 6-10, в котором сфинган включает высоко-, средне- или низкоацильный сфинган в виде олигосахарида (SOS), полученного способом, который включает:11. Method according to paragraphs. 6-10, in which the sphingan includes high-, medium- or low-acyl sphingan in the form of an oligosaccharide (SOS), obtained by a method that includes: получение первой композиции, содержащей высоко-/средне-/низкоацильный сфинган или высоко-/средне-/низкоацильный сфинган в виде полисахарида и жидкую среду;obtaining a first composition containing high/medium/low acyl sphingan or high/medium/low acyl sphingan in the form of a polysaccharide and a liquid medium; гидролиз гликозидной связи высоко-/средне-/низкоацильного сфингана или высоко-/средне-/низкоацильного сфингана в виде полисахарида с получением второй композиции;hydrolyzing the glycosidic bond of the high/medium/low acyl sphingan or the high/medium/low acyl sphingan as a polysaccharide to produce a second composition; осуществление ультрафильтрации, гель-фильтрации, преципитации, центрифугирования второй композиции или их комбинации с получением третьей композиции, содержащей высоко-/средне-/низкоацильный SOS; и,performing ultrafiltration, gel filtration, precipitation, centrifugation of the second composition or a combination thereof to obtain a third composition containing high/medium/low acyl SOS; And, необязательно, выделение или извлечение третьей композиции.optionally, isolating or retrieving a third composition. 12. Способ по любому из пп. 6-11, в котором сфинган включает высоко-/средне-/высокоацильный сфинган в виде олигосахарида, выбранного из:12. Method according to any one of paragraphs. 6-11, in which the sphingan includes a high/medium/high acyl sphingan in the form of an oligosaccharide selected from: (i) Glc,GlcA, Glc,GlcA,Glyc, Glc,GlcA,Rha, Glc,GlcA,Rha,Glyc, Glc,GlcA,Rha,-H2O, Glc,Rha, Glc,Rha+28, Glc2,GlcA, Glc2,GlcA,Rha, Glc2,GlcA,Rha,+28, Glc2,GlcA,Rha,Ac, Glc2,GlcA,Rha,Glyc, Glc2,GlcA,Rha,Glyc,+28, Glc2,GlcA,Rha,Glyc.-H2O, Glc2,GlcA,Rha,-H2O, Glc2,GlcA,Rha2,Glyc, Glc2,GlcA2,Rha, Glc2,GlcA2,Rha2,Ac2,Glyc2,-H2O, Glc2,Rha, Glc3,GlcA,Rha, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha, Glc3,GlcA2,Rha,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA,Rha2,+43, Glc4,GlcA,Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha, Glc4,GlcA2,Rha,Ac,Glyc,-H2O, Glc4,GlcA2,Rha,Ac,Glyc2, Glc4,GlcA2,Rha2,Ac,Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc4,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA2,Rha3,Ac, Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2,Ac, Glc5,GlcA4,Rha2, Glc6,GlcA3,Rha3, Glc(Ac/Glyc)x,GlcAx,Glcx,Rhax (где x составляет от 4 до 25), Glcx, GlcAx,Glcx, Rhax (где x составляет от 4 до 25), или их комбинацию;(i) Glc,GlcA, Glc,GlcA,Glyc, Glc,GlcA,Rha, Glc,GlcA,Rha,Glyc, Glc,GlcA,Rha,-H2O, Glc,Rha, Glc,Rha+28, Glc2,GlcA, Glc2,GlcA,Rha, Glc2,GlcA,Rha,+28, Glc2,GlcA,Rha,Ac, Glc2,GlcA,Rha,Glyc, Glc2,GlcA,Rha,Glyc,+28, Glc2,GlcA,Rha,Glyc. -H2O, Glc2,GlcA,Rha,-H2O, Glc2,GlcA,Rha2,Glyc, Glc2,GlcA2,Rha, Glc2,GlcA2,Rha2,Ac2,Glyc2,-H2O, Glc2,Rha, Glc3,GlcA,Rha, Glc3 ,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha, Glc3,GlcA2,Rha,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA3 ,Rha2, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA,Rha2,+43, Glc4,GlcA,Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha, Glc4,GlcA2,Rha,Ac,Glyc,-H2O, Glc4,GlcA2 ,Rha,Ac,Glyc2, Glc4,GlcA2,Rha2,Ac,Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc4,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA2,Rha3,Ac, Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2 ,Glyc2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2,Ac, Glc5,GlcA4,Rha2, Glc6,GlcA3,Rha3, Glc(Ac/Glyc)x,GlcAx,Glcx,Rhax (where x is from 4 to 25), Glcx, GlcAx, Glcx, Rhax (where x is from 4 to 25), or a combination thereof; (ii) тетрамера (Glc,GlcA,Glc,Rha), тетрамера (Glc,GlcA,Glc,Rha) с ацетатом и/или глицератом, октамера (Glc,GlcA,Glc,Rha,Glc,GlcA,Glc,Rha), октамера (Glc,GlcA,Glc,Rha,Glc,GlcA,Glc,Rha) с ацетатом и/или глицератом, Glc,GlcA,Glc, Rha,Glc,GlcA, Glc,Rha;(ii) tetramer (Glc,GlcA,Glc,Rha), tetramer (Glc,GlcA,Glc,Rha) with acetate and/or glycerate, octamer (Glc,GlcA,Glc,Rha,Glc,GlcA,Glc,Rha), octamer (Glc, GlcA, Glc, Rha, Glc, GlcA, Glc, Rha) with acetate and/or glycerate, Glc, GlcA, Glc, Rha, Glc, GlcA, Glc, Rha; (iii) тетрамера (Glc,GlcA,Glc,Rha), октамера (Glc,GlcA,Glc,Rha,Glc,GlcA,Glc,Rha), пентамера (Glc,GlcA,Glc,Rha,Glc), GlcA,Glc,Rha, Glc,GlcA,Glc, Glc,GlcA;(iii) tetramer (Glc,GlcA,Glc,Rha), octamer (Glc,GlcA,Glc,Rha,Glc,GlcA,Glc,Rha), pentamer (Glc,GlcA,Glc,Rha,Glc), GlcA,Glc, Rha, Glc, GlcA, Glc, Glc, GlcA; (iv) Glc(Glc-Glc),GlcA, Glc(Glc-Glc), GlcA,Glc, Glc,Glc; (iv) Glc(Glc-Glc),GlcA, Glc(Glc-Glc), GlcA,Glc, Glc,Glc; (v) тетрамера (Glc,GlcA,Glc,Rha), GlcA,Glc,(Rha-Rha), Glc,(Rha-Rha),Rha, GlcA,Glc,Rha, Glc,GlcA,Glc, Rha,Glc, GlcA,Glc;(v) tetramer (Glc,GlcA,Glc,Rha), GlcA,Glc,(Rha-Rha), Glc,(Rha-Rha),Rha, GlcA,Glc,Rha, Glc,GlcA,Glc, Rha,Glc, GlcA,Glc; (vi) Glc,GlcA, Glc,GlcA,Glyc, Glc,GlcA,Rha, Glc,GlcA,Rha,Glyc, Glc,Rha, Glc,Rha+28, Glc2,GlcA, Glc2,GlcA,Rha, Glc2,GlcA,Rha,+28, Glc2,GlcA,Rha,Ac, Glc2,GlcA,Rha,Glyc, Glc2,GlcA,Rha,Glyc,+28, Glc3,GlcA,Rha, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA,Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Ac,Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc4,GlcA2,Rha3,Ac, Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2,Ac, Glc(Ac/Glyc)x,GlcAx,Glcx,Rhax (где x составляет от 4 до 25), или их комбинации;(vi) Glc,GlcA, Glc,GlcA,Glyc, Glc,GlcA,Rha, Glc,GlcA,Rha,Glyc, Glc,Rha, Glc,Rha+28, Glc2,GlcA, Glc2,GlcA,Rha, Glc2,GlcA ,Rha,+28, Glc2,GlcA,Rha,Ac, Glc2,GlcA,Rha,Glyc, Glc2,GlcA,Rha,Glyc,+28, Glc3,GlcA,Rha, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2 , Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA,Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2 ,Rha2,Ac,Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc4,GlcA2,Rha3,Ac, Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2,Ac , Glc(Ac/Glyc)x,GlcAx,Glcx,Rhax (where x is from 4 to 25), or combinations thereof; (vii) Glc,GlcA, Glc,GlcA,Rha, Glc,Rha, Glc,Rha+28, Glc2,GlcA,Rha, Glc2,GlcA,Rha,+28, Glc2,GlcA2,Rha, Glc3,GlcA,Rha, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA2,Rha, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA,Rha2,+43, Glc4,GlcA2,Rha, Glc4,GlcA3,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA4,Rha2, Glc6,GlcA3,Rha3, Glc(Ac/Glyc)x,GlcAx,Glcx,Rhax (где x составляет от 4 до 25), или их комбинации;(vii) Glc,GlcA, Glc,GlcA,Rha, Glc,Rha, Glc,Rha+28, Glc2,GlcA,Rha, Glc2,GlcA,Rha,+28, Glc2,GlcA2,Rha, Glc3,GlcA,Rha, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA2,Rha, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA,Rha2,+43, Glc4,GlcA2,Rha, Glc4,GlcA3,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2 , Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA4,Rha2, Glc6,GlcA3,Rha3, Glc(Ac/Glyc)x,GlcAx,Glcx,Rhax (where x is from 4 to 25), or combinations thereof; (viii) Glc,GlcA,Rha,-H2O, Glc,Rha, Glc2,GlcA,Rha,-H2O, Glc2,Rha;(viii) Glc,GlcA,Rha,-H2O, Glc,Rha, Glc2,GlcA,Rha,-H2O, Glc2,Rha; (ix) Glc,GlcA, Glc,GlcA,Glyc, Glc,GlcA,Rha, Glc,GlcA,Rha,Glyc, Glc,Rha, Glc,Rha+28, Glc2,GlcA, Glc2,GlcA,Rha, Glc2,GlcA,Rha,+28, Glc2,GlcA,Rha,Ac, Glc2,GlcA,Rha,Glyc, Glc2,GlcA,Rha,Glyc,+28, Glc2,GlcA,Rha,Glyc.-H2O, Glc2,GlcA,Rha2,Glyc, Glc2,GlcA2,Rha2,Ac2,Glyc2,-H2O, Glc3,GlcA,Rha, Glc3,GlcA,Rha2, Glc3,GlcA,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha,Glyc, Glc3,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA,Rha2,+43, Glc4,GlcA,Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha,Ac,Glyc,-H2O, Glc4,GlcA2,Rha,Ac,Glyc2, Glc4,GlcA2,Rha2,Ac,Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc4,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA2,Rha3,Ac, Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2, Glc5,GlcA2,Rha2, Glc5,GlcA2,Rha2,Ac, Glc(Ac/Glyc)x,GlcAx,Glcx,Rhax (где x составляет от 4 до 25), или их комбинации;(ix) Glc,GlcA, Glc,GlcA,Glyc, Glc,GlcA,Rha, Glc,GlcA,Rha,Glyc, Glc,Rha, Glc,Rha+28, Glc2,GlcA, Glc2,GlcA,Rha, Glc2,GlcA ,Rha,+28, Glc2,GlcA,Rha,Ac, Glc2,GlcA,Rha,Glyc, Glc2,GlcA,Rha,Glyc,+28, Glc2,GlcA,Rha,Glyc.-H2O, Glc2,GlcA,Rha2, Glyc, Glc2, GlcA2, Rha2, Ac2, Glyc2,-H2O, Glc3, GlcA, Rha, Glc3, GlcA, Rha2, Glc3, GlcA, Rha2, Glyc, Glc3, GlcA2, Rha, Glyc, Glc3, GlcA2, Rha2, Glyc , Glc3,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA,Rha2,+43, Glc4,GlcA,Rha2,Ac, Glyc, Glc4,GlcA2,Rha,Ac,Glyc,-H2O, Glc4,GlcA2,Rha,Ac,Glyc2, Glc4 ,GlcA2,Rha2,Ac,Glyc, Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc, Glc4,GlcA3,Rha2, Glc4,GlcA2,Rha3,Ac, Glc4,GlcA3,Rha2/Glc4,GlcA2,Rha2,Glyc2, Glc5,GlcA2,Rha2 , Glc5, GlcA2, Rha2, Ac, Glc(Ac/Glyc)x, GlcAx, Glcx, Rhax (where x is from 4 to 25), or combinations thereof; или их комбинации.or combinations thereof. 13. Способ по п. 6, в котором сфинган включает встречающийся в природе сфинган, а бактериями являются Bifidobacteriaceae.13. The method of claim 6, wherein the sphingan comprises naturally occurring sphingan and the bacteria are Bifidobacteriaceae. 14. Способ по п. 6, в котором млекопитающим является человек, и сфинган включает высоко-/низкоацильный сфинган в виде олигосахарида, а бактериями являются Blautia, Parabacteroides, Faecalibacterium, Clostridium XVIII или их комбинация.14. The method according to claim 6, in which the mammal is a human, and the sphingan includes a high/low acyl sphingan in the form of an oligosaccharide, and the bacteria are Blautia, Parabacteroides, Faecalibacterium, Clostridium XVIII or a combination of them. 15. Способ получения высоко-/средне-/низкоацильныого сфингана в виде олигосахарида («SOS») по любому из пп. 1-5, который включает:15. A method for producing high/medium/low acyl sphingan in the form of an oligosaccharide (“SOS”) according to any one of claims. 1-5, which includes: получение первой композиции, содержащей высоко-/средне-/низкоацильный сфинган или высоко-/средне-/низкоацильный сфинган в виде полисахарида и жидкую среду;obtaining a first composition containing high/medium/low acyl sphingan or high/medium/low acyl sphingan in the form of a polysaccharide and a liquid medium; гидролиз гликозидной связи высоко-/средне-/низкоацильного сфингана или высоко-/средне-/низкоацильного сфингана в виде полисахарида с получением второй композиции;hydrolyzing the glycosidic bond of the high/medium/low acyl sphingan or the high/medium/low acyl sphingan as a polysaccharide to produce a second composition; осуществление ультрафильтрации, гель-фильтрации, преципитации, центрифугирования второй композиции или их комбинации с получением третьей композиции, содержащей высоко-/средне-/низкоацильный SOS; иperforming ultrafiltration, gel filtration, precipitation, centrifugation of the second composition or a combination thereof to obtain a third composition containing high/medium/low acyl SOS; And необязательно выделение или извлечение третьей композиции;optionally isolating or extracting a third composition; причем указанный гидролиз опосредован ферментом, которым является гелланaза, рамногалактуронанэндолиаза (EC 4.2.2.23), рамногалактуронанэкзолиаза (EC 4.2.2.24), гелланлиаза (EC 4.2.2.25) или их комбинация.wherein said hydrolysis is mediated by an enzyme which is gellanase, rhamnogalacturonan endolyase (EC 4.2.2.23), rhamnogalacturonan exolyase (EC 4.2.2.24), gellanlyase (EC 4.2.2.25) or a combination thereof. 16. Способ получения высоко-/средне-/низкоацильного сфингана в виде олигосахарида («SOS») по любому из пп. 1-5, который включает:16. A method for producing high/medium/low acyl sphingan in the form of an oligosaccharide (“SOS”) according to any one of paragraphs. 1-5, which includes: получение первой композиции, содержащей высоко-/средне-/низкоацильный сфинган или высоко-/средне-/низкоацильный сфинган в виде полисахарида и жидкую среду;obtaining a first composition containing high/medium/low acyl sphingan or high/medium/low acyl sphingan in the form of a polysaccharide and a liquid medium; гидролиз гликозидной связи высоко-/средне-/низкоацильного сфингана или высоко-/средне-/низкоацильного сфингана в виде полисахарида с получением второй композиции;hydrolyzing the glycosidic bond of the high/medium/low acyl sphingan or the high/medium/low acyl sphingan as a polysaccharide to produce a second composition; осуществление ультрафильтрации, гель-фильтрации, преципитации, центрифугирования второй композиции или их комбинации с получением третьей композиции, содержащей высоко-/средне-/низкоацильный SOS; иperforming ultrafiltration, gel filtration, precipitation, centrifugation of the second composition or a combination thereof to obtain a third composition containing high/medium/low acyl SOS; And необязательно выделение или извлечение третьей композиции, причем указанное осуществление включает фильтрацию второй композиции через мембрану с отсечением по молекулярной масса, составляющим или приблизительно 5 кДа, или приблизительно 10 кДа, с получением фильтрата, включающего третью композицию.optionally isolating or recovering the third composition, said embodiment comprising filtering the second composition through a membrane having a molecular weight cutoff of either about 5 kDa or about 10 kDa to obtain a filtrate comprising the third composition.
RU2021124306A 2019-01-18 2020-01-15 Prebiotic composition and its use RU2808430C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US62/794,452 2019-01-18
US62/869,248 2019-07-01
US16/743,806 2020-01-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2021124306A RU2021124306A (en) 2023-02-20
RU2808430C2 true RU2808430C2 (en) 2023-11-28

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5332809A (en) * 1991-02-11 1994-07-26 Fidia S.P.A. Partial esters of gellan
US6242035B1 (en) * 1998-11-23 2001-06-05 Cp Kelco U.S., Inc. Reduced molecular weight native gellan gum

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5332809A (en) * 1991-02-11 1994-07-26 Fidia S.P.A. Partial esters of gellan
US6242035B1 (en) * 1998-11-23 2001-06-05 Cp Kelco U.S., Inc. Reduced molecular weight native gellan gum

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HUI LI ET AL. The preparation and characterization of a novel sphingan WL from marine Sphingomonas sp. WG. Scientific Reports, 6, Article number: 37899 (2016). DOI: 10.1038/srep37899. WEI JIA ET AL. Structure of oligosaccharide F21 derived from exopolysaccharide WL-26 produced by Sphingomonas sp. ATCC 31555. Carbohydrate Polymers. Volume 90, Issue 1, 1 September 2012, Pages 60-66. XU YAN ET AL. Preparation of Oligosaccharides by Degradation of Polysaccharides from Chinese Jujube and Its Biological Activity. International Journal of Polymer Science, vol. 2018, Article ID 6464051, 8 pages, 2018. https://doi.org/10.1155/2018/6464051. FERNANDA A. DE MOURA ET AL. Oligosaccharide production by hydrolysis of polysaccharides: a review. International Journal of Food Science and Technology 2015, 50, pp.275-281. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2021063079A (en) Glycan therapeutics and related methods thereof
US20230330131A1 (en) Prebiotic composition and its use
EP2405918B2 (en) Prebiotic oligosaccharides
EP3609351B1 (en) Multifiber prebiotic composition for digestive health, weight control, boosting immunity and improving health
JP2018513196A (en) Microbiome regulators and related uses
CN111587376A (en) Metabonomics modification of mammalian infants
EP3607836A1 (en) Composition comprising lactic acid bacteria improved in intestinal adherence by coating with silk fibroin
CN112739417A (en) Prebiotics for the treatment of disorders associated with disturbed composition or function of the gut microbiome
JP2023073244A (en) Intestinal environment improvement composition and method for manufacturing the same
JP2021502339A (en) Glycan preparations and usage for hyperammonemia
JP2005145885A (en) Immunologic mechanism activator comprising alginic acid oligomer
WO2023170426A1 (en) Galactooligosaccharide composition
JP2019043867A (en) Composition for promoting increase of Akkermansia muciniphila
RU2808430C2 (en) Prebiotic composition and its use
CN114451455A (en) Breast milk oligosaccharide composition for improving intestinal microenvironment health
WO2010117274A1 (en) Carbohydrates enhancing the production of a c5 and/or a c6 scfa
KR101964115B1 (en) Method for producing oligosaccharide-rich molasses, oligosaccharide-rich molasses produced by the same and use thereof
JP2024501148A (en) F. 2&#39;-fucosyllactose for use in promoting abundance of F. prausnitzii
CN114451454A (en) Breast milk oligosaccharide composition for improving intestinal microenvironment health
CN116615117A (en) 2&#39; -fucosyllactose for stimulating the abundance of fecal clostridium prasukii