RU2815940C2 - Selection and use of melatonin-providing bacteria for reduction of infant colic - Google Patents

Selection and use of melatonin-providing bacteria for reduction of infant colic Download PDF

Info

Publication number
RU2815940C2
RU2815940C2 RU2020138872A RU2020138872A RU2815940C2 RU 2815940 C2 RU2815940 C2 RU 2815940C2 RU 2020138872 A RU2020138872 A RU 2020138872A RU 2020138872 A RU2020138872 A RU 2020138872A RU 2815940 C2 RU2815940 C2 RU 2815940C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
melatonin
adenosine
strains
dsm
production
Prior art date
Application number
RU2020138872A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2020138872A (en
Inventor
Штефан РОС
Бо МЁЛЛЬСТАМ
Original Assignee
Биогайа Аб
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 Биогайа Аб filed Critical Биогайа Аб
Publication of RU2020138872A publication Critical patent/RU2020138872A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2815940C2 publication Critical patent/RU2815940C2/en

Links

Abstract

FIELD: biotechnology.
SUBSTANCE: invention relates to strains Lactobacillus reuteri DSM 32846, Lactobacillus reuteri DSM 32847, Lactobacillus reuteri DSM 32849, Lactobacillus reuteri DSM 33198, producing adenosine. Said strains are used to treat or prevent infant colic, irritable bowel syndrome (IBS) or sleep disorders in a subject. Also disclosed is a combination product suitable for inducing adenosine production in a subject, comprising one of said strains and a component of the substrate, which is AMP.
EFFECT: invention can be effectively used to treat or prevent infant colic, IBS or sleep disorders in a subject.
9 cl, 5 dwg, 7 ex

Description

Область техники, к которой относится изобретение Field of technology to which the invention relates

Настоящее изобретение обеспечивает определенные штаммы молочнокислых бактерий, отобранные по их способности повышать уровень мелатонина для профилактики и/или лечения колик (или других заболеваний, связанных с пониженным уровнем мелатонина), включая способность продуцировать предшественников и другие важные компоненты для высвобождения мелатонина, способ отбора таких штаммов и продуктов, содержащих такие штаммы. Кроме того, это изобретение относится к препаратам, включающим компоненты субстрата, специально выбранные для повышения эффективности таких штаммов. The present invention provides certain strains of lactic acid bacteria selected for their ability to increase melatonin levels for the prevention and/or treatment of colic (or other diseases associated with low melatonin levels), including the ability to produce precursors and other important components for the release of melatonin, a method for selecting such strains and products containing such strains. In addition, this invention relates to preparations comprising substrate components specifically selected to enhance the effectiveness of such strains.

Уровень техники State of the art

Несмотря на их значимость с точки зрения распространенности и причиняемые ими страдания, природа и причины детской колики остаются плохо изученными. Существуют также разные термины, применяемые для описания этого состояния. Эти термины включают такие термины как «младенческие колики», «вечерние колики», поскольку появление боли в основном ограничивается вечерним временем, и «трехмесячные колики» под тем предлогом, что они исчезают примерно через три месяца после рождения. Разные авторы применяют разные определения. В литературе, в основном, принято определение Весселя (Wessel), согласно которому колики - это пароксизмы плача в течение трех или более часов в день в течение трех или более дней в неделю в течение, по меньшей мере, трех недель. В 2006 году были опубликованы критерии Rome III, в соответствии с которыми этот критерий был изменен с целью рассмотрения диагноза «младенческая колика», применимого к младенцам с приступами раздражительности, беспокойства или плача, которые начинаются и прекращаются без очевидной причины, продолжительностью 3 или более часов в день и возникающими по меньшей мере 3 дня в неделю, но не менее 1 недели (иногда их называют модифицированными критериями Весселя). Критерии Rome IV представляют собой дальнейшее более тонкое уточнение критериев (Benninga et al; Gastroenterology 2016; 150: 1443-1455). Любое из этих определений (Rome III или Rome IV) относится к настоящему изобретению. Despite their importance in terms of prevalence and the suffering they cause, the nature and causes of infant colic remain poorly understood. There are also different terms used to describe this condition. These terms include terms such as "infantile colic", "evening colic" because the onset of pain is mainly limited to the evening, and "three-month colic" on the pretext that it disappears approximately three months after birth. Different authors use different definitions. The literature generally accepts Wessel's definition of colic as paroxysms of crying for three or more hours a day for three or more days a week for at least three weeks. In 2006, the Rome III criteria were published and modified this criterion to consider the diagnosis of infant colic to apply to infants with episodes of irritability, fussiness, or crying that start and stop without an obvious cause, lasting 3 hours or more. per day and occurring at least 3 days per week but not less than 1 week (sometimes called modified Wessel criteria). The Rome IV criteria represent a further refinement of the criteria (Benninga et al; Gastroenterology 2016; 150: 1443–1455). Either of these definitions (Rome III or Rome IV) applies to the present invention.

На сегодняшний день основные обсуждаемые возможные причинные факторы детской колики подразделяют на: психосоциальные, желудочно-кишечные, включая микробный дисбактериоз, и нарушения развития нервной системы. To date, the main discussed possible causative factors for infantile colic are divided into: psychosocial, gastrointestinal, including microbial dysbiosis, and neurodevelopmental disorders.

Психосоциальные факторы включают: варианты нормального плача, поведенческие эффекты атипичного выполнения родительских обязанностей и проявление проблем во взаимодействии родителей и младенцев. Psychosocial factors include variations in normal crying, behavioral effects of atypical parenting, and the manifestation of problems in parent-infant interactions.

К коликам могут быть причастны желудочно-кишечные расстройства из-за положения ног младенца и гримасы во время приступа плача. Ниже приводится краткий обзор желудочно-кишечных факторов: Gastrointestinal disturbances due to the position of the infant's legs and grimacing during a crying episode may be implicated in colic. Below is a brief overview of gastrointestinal factors:

Неправильные способы кормления, такие как кормление из бутылочки, кормление в горизонтальном положении и отсутствие отрыжки после кормления, рассматриваются как причинные факторы. Было установлено, что грудное вскармливание в первые шесть месяцев представляет собой защитный фактор. Риск младенческой колики был в 1,86 раза выше среди младенцев, не вскармливаемых грудью (Saavedra MA, Dacosta JS, Garcias G, Horta BL, Tomasi E, Mendoca R. Infantile colic incidence and associated risk factors: a cohort study. Pediatr (Rio J) 2003; 79(2): 115-122). Incorrect feeding practices such as bottle feeding, horizontal feeding and failure to burp after feeding have been implicated as causative factors. Breastfeeding in the first six months has been found to be a protective factor. The risk of infantile colic was 1.86 times higher among non-breastfed infants (Saavedra MA, Dacosta JS, Garcias G, Horta BL, Tomasi E, Mendoca R. Infantile colic incidence and associated risk factors: a cohort study. Pediatr (Rio J) 2003;79(2):115-122).

В настоящее время не существует полного излечения от колик. Текущая парадигма лечения колик состоит из фармакологических и/или нефармакологических способов, обеспечивающих в лучшем случае уменьшение симптомов. Типичные терапевтические вмешательства при коликах, предлагаемые родителям, делятся на четыре категории, включая диетические, физические, поведенческие и фармакологические. Диетические манипуляции включают профессиональные советы по различным способам кормления или применению гипоаллергенного молока, смесей без содержания сои или лактозы, пищевых добавок, таких как различные пробиотики и пребиотики, а также раннее введение твердой пищи. There is currently no complete cure for colic. The current treatment paradigm for colic consists of pharmacological and/or non-pharmacological options that, at best, provide symptomatic relief. Typical therapeutic interventions for colic offered to parents fall into four categories, including dietary, physical, behavioral, and pharmacological. Dietary interventions include professional advice on different feeding methods or the use of hypoallergenic milk, soy-free or lactose-free formulas, nutritional supplements such as various probiotics and prebiotics, and the early introduction of solid foods.

Безрецептурный лекарственный препарат для лечения колик в основном включает введение симетикона или диметилполисилоксана, неабсорбируемого, отпускаемого без рецепта препарата, который уменьшает размер пузырьков кишечного газа. Симетикон имеет безопасный профиль, и его часто рекомендуют, несмотря на результаты нескольких исследований, продемонстрировавших, что эффективность симетикона при младенческой колике не лучше, чем у плацебо. Over-the-counter medication to treat colic generally involves administering simethicone or dimethylpolysiloxane, a non-absorbable, over-the-counter drug that reduces the size of intestinal gas bubbles. Simethicone has a safe profile and is often recommended despite the results of several studies demonstrating that simethicone's effectiveness for infant colic is no better than placebo.

Появлялись сообщения об изменении структуры микробиоты у младенцев с коликами, что побудило нескольких исследователей провести и опубликовать различные рандомизированные клинические контролируемые испытания (RCT), в которых оценивали способность, например, Lactobacillus reuteri DSM 17938 сокращать время плача у таких младенцев. Например, Savino et al (Pediatrics 2010; 126: e526-33) провели в 2010 г. RCT, чтобы проверить эффективность этого штамма при младенческой колике. Пятьдесят младенцев с коликами, находившихся исключительно на грудном вскармливании и диагностированных в соответствии с модифицированными критериями Весселя, были случайным образом распределены для получения в течение 21-го дня либо L. reuteri DSM 17938 (108 колониеобразующих единиц), либо плацебо ежедневно. По опросникам родителей отслеживали ежедневное время плача и побочные эффекты. 46 младенцев (группа L. reuteri: 25; группа плацебо: 21) завершили испытание. Ежедневное время плача в минутах/день (медиана) составляло 370 против 300 в день 0 и 35,0 против 90,0 (p = 0,022) на день 21. There have been reports of altered microbiota structure in colicky infants, prompting several researchers to conduct and publish various randomized clinical controlled trials (RCTs) that assessed the ability of, for example, Lactobacillus reuteri DSM 17938 to reduce crying time in these infants. For example, Savino et al (Pediatrics 2010;126:e526-33) conducted an RCT in 2010 to test the effectiveness of this strain for infantile colic. Fifty exclusively breastfed colicky infants diagnosed according to modified Wessel criteria were randomly assigned to receive either L. reuteri DSM 17938 (10 8 colony-forming units) or placebo daily for 21 days. Parent questionnaires tracked daily crying time and side effects. 46 infants (L. reuteri group: 25; placebo group: 21) completed the trial. Daily crying time in minutes/day (median) was 370 vs. 300 on day 0 and 35.0 vs. 90.0 (p = 0.022) on day 21.

В 2013 году Szajewska и др. (J Pediatr 2013; 162: 257-62) опубликовали RCT с аналогичным дизайном с участием 80 младенцев в возрасте <5 месяцев, указав, что процент ответивших на лечение был значительно выше в группе пробиотиков по сравнению с плацебо. Минуты в день (медиана) составили 180 против 180 на 7 день, 75 против 128 на 14 день и 52 против 120 (p<0,05) на 21 день. Также было проведено несколько других исследований, показавших эффект L. reuteri DSM 17938 у младенцев с коликами, который заключался в значительном сокращении времени плача у младенцев, находившихся на грудном вскармливании. Однако существует потребность в еще более эффективных вмешательствах для снижения более высокой частоты крика у детей с коликами, в том числе у детей, находящихся на искусственном вскармливании. In 2013, Szajewska et al (J Pediatr 2013; 162:257-62) published an RCT with a similar design in 80 infants <5 months of age, indicating that the response rate was significantly higher in the probiotic group compared to placebo . Minutes per day (median) were 180 vs. 180 on day 7, 75 vs. 128 on day 14, and 52 vs. 120 (p<0.05) on day 21. There have also been several other studies showing the effect of L. reuteri DSM 17938 on colicky infants, which was a significant reduction in crying time in breastfed infants. However, there is a need for even more effective interventions to reduce higher crying rates in colicky infants, including formula-fed infants.

Следовательно, в настоящее время существует потребность в новых (и предпочтительно улучшенных) безопасных и эффективных соединениях, композициях и способах, которые окажутся полезными для лечения колик у младенцев. Композиции и способы по настоящему изобретению отвечают этой потребности, обеспечивая продукты, которые могут безопасно и эффективно предотвращать и лечить колики (или симптомы, связанные с коликами) у младенцев. Accordingly, there is currently a need for new (and preferably improved) safe and effective compounds, compositions and methods that will be useful for treating colic in infants. The compositions and methods of the present invention meet this need by providing products that can safely and effectively prevent and treat colic (or symptoms associated with colic) in infants.

Другие цели и преимущества станут более очевидными из следующего раскрытия. Other purposes and advantages will become more apparent from the following disclosure.

Раскрытие изобретения Disclosure of the Invention

Незрелость гормонов новорожденных считается основным фактором ранних проблем развития моторики кишечника и, таким образом, вызывает боль и плач у младенца, например, при младенческой колике. Мелатонин - это гормон, который обладает способностью поддерживать биологические ритмы и оказывает важное влияние на многие функции человека и животных. Серотонин, тоже нейромедиатор, который может быть получен из аминокислоты триптофана, представляет собой предшественника мелатонина. Hormonal immaturity in the newborn is considered a major factor in early intestinal motility problems and thus causes pain and crying in the infant, such as in infantile colic. Melatonin is a hormone that has the ability to maintain biological rhythms and has an important effect on many functions in humans and animals. Serotonin, also a neurotransmitter that can be derived from the amino acid tryptophan, is a precursor to melatonin.

Мелатонин - нейротрансмиттер, который ранее считался секретируемым преимущественно шишковидной железой. Однако существуют внепинеальные участки продукции мелатонина, такие как сетчатка и желудочно-кишечный тракт. Melatonin is a neurotransmitter that was previously thought to be secreted primarily by the pineal gland. However, there are extrapineal sites of melatonin production, such as the retina and the gastrointestinal tract.

Синхронизация продукции с различными циркадными ритмами и последующее высвобождение серотонина и мелатонина у младенцев потенциально важна для предотвращения нарушений моторики кишечника и боли, такой как младенческая колика (IC). Synchronization of production with different circadian rhythms and subsequent release of serotonin and melatonin in infants is potentially important for the prevention of intestinal motility disorders and pain such as infantile colic (IC).

Серотонин увеличивает сокращение гладких мышц кишечника, а мелатонин расслабляет гладкие мышцы кишечника. Пики концентрации серотонина могут вызвать спазмы кишечника, если не уравновешиваются другими агентами, из которых мелатонин представляет собой важный агент. И серотонин, и мелатонин имеют циркадные ритмы. В то время как серотонин вырабатывается и циркадные ритмы серотонина развиваются при рождении ребенка, выработка эндогенного мелатонина и циркадный ритм мелатонина у многих младенцев не готовы начаться до 3-го месяца жизни. Это время совпадает со временем нормального исчезновения младенческой колики. Serotonin increases the contraction of intestinal smooth muscle, and melatonin relaxes intestinal smooth muscle. Peaks in serotonin concentrations can cause intestinal spasms if not balanced by other agents, of which melatonin is an important agent. Both serotonin and melatonin have circadian rhythms. While serotonin is produced and the serotonin circadian rhythm develops at birth, endogenous melatonin production and the melatonin circadian rhythm in many infants are not ready to begin until the 3rd month of life. This time coincides with the normal disappearance of infant colic.

Можно сказать, что младенческая колика - это состояние мелатониновой недостаточности. Поэтому было предложено давать экзогенный мелатонин младенцам с IC, но многие врачи и родители неохотно дают гормоны младенцам.We can say that infant colic is a condition of melatonin deficiency. Therefore, it has been proposed to give exogenous melatonin to infants with IC, but many clinicians and parents are reluctant to give hormones to infants.

По оценкам, среди всех новорожденных детей распространенность ИЦ составляет от 5% до 25%, что во многих отношениях обременительно и дорого обходится обществу, родителям и самому младенцу. Among all newborn infants, the prevalence of IC is estimated to range from 5% to 25%, which is burdensome and costly in many ways to society, parents, and the infant.

Таким образом, хотя некоторые дети, по-видимому, способны вырабатывать и высвобождать необходимый мелатонин из пищи и/или кишечных бактерий и, следовательно, у них с меньшей вероятностью разовьется младенческая колика, есть много других, которые к этому не способны, и поэтому нуждаются в дополнительной поддержке для предотвращения или лечения IC. So while some babies appear to be able to produce and release the necessary melatonin from food and/or gut bacteria and are therefore less likely to develop infant colic, there are many others who are not able to do so and therefore need in additional support to prevent or treat IC.

Таким образом, существует потребность в поиске и разработке продуктов и способов для поддержки продукции и высвобождения мелатонина у детей, с риском развития IC или имеющих IC.Thus, there is a need to find and develop products and methods to support melatonin production and release in children at risk of developing IC or having IC.

Настоящее изобретение основано на открытии того, что можно отобрать бактерии, например, молочнокислые бактерии, которые способны продуцировать аденозин. Молочнокислые бактерии, продуцирующие аденозин, не описаны в данной области техники, и такие бактерии, например, можно применять для увеличения продукции арилалкиламино-N-ацетилтрансферазы (AANAT), скорость-лимитирующего фермента в синтезе мелатонина. Хотя фермент AANAT находится в шишковидной железе, он также вырабатывается во внепинеальных участках продукции мелатонина, например, в желудочно-кишечном тракте. Таким образом, увеличение продукции AANAT (например, за счет увеличения продукции аденозина) обеспечивает средства для увеличения продукции мелатонина или повышения уровня мелатонина в желудочно-кишечном тракте. Такие бактерии, таким образом, могут быть применены для лечения или предупреждения младенческой колики или других заболеваний, связанных или характеризующихся сниженным, низким или недостаточными продукцией или синтезом мелатонина.The present invention is based on the discovery that it is possible to select bacteria, for example lactic acid bacteria, which are capable of producing adenosine. Lactic acid bacteria that produce adenosine are not described in the art, and such bacteria, for example, can be used to increase the production of arylalkyl amino-N-acetyltransferase (AANAT), the rate-limiting enzyme in melatonin synthesis. Although the AANAT enzyme is located in the pineal gland, it is also produced in extrapineal melatonin production sites, such as the gastrointestinal tract. Thus, increasing AANAT production (eg, by increasing adenosine production) provides a means to increase melatonin production or increase melatonin levels in the gastrointestinal tract. Such bacteria may thus be useful for the treatment or prevention of infant colic or other diseases associated with or characterized by reduced, low or deficient melatonin production or synthesis.

Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает бактериальный штамм, например, штамм молочнокислых бактерий, который способен продуцировать или индуцировать продукцию аденозина, для применения в продукции аденозина (например, для увеличения уровней аденозина или увеличения или стимулирования продукции аденозина) у субъекта, или для применения в продукции мелатонина (например, для повышения уровня мелатонина или увеличения или стимулирования продукции мелатонина) у субъекта. Thus, the present invention provides a bacterial strain, for example, a strain of lactic acid bacteria, that is capable of producing or inducing the production of adenosine, for use in the production of adenosine (for example, to increase adenosine levels or increase or stimulate the production of adenosine) in a subject, or for use in a product melatonin (eg, to increase melatonin levels or increase or stimulate melatonin production) in a subject.

Настоящее изобретение также относится к способу продуцирования аденозина или мелатонина (например, увеличения уровней аденозина или мелатонина или увеличения или стимулирования продукции аденозина или мелатонина) у субъекта, указанный способ включающий этап введения указанному субъекту эффективного количества бактериального штамма, например, штамма молочнокислых бактерий, который способен продуцировать или индуцировать продукцию аденозина.The present invention also provides a method for producing adenosine or melatonin (e.g., increasing levels of adenosine or melatonin or increasing or stimulating production of adenosine or melatonin) in a subject, said method comprising the step of administering to said subject an effective amount of a bacterial strain, e.g., a strain of lactic acid bacteria, which is capable of produce or induce the production of adenosine.

Настоящее изобретение также обеспечивает применение бактериального штамма, например, штамма молочнокислых бактерий, который способен продуцировать или индуцировать продуцирование аденозина, при производстве лекарственного средства или композиции для применения в продукции аденозина или мелатонина (например, для повышения уровня аденозина или мелатонина, или увеличения или стимулирования продукции аденозина или мелатонина) в субъекте.The present invention also provides the use of a bacterial strain, for example a strain of lactic acid bacteria, that is capable of producing or inducing the production of adenosine, in the manufacture of a medicament or composition for use in the production of adenosine or melatonin (for example, to increase the level of adenosine or melatonin, or to increase or stimulate the production adenosine or melatonin) in the subject.

В более общем плане настоящее изобретение также обеспечивает бактерии, например, молочнокислые бактерии, которые способны продуцировать или индуцировать продукцию мелатонина. Таким образом, такие бактерии можно применять для продукции мелатонина, например, для увеличения продукции или уровней мелатонина у субъекта.More generally, the present invention also provides bacteria, for example lactic acid bacteria, which are capable of producing or inducing the production of melatonin. Thus, such bacteria can be used to produce melatonin, for example, to increase melatonin production or levels in a subject.

Таким образом, в одном аспекте настоящее изобретение обеспечивает штамм молочнокислых бактерий, который способен продуцировать или индуцировать продукцию мелатонина, для применения в продукции мелатонина (например, для повышения уровней мелатонина или увеличения или стимулирования продукции мелатонина) у субъекта.Thus, in one aspect, the present invention provides a strain of lactic acid bacteria that is capable of producing or inducing melatonin production, for use in melatonin production (eg, to increase melatonin levels or increase or stimulate melatonin production) in a subject.

В другом аспекте настоящее изобретение обеспечивает способ получения мелатонина (например, повышение уровней мелатонина или увеличение или стимулирование продукции мелатонина) у субъекта, причем указанный способ включает стадию введения эффективного количества штамма молочнокислых бактерий, который способен продуцировать или индуцировать продукцию мелатонина, указанному субъекту.In another aspect, the present invention provides a method of producing melatonin (e.g., increasing melatonin levels or increasing or stimulating melatonin production) in a subject, the method comprising the step of administering an effective amount of a strain of lactic acid bacteria that is capable of producing or inducing melatonin production to the subject.

В другом аспекте настоящее изобретение обеспечивает применение штамма молочнокислых бактерий, который способен продуцировать или индуцировать продукцию мелатонина, при производстве лекарственного средства или композиции для применения при продукции мелатонина (например, для повышения уровня мелатонина или увеличения или стимулирования продукции мелатонина) у субъекта. In another aspect, the present invention provides the use of a strain of lactic acid bacteria that is capable of producing or inducing melatonin production in the manufacture of a medicament or composition for use in melatonin production (eg, for increasing melatonin levels or increasing or stimulating melatonin production) in a subject.

Как обсуждалось выше, такие штаммы можно применять при лечении или предупреждении младенческой колики или других заболеваний, связанных или характеризующихся сниженной, низкой или недостаточной выработкой или синтезом или уровнями мелатонина.As discussed above, such strains can be used in the treatment or prevention of infantile colic or other diseases associated with or characterized by reduced, low or insufficient production or synthesis or levels of melatonin.

Таким образом, изобретение также относится к штамму молочнокислых бактерий, который способен продуцировать или индуцировать продукцию мелатонина, для применения в лечении или предупреждении младенческой колики или других заболеваний, связанных или характеризующихся сниженным, низким или недостаточным продуцированием или синтезом или уровнями мелатонина у субъекта. Thus, the invention also relates to a strain of lactic acid bacteria that is capable of producing or inducing the production of melatonin, for use in the treatment or prevention of infantile colic or other diseases associated with or characterized by reduced, low or insufficient production or synthesis or levels of melatonin in a subject.

В другом аспекте, настоящее изобретение обеспечивает способ лечения или предупреждения младенческой колики, или другого заболевания, связанного или характеризующегося сниженным, низким или недостаточным продуцированием или синтезом или уровнями мелатонина, у субъекта, указанный способ, включающий стадию введения эффективного количества штамма молочнокислых бактерий, который способен производить или индуцировать продукцию мелатонина указанному субъекту.In another aspect, the present invention provides a method of treating or preventing infantile colic, or other disease associated with or characterized by reduced, low or deficient melatonin production or synthesis or levels, in a subject, said method comprising the step of administering an effective amount of a strain of lactic acid bacteria that is capable of produce or induce the production of melatonin in the specified subject.

В другом аспекте, настоящее изобретение обеспечивает применение штамма молочнокислых бактерий, который способен производить или индуцировать продукцию мелатонина, при производстве лекарственного средства или композиции для применения в лечении или предупреждении младенческой колики, или другого заболевания, связанного или характеризующегося сниженной, низкой или недостаточной продукцией или синтезом или уровнями мелатонина, у субъекта. In another aspect, the present invention provides the use of a strain of lactic acid bacteria that is capable of producing or inducing the production of melatonin in the manufacture of a medicament or composition for use in the treatment or prevention of infantile colic, or other disease associated with or characterized by reduced, low or insufficient production or synthesis or melatonin levels in the subject.

Такие штаммы могут быть способны продуцировать или индуцировать продукцию аденозина и тем самым продуцировать или индуцировать продукцию (например, продукцию на последующих стадиях метаболического пути) мелатонина, как описано в другом месте в настоящем документе. Such strains may be capable of producing or inducing the production of adenosine and thereby producing or inducing the production (eg, production downstream of the metabolic pathway) of melatonin, as described elsewhere herein.

Другие объекты и преимущества настоящего изобретения станут очевидными для читателя, и предполагается, что эти объекты и преимущества находятся в пределах объема настоящего изобретения.Other objects and advantages of the present invention will become apparent to the reader, and it is intended that these objects and advantages fall within the scope of the present invention.

Краткое описание чертежей Brief description of drawings

Фиг. 1 представляет собой схему, показывающую путь продуцирования мелатонина.Fig. 1 is a diagram showing the pathway of melatonin production.

Фиг. 2 представляет собой схему, показывающую как бактерии, способные продуцировать аденозин по изобретению, влияют на путь продуцирования мелатонина.Fig. 2 is a diagram showing how bacteria capable of producing adenosine according to the invention affect the melatonin production pathway.

Фиг. 3 показывает измерение активности 5'-нуклеотидазы в супернатанте бактериальных клеток L reuteri. Fig. 3 shows the measurement of 5'-nucleotidase activity in the supernatant of L reuteri bacterial cells.

Фиг. 4 показывает продукцию мелатонина на модели кишечного энтероида путем добавления супернатанта бактериальных клеток L reuteri.Fig. 4 shows the production of melatonin in an intestinal enteroid model by adding supernatant of L reuteri bacterial cells.

Фиг. 5A показывает измерение активности 5'-нуклеотидазы в супернатанте бактериальных клеток L.reuteri DSM 33198 по сравнению с бактериальными клетками DSM 17938. Фиг. 5B показывает измерение активности 5'-нуклеотидазы в супернатанте бактериальных клеток различных бактериальных клеток L.reuteri по сравнению с бактериальными клетками DSM 17938.Fig. 5A shows measurement of 5'-nucleotidase activity in the supernatant of L. reuteri DSM 33198 bacterial cells compared to DSM 17938 bacterial cells. FIG. 5B shows measurement of 5'-nucleotidase activity in bacterial cell supernatant of various L. reuteri bacterial cells compared to DSM 17938 bacterial cells.

Осуществление изобретения и его предпочтительные воплощенияCarrying out the invention and its preferred embodiments

Таким образом, как указано выше, настоящее изобретение обеспечивает штаммы бактерий, например, штаммы молочнокислых бактерий, которые способны продуцировать, стимулировать, индуцировать или поддерживать продукцию мелатонина, например, для повышения уровня мелатонина, особенно в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ). Такие штаммы могут сами производить мелатонин, например, секретировать мелатонин и, таким образом, напрямую обеспечивать или производить мелатонин. Thus, as stated above, the present invention provides strains of bacteria, for example strains of lactic acid bacteria, which are capable of producing, stimulating, inducing or maintaining melatonin production, for example, to increase melatonin levels, especially in the gastrointestinal tract (GIT). Such strains may themselves produce melatonin, for example, secrete melatonin and thus directly provide or produce melatonin.

Однако также предлагаются штаммы, которые косвенно приводят к выработке мелатонина, например, путем продуцирования, стимуляции или индукции продукции компонента, находящегося на предыдущих стадиях пути синтеза мелатонина (или предшественника мелатонина) и тем самым поддерживают или повышают продукцию мелатонина. В качестве предпочтительного примера можно привести продукцию или индукцию арилалкиламино-N-ацетилтрансферазы (AANAT), которая представляет собой фермент, ограничивающий скорость превращения серотонина в N-ацетилсеротонин, который, в свою очередь, превращается в мелатонин.However, strains are also provided that indirectly lead to the production of melatonin, for example, by producing, stimulating or inducing the production of a component found in previous stages of the melatonin synthesis pathway (or a melatonin precursor) and thereby maintaining or increasing melatonin production. A preferred example is the production or induction of arylalkyl amino-N-acetyltransferase (AANAT), which is a rate-limiting enzyme in the conversion of serotonin to N-acetylserotonin, which in turn is converted to melatonin.

Как указано выше, еще один особенно предпочтительный штамм молочнокислых бактерий - это штамм, который может продуцировать или индуцировать продукцию аденозина у субъекта, особенно в желудочно-кишечном (GI) тракте. Такой аденозин может воздействовать на соответствующие аденозинозиновые рецепторы клеточной поверхности (например, рецепторы A2A, рецепторы A2B, A3 или рецепторы A4, предпочтительно, рецепторы A2A) и приводить к продукции повышенных уровней внутриклеточного цАМФ. Известно, что A2A и другие рецепторы аденозина присутствуют в клетках желудочно-кишечного тракта. Внутриклеточный цАМФ, в свою очередь, участвует в продукции AANAT (смотри фиг. 2). Таким образом, повышенные уровни внутриклеточного цАМФ могут приводить к увеличению уровней AANAT и, следовательно, к увеличению уровней мелатонина. Аденозин, таким образом, предпочтительно должен поступать внеклеточно, чтобы иметь возможность связываться с аденозиновыми рецепторами на поверхности клетки. С этой целью аденозин может продуцироваться в бактериальных клетках и выводиться из клетки (или секретироваться). В качестве варианта, аденозин может продуцироваться внеклеточно, например, на поверхности бактериальных клеток или в супернатанте. Такую внеклеточную продукцию может быть, например, удобно осуществлять за счет присутствия заякоренного в клеточной стенке (или на поверхности клетки) фермента 5'-нуклеотидазы (или фермента экто-5'-нуклеотидазы), который может превращать соответствующий субстрат в аденозин. Такая внеклеточная продукция в равной степени может происходить в результате присутствия фермента 5'-нуклеотидазы (или фермента экто-5'-нуклеотидазы) как в клеточном супернатанте, так и во внеклеточном пространстве. Как показано в данном документе, бактериальные штаммы могут обеспечивать, продуцировать или высвобождать такой фермент 5'-нуклеотидазу (или фермент экто-5'-нуклеотидазу) в клеточный супернатант или во внеклеточное пространство, где он затем может преобразовывать соответствующий субстрат в аденозин. Подходящие субстраты включают АМФ.As stated above, another particularly preferred strain of lactic acid bacteria is one that can produce or induce the production of adenosine in a subject, especially in the gastrointestinal (GI) tract. Such adenosine can act on the corresponding cell surface adenosinosine receptors (eg, A2A receptors, A2B receptors, A3 receptors or A4 receptors, preferably A2A receptors) and lead to the production of increased levels of intracellular cAMP. A2A and other adenosine receptors are known to be present in cells of the gastrointestinal tract. Intracellular cAMP, in turn, is involved in the production of AANAT (see Fig. 2). Thus, increased intracellular cAMP levels may lead to increased AANAT levels and therefore increased melatonin levels. Adenosine, therefore, must preferably be supplied extracellularly in order to be able to bind to adenosine receptors on the cell surface. For this purpose, adenosine can be produced in bacterial cells and removed from the cell (or secreted). Alternatively, adenosine may be produced extracellularly, for example on the surface of bacterial cells or in the supernatant. Such extracellular production may, for example, be conveniently accomplished by the presence of a cell wall (or cell surface)-anchored 5'-nucleotidase enzyme (or ecto-5'-nucleotidase enzyme) which can convert the appropriate substrate to adenosine. Such extracellular production may equally result from the presence of the 5'-nucleotidase enzyme (or ecto-5'-nucleotidase enzyme) in both the cellular supernatant and the extracellular space. As shown herein, bacterial strains can provide, produce or release such a 5'-nucleotidase enzyme (or ecto-5'-nucleotidase enzyme) into the cellular supernatant or into the extracellular space, where it can then convert the corresponding substrate to adenosine. Suitable substrates include AMP.

Таким образом, когда бактериальные штаммы упоминаются в настоящем документе как способные продуцировать аденозин, то это означает, в том числе, прямую продукцию аденозина самими бактериальными клетками, а также продукцию аденозина бактериальными клетками посредством клеток, имеющих активный фермент 5'-нуклеотидазу (который, например, присутствует на поверхности бактериальной клетки или высвобождается в супернатант клетки или внеклеточное пространство) и, таким образом, превращает или способен превращать соответствующий субстрат, например, АМФ, в аденозин. Такой субстрат может присутствовать обычным образом, например, эндогенно в окружающей среде, или может быть обеспечен в бактериях, например, посредством экзогенных средств.Thus, when bacterial strains are referred to herein as being capable of producing adenosine, this means, inter alia, direct production of adenosine by the bacterial cells themselves, as well as production of adenosine by bacterial cells through cells having an active 5'-nucleotidase enzyme (which, for example , is present on the surface of the bacterial cell or is released into the cell supernatant or extracellular space) and thus converts or is capable of converting the corresponding substrate, for example, AMP, into adenosine. Such a substrate may be present in a conventional manner, for example endogenously in the environment, or may be provided in bacteria, for example through exogenous means.

Таким образом, такие штаммы могут приводить к повышению уровня мелатонина, например, по сравнению с уровнями, при которых такие штаммы отсутствуют. Thus, such strains may result in increased melatonin levels, for example, compared to levels at which such strains are absent.

Известно, что мелатонин вырабатывается в желудочно-кишечном тракте, и поэтому продукция или увеличение продукции в этой области должно быть физиологически эффективным. Предпочтительно, чтобы количество продуцируемого мелатонина было клинически или терапевтически значимым. Таким образом, штаммы по изобретению можно применять для лечения любого заболевания или состояния, связанного (или характеризующегося) сниженным или пониженным уровнем мелатонина, или связанного с (или характеризующегося) дефицитом мелатонина, или их можно применять для лечения любого заболевания или состояния, при котором повышенный уровень мелатонина может принести пользу. Специалистами в данной области техники легко распознают такие заболевания или состояния (и безусловно субъектов, страдающих такими заболеваниями или состояниями), которые будут, например, включать заболевания, состояния или субъектов с низким, сниженным, например, значительно сниженным (или ненормальным) уровнем мелатонина или дефицитом мелатонина, например, по сравнению с уровнями у нормального или здорового субъекта, например, с уровнями у нормального или здорового субъекта того же, эквивалентного или сопоставимого возраста. Предпочтительный пример такого заболевания представляет собой младенческую колику. Предпочтительные штаммы для таких терапевтических целей представляют собой штаммы, которые продуцируют мелатонин или аденозин. Melatonin is known to be produced in the gastrointestinal tract, and therefore production or increased production in this area should be physiologically effective. Preferably, the amount of melatonin produced is clinically or therapeutically significant. Thus, the strains of the invention can be used to treat any disease or condition associated with (or characterized by) reduced or reduced levels of melatonin, or associated with (or characterized by) melatonin deficiency, or they can be used to treat any disease or condition in which increased melatonin levels may benefit. Those skilled in the art will readily recognize such diseases or conditions (and certainly subjects suffering from such diseases or conditions) which will, for example, include diseases, conditions or subjects with low, reduced, for example, significantly reduced (or abnormal) levels of melatonin or melatonin deficiency, for example, compared with levels in a normal or healthy subject, for example, with levels in a normal or healthy subject of the same, equivalent or comparable age. A preferred example of such a disease is infantile colic. Preferred strains for such therapeutic purposes are strains that produce melatonin or adenosine.

Таким образом, в дополнительных аспектах изобретения обеспечивают штамм молочнокислых бактерий, который способен производить или индуцировать продукцию мелатонина, например, в силу того что указанный штамм способен продуцировать или индуцировать продукцию аденозина, или штамм молочнокислых бактерий, который способен продуцировать или индуцировать продукцию аденозина. Также обеспечивают терапевтическое применение таких штаммов. Предпочтительно, указанные штаммы содержат ген, кодирующий 5'-нуклеотидазу, или такие штаммы имеют активный фермент 5'-нуклеотидазы, например, для преобразования АМФ (или другого подходящего субстрата) в аденозин. Типичные уровни продукции аденозина или уровни активности 5'-нуклеотидазы или продукции мелатонина описаны в другом месте в настоящем документе. Thus, in additional aspects of the invention, a strain of lactic acid bacteria is provided that is capable of producing or inducing the production of melatonin, for example, because the strain is capable of producing or inducing the production of adenosine, or a strain of lactic acid bacteria that is capable of producing or inducing the production of adenosine. Therapeutic use of such strains is also provided. Preferably, said strains contain a gene encoding a 5'-nucleotidase, or such strains have an active 5'-nucleotidase enzyme, for example to convert AMP (or other suitable substrate) to adenosine. Typical levels of adenosine production or levels of 5'-nucleotidase activity or melatonin production are described elsewhere herein.

Предпочтительные штаммы по настоящему изобретению представляют собой штаммы L. reuteri, более предпочтительно штаммы L. reuteri DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848, DSM 32849 и/или DSM 33198 (подробные сведения о депозитариях этих штаммов представлены в другом месте настоящего документ) и такие штаммы, например, изолированные штаммы или биологически чистые культуры, или препараты таких штаммов, составляют дополнительные аспекты изобретения, как и композиции (например, фармацевтические или пищевые, например, пищевые добавки, или пробиотические композиции, например, с фармацевтически или пищевыми приемлемыми разбавителями и/или вспомогательными веществами), включающие указанные штаммы, или терапевтическое применение таких штаммов, например, как описано в другом месте в данном документе, в особенности, для лечения или профилактики младенческой колики (или других заболеваний, как описано в другом месте в данном документе). В некоторых воплощениях штамм DSM 17938 не применяют. Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает штаммы Lactobacillus reuteri DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848, DSM 32849 и/или DSM 33198 для применения в терапии, например, для лечения или предупреждения заболеваний, как описано в другом месте в настоящем документе. Настоящее изобретение дополнительно обеспечивает, например, штаммы Lactobacillus reuteri DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848, DSM 32849 и/или DSM33198 для применения в лечении или предупреждении младенческой колики.Preferred strains of the present invention are L. reuteri strains, more preferably L. reuteri strains DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848, DSM 32849 and/or DSM 33198 (details of the depositories of these strains are provided elsewhere herein) and such strains, for example, isolated strains or biologically pure cultures, or preparations of such strains, constitute additional aspects of the invention, as do compositions (for example, pharmaceutical or nutritional, for example, food additives, or probiotic compositions, for example, with pharmaceutically or nutritionally acceptable diluents and/ or excipients) comprising said strains, or the therapeutic use of such strains, for example as described elsewhere herein, particularly for the treatment or prevention of infant colic (or other diseases as described elsewhere herein). In some embodiments, strain DSM 17938 is not used. Thus, the present invention provides Lactobacillus reuteri strains DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848, DSM 32849 and/or DSM 33198 for therapeutic use, eg, for the treatment or prevention of diseases, as described elsewhere herein. The present invention further provides, for example, Lactobacillus reuteri strains DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848, DSM 32849 and/or DSM33198 for use in the treatment or prevention of infant colic.

Таким образом, еще один дополнительный аспект изобретения обеспечивает способ лечения или предупреждения младенческой колики, или других заболеваний, как описано в данном документе, у субъекта, причем указанный способ включает стадию введения эффективного количества штамма Lactobacillus reuteri DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848, DSM 32849 и/или DSM 33198 указанному субъекту.Thus, yet another additional aspect of the invention provides a method of treating or preventing infantile colic, or other diseases, as described herein, in a subject, which method includes the step of administering an effective amount of Lactobacillus reuteri strain DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848, DSM 32849 and/or DSM 33198 to the specified entity.

В другом аспекте, настоящее изобретение обеспечивает применение штаммов Lactobacillus reuteri DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848, DSM 32849 и/или DSM 33198 при производстве лекарственного средства или композиции для применения в лечении или профилактике младенческой колики, или другого заболевания как описано в другом месте в настоящем документе, у субъекта.In another aspect, the present invention provides the use of Lactobacillus reuteri strains DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848, DSM 32849 and/or DSM 33198 in the manufacture of a medicament or composition for use in the treatment or prevention of infant colic, or other disease as described elsewhere herein, from the subject.

Альтернативные и предпочтительные воплощения и признаки изобретения, как описаны в другом месте в настоящем документе, в равной степени применимы к способам лечения и применениям изобретения, описанным в настоящем документе и в других местах настоящего документа.Alternative and preferred embodiments and features of the invention, as described elsewhere herein, are equally applicable to the treatments and uses of the invention described herein and elsewhere herein.

Штаммы L. reuteri DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848, DSM 32849 и/или DSM 33198 были отобраны за их способность продуцировать аденозин, например, поскольку имели ген, кодирующий 5'-нуклеотидазу, и активный фермент 5'-нуклеотидазы, который может преобразовывать субстрат АМФ в аденозин, и подходит не только для повышения уровня аденозина (например, по сравнению с уровнями, в которых эта черта отсутствует), но также для повышения уровня мелатонина, например, путем увеличения уровня AANAT как описано в другом месте в настоящем документе. Штаммы содержат активный фермент 5'-нуклеотидазу, закрепленный в клеточной стенке, а также демонстрируют активность фермента 5'-нуклеотидазы в своих соответствующих супернатантах (см. фиг. 3 и фиг. 5 A/B). L. reuteri strains DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848, DSM 32849 and/or DSM 33198 were selected for their ability to produce adenosine, for example, because they had a gene encoding a 5'-nucleotidase and an active 5'-nucleotidase enzyme that can convert the substrate AMP to adenosine, and is suitable not only for increasing adenosine levels (for example, compared to levels in which this trait is absent), but also for increasing melatonin levels, for example, by increasing AANAT levels as described elsewhere herein . The strains contain active 5'-nucleotidase enzyme anchored in the cell wall and also exhibit 5'-nucleotidase enzyme activity in their respective supernatants (see Fig. 3 and Fig. 5 A/B).

Эти штаммы L. reuteri были разработаны (другими словами, модифицированы, адаптированы или генетически изменены) на основе природных штаммов, а также были отобраны по одному или нескольким другим улучшенным свойствам, таким как повышенная устойчивость к желчи или повышенная адгезия к поверхностям слизистой оболочки, например, к поверхности желудочно-кишечного тракта. Таким образом, DSM 32846 и DSM 32847 модифицировали так, чтобы они были более толерантными к желчным кислотам и, таким образом, например, они выживают в большем количестве в желудочно-кишечном тракте. DSM 32848 и DSM 32849 были модифицированы для лучшего адгезии к слизистой с целью улучшения колонизации в желудочно-кишечном тракте и, таким образом, улучшения функционирования, например, согласно настоящему изобретению. Штамм L. reuteri DSM 33198 также был модифицирован в ходе многоступенчатого процесса отбора, включая повторную процедуру сублимационной сушки, чтобы сделать его более толерантным и обеспечить более высокую выживаемость в процессе производства, чем его нативный изолят (родительский штамм). Таким образом, такие штаммы не соответствуют штаммам, встречающимся в природе, их принудительно генетически изменили, и они представляют собой ненативные штаммы. Отобрали все штаммы Lactobacillus reuteri DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848, DSM 32849 и DSM 33198. Предпочтительные штаммы представляют собой DSM 32846, DSM 32847, DSM 32849 или DSM 33198. Более предпочтительные штаммы представляют собой DSM 32846, DSM 32847 или DSM 33198.These strains of L. reuteri have been developed (in other words, modified, adapted or genetically altered) from natural strains, and have also been selected for one or more other improved properties, such as increased resistance to bile or increased adhesion to mucosal surfaces, e.g. , to the surface of the gastrointestinal tract. Thus, DSM 32846 and DSM 32847 have been modified to be more tolerant of bile acids and thus, for example, they survive in greater quantities in the gastrointestinal tract. DSM 32848 and DSM 32849 have been modified for better mucosal adhesion to improve colonization in the gastrointestinal tract and thus improve function, for example, according to the present invention. L. reuteri strain DSM 33198 has also been modified through a multi-step selection process, including a repeated freeze-drying procedure, to make it more tolerant and provide higher survival during production than its native isolate (parent strain). Thus, such strains do not correspond to strains found in nature, they have been forcibly genetically altered, and they are non-native strains. All Lactobacillus reuteri strains selected were DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848, DSM 32849 and DSM 33198. Preferred strains were DSM 32846, DSM 32847, DSM 32849 or DSM 33198. More preferred strains were DSM 32846, DSM 32 847 or DSM 33198.

В одном из воплощений штаммы Lactobacillus reuteri DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848 и/или DSM 32849 отбирают или применяют. Предпочтительные штаммы представляют собой DSM 32846, DSM 32847 или DSM 32849. Более предпочтительные штаммы представляют собой DSM 32846 или DSM 32847, например, DSM 32846 представляет собой предпочтительный штамм в некоторых воплощениях. В некоторых воплощениях, отбирают или применяют штамм DSM 33198.In one embodiment, Lactobacillus reuteri strains DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848 and/or DSM 32849 are selected or used. Preferred strains are DSM 32846, DSM 32847, or DSM 32849. More preferred strains are DSM 32846 or DSM 32847, for example, DSM 32846 is a preferred strain in some embodiments. In some embodiments, strain DSM 33198 is selected or used.

Настоящее изобретение обеспечивает применение бактериального штамма, например, штамма молочнокислых бактерий, который способен продуцировать аденозин или индуцировать продукцию аденозина (например, повышая уровни аденозина, или увеличивая или стимулируя продукцию аденозина), при производстве лекарственного средства или композиции для применения в продукции аденозина у субъекта.The present invention provides the use of a bacterial strain, e.g., a strain of lactic acid bacteria, that is capable of producing adenosine or inducing adenosine production (e.g., increasing adenosine levels, or increasing or stimulating adenosine production), in the manufacture of a medicament or composition for use in producing adenosine in a subject.

Такие способы и применения могут быть применены для лечения или профилактики младенческой колики или других заболеваний, как описано в другом месте в настоящем документе, например, синдрома раздраженного кишечника (IBS), нарушения сна или нейродегенеративных заболеваний или расстройств, например, болезни Альцгеймера или других видов деменции, например, других видов старческой деменции. Такие болезни также представляют собой примеры заболеваний, связанных с (или характеризующихся) дефицитом или снижением мелатонина, или которые могут получить пользу от повышенных или увеличенных уровней мелатонина.Such methods and uses may be used to treat or prevent infantile colic or other diseases as described elsewhere herein, such as irritable bowel syndrome (IBS), sleep disorders, or neurodegenerative diseases or disorders, such as Alzheimer's disease or other types of dementia, such as other types of senile dementia. Such diseases are also examples of diseases associated with (or characterized by) a deficiency or decrease in melatonin, or which may benefit from elevated or increased levels of melatonin.

Под моторикой желудочно-кишечного тракта понимают растяжение и сокращение мышц желудочно-кишечного тракта для передачи перевариваемой пищи. Синхронизированное сокращение этих мышц называется перистальтикой.Gastrointestinal motility refers to the stretching and contraction of the muscles of the gastrointestinal tract to transmit digested food. The synchronized contraction of these muscles is called peristalsis.

В желудочно-кишечном тракте действует множество выделяемых локально факторов, включая гормоны, которые регулируют моторику и секрецию. Моторику определяют движения пищеварительной системы и перемещение содержимого в ней. Когда нервы и/или мышцы в любой части пищеварительного тракта, двигательной функции желудочно-кишечного тракта, не функционируют с нормальной силой и координацией, то у человека развиваются симптомы, связанные с нарушением моторики.The gastrointestinal tract contains many locally released factors, including hormones that regulate motility and secretion. Motility is determined by the movements of the digestive system and the movement of contents in it. When nerves and/or muscles in any part of the digestive tract, the motor function of the gastrointestinal tract, do not function with normal strength and coordination, a person develops symptoms associated with dysmotility.

Было описано, что нарушения двигательной функции вызывают множество симптомов в различных областях кишечника, например, как у субъектов с младенческой коликой.Motility disorders have been described to cause a variety of symptoms in different areas of the intestine, such as in subjects with infantile colic.

Младенческая колика - это термин, применяемый для описания младенцев, которые чрезмерно плачут без видимой причины в течение первых трех месяцев жизни. Колики представляют собой одну из самых мучительных проблем младенчества. Это неприятно для младенца, родителей и медицинского работника. Причина колик до конца не выяснена. Infant colic is a term used to describe babies who cry excessively for no apparent reason during the first three months of life. Colic is one of the most distressing problems of infancy. This is unpleasant for the baby, the parents, and the health care provider. The cause of colic is not fully understood.

Незрелость гормонов новорожденных считается основным фактором ранних проблем развития моторики кишечника и из-за нее возникает также боль и плач у младенца, например, при младенческой колике.Hormonal immaturity in newborns is considered a major factor in early developmental problems with intestinal motility and is also responsible for pain and crying in the infant, for example, with infant colic.

Мелатонин представляет собой гормон, который обладает способностью поддерживать биологические ритмы и оказывает важное влияние на многие функции у людей и животных. Гормон влияет на моторику желудочно-кишечного тракта с помощью селективных рецепторов (рецепторов мелатонина), экспрессируемых в гладких мышцах и клетках миентерального сплетения желудочно-кишечного тракта. Циклическая генерация электрического тока представляет собой основной механизм сокращения гладких мышц желудочно-кишечного тракта. Миоэлектрическая активность желудочно-кишечного тракта состоит из двух видов электрических потенциалов: медленной волны и спайковой активности, организованной в миоэлектрическом мигрирующем комплексе.Melatonin is a hormone that has the ability to maintain biological rhythms and has important effects on many functions in humans and animals. The hormone influences gastrointestinal motility through selective receptors (melatonin receptors) expressed in smooth muscle and myenteric plexus cells of the gastrointestinal tract. Cyclic generation of electrical current is the main mechanism of contraction of smooth muscles of the gastrointestinal tract. The myoelectric activity of the gastrointestinal tract consists of two types of electrical potentials: slow wave and spike activity organized in the myoelectric migratory complex.

Серотонин - это предшественник мелатонина, который сам представляет собой нейромедиатор и который может быть получен из аминокислоты триптофана.Serotonin is a precursor to melatonin, which is itself a neurotransmitter and can be derived from the amino acid tryptophan.

Было показано, что мелатонин частично блокирует вызванное серотонином уменьшение перемещения пищи. Эта система, уравновешивающая мелатонин и серотонин, регулирует деятельность кишечника. Melatonin has been shown to partially block the serotonin-induced reduction in food movement. This system, which balances melatonin and serotonin, regulates bowel activity.

Кроме того, функциональная и сбалансированная система мелатонин-серотонин влияет на аппетит и пищеварительные процессы посредством эндокринных, а также паракринных эффектов, как в мозге, так и в желудочно-кишечном тракте.In addition, a functional and balanced melatonin-serotonin system influences appetite and digestive processes through endocrine as well as paracrine effects in both the brain and gastrointestinal tract.

Действие двух гормонов, по-видимому, имеет противоположный эффект на моторику, и конечные эффекты зависят от дозы. Также известно, что мелатонин и серотонин участвуют в процессах гиперчувствительности и проведении боли.The two hormones appear to have opposing effects on motility, and the final effects are dose dependent. Melatonin and serotonin are also known to be involved in hypersensitivity processes and pain management.

Мелатонин, также известный как N-ацетил-5-метокситриптамин, представляет собой гормон и нейромедиатор, который, как ранее считалось, секретируется преимущественно шишковидной железой. Но есть важные внепинеальные участки продукции мелатонина, такие как сетчатка и желудочно-кишечный тракт. В настоящее время появились сообщения, показывающие, что в желудочно-кишечном тракте по меньшей мере в 400 раз больше мелатонина, чем в шишковидной железе. Циркадные колебания желудочно-кишечного мелатонина, по-видимому, контролируются не освещенностью (как шишковидная железа), а приемом пищи и составом пищи.Melatonin, also known as N-acetyl-5-methoxytryptamine, is a hormone and neurotransmitter previously thought to be secreted primarily by the pineal gland. But there are important extrapineal sites of melatonin production, such as the retina and the gastrointestinal tract. There are now reports showing that the gastrointestinal tract contains at least 400 times more melatonin than the pineal gland. Circadian fluctuations of gastrointestinal melatonin appear to be controlled not by light (like the pineal gland), but by food intake and food composition.

Синхронизация между продукцией и различными циркадными ритмами и последующим высвобождением серотонина и мелатонина у маленьких детей важна для предотвращения нарушений моторики кишечника и боли, такой как младенческая колика (IC).Synchronization between production and the various circadian rhythms and subsequent release of serotonin and melatonin in young children is important to prevent intestinal motility disorders and pain such as infantile colic (IC).

Серотонин увеличивает сокращение гладких мышц кишечника, а мелатонин расслабляет гладкие мышцы кишечника. Пики концентрации серотонина могут вызвать спазмы кишечника, если не уравновешиваются другими агентами, среди которых очень важен мелатонин. И серотонин, и мелатонин имеют циркадные ритмы. Хотя серотонин вырабатывается и циркадные ритмы серотонина развиваются при рождении младенца, выработка эндогенного мелатонина и циркадный ритм мелатонина у многих младенцев не готовы начаться до 3-го месяца жизни. Это время совпадает со временем исчезновения младенческой колики в норме. Было показано, что у младенцев, страдающих коликами, уровень мелатонина по утрам низкий, тогда как у младенцев, не страдающих коликами, он высокий (Cengiz et al, 2015, Turkish journal of family medicine and primary care; 9 (1)/10-15). Такие младенцы (например, младенцы с формами младенческой колики, ассоциированными с дефицитом мелатонина или баланса мелатонина, например, дефицитом уровня мелатонина по утрам, например, в или до 6 утра, 8 утра, 10 утра или 12 дня) представляют собой примеры субъектов, которых можно лечить с применением настоящего изобретения.Serotonin increases the contraction of intestinal smooth muscle, and melatonin relaxes intestinal smooth muscle. Peaks in serotonin concentrations can cause intestinal spasms if not balanced by other agents, of which melatonin is very important. Both serotonin and melatonin have circadian rhythms. Although serotonin is produced and the serotonin circadian rhythm develops at birth, endogenous melatonin production and the melatonin circadian rhythm in many infants are not ready to begin until the 3rd month of life. This time coincides with the normal disappearance of infant colic. Colicky infants have been shown to have low morning melatonin levels, while non-colicky infants have high morning melatonin levels (Cengiz et al, 2015, Turkish journal of family medicine and primary care; 9 (1)/10- 15). Such infants (eg, infants with forms of infantile colic associated with a deficiency of melatonin or melatonin balance, e.g., deficient melatonin levels in the morning, e.g., at or before 6 a.m., 8 a.m., 10 a.m., or 12 p.m.) are examples of subjects who can be treated using the present invention.

Таким образом, хотя некоторые дети, по-видимому, способны вырабатывать и высвобождать необходимый мелатонин эндогенно, из пищи и/или кишечных бактерий и, следовательно, у них с меньшей вероятностью разовьется младенческая колика, существуют много других детей, у которых этого не происходит, и поэтому они нуждаются в дополнительной поддержке для предотвращения или лечения IC. Такие младенцы (например, младенцы с дефицитом мелатонина, вызванного, например, не полностью развитым кишечным микробиомом, или младенцы, страдающие от проблем с питанием или проблем с кормлением) также представляют собой примеры субъектов, которых можно лечить с помощью настоящего изобретения.Thus, although some infants appear to be able to produce and release the necessary melatonin endogenously, from food and/or gut bacteria, and are therefore less likely to develop infantile colic, there are many other infants who do not. and therefore they need additional support to prevent or treat IC. Such infants (eg, infants with melatonin deficiency caused by, for example, an incompletely developed gut microbiome, or infants suffering from nutritional problems or feeding problems) are also examples of subjects who can be treated with the present invention.

Можно сказать, что младенческая колика - это состояние мелатониновой недостаточности. Это особенно важно для детей, находящихся в стрессовых ситуациях, или для детей, которые менее способны справляться со стрессом, например, для детей, рожденных до полного срока гестации или с не полностью функциональным пищевым метаболизмом и т.д. Такие младенцы (например, младенцы с дефицитом мелатонина, рожденные до полного срока беременности, путем кесарева сечения или без полностью функционального пищевого метаболизма) также представляют собой примеры субъектов, которых можно лечить с применением настоящего изобретения.We can say that infant colic is a condition of melatonin deficiency. This is especially important for children in stressful situations or for children who are less able to cope with stress, for example, for children born before full gestational age or with not fully functional nutritional metabolism, etc. Such infants (eg, melatonin-deficient infants born before full gestation, by cesarean section, or without fully functional nutritional metabolism) are also examples of subjects that can be treated using the present invention.

Другой пример состояния, связанного с балансом функции мелатонина, - это синдром раздраженного кишечника (СРК), который представляет собой распространенное заболевание, характеризующееся повторяющейся болью в животе или дискомфортом в сочетании с нарушением ритма опорожнения кишечника при отсутствии идентифицируемых причин. Предполагается, что мелатонин оказывает положительное влияние на восприятие боли и ритма опорожнения кишечника (Siah KTH et al, 2014, World J Gastroenterol; 20 (10): 2492-2498). Таким образом, субъекты, страдающие СРК, в особенности, формами СРК, связанными с дефицитом мелатонина или нарушением баланса мелатонина, также представляют собой примеры субъектов, которых можно лечить с применением настоящего изобретения.Another example of a condition related to the balance of melatonin function is irritable bowel syndrome (IBS), which is a common condition characterized by recurring abdominal pain or discomfort coupled with irregular bowel movements in the absence of an identifiable cause. Melatonin has been suggested to have a positive effect on pain perception and bowel rhythm (Siah KTH et al, 2014, World J Gastroenterol; 20 (10): 2492-2498). Thus, subjects suffering from IBS, particularly forms of IBS associated with melatonin deficiency or melatonin imbalance, are also examples of subjects who can be treated using the present invention.

Дефицит мелатонина в основном исследовали в шишковидной железе, кровотоке, слюне, спинномозговой жидкости и, путем измерения содержания метаболита 6-сульфатоксимелатонина, в моче.Melatonin deficiency has mainly been studied in the pineal gland, bloodstream, saliva, cerebrospinal fluid and, by measuring the metabolite 6-sulfatoxymelatonin, in urine.

В кишечнике более 20 типов энтероэндокринных клеток, что делает его самым большим эндокринным органом в организме человека. Энтерохромафинные клетки (ЭК) представляют собой тип энтероэндокринных и нейроэндокринных клеток. Они располагаются рядом с эпителием, выстилающим просвет пищеварительного тракта, и играют решающую роль в регуляции желудочно-кишечного тракта, особенно, перистальтики кишечника и секреции. Клетки ЭК модулируют передачу сигналов нейронов в кишечной нервной системе (ENS) посредством секреции нейромедиатора серотонина и других пептидов, они дополнительно экспрессируют аденозиновые рецепторы и обладают активным синтезом мелатонина.The intestine contains more than 20 types of enteroendocrine cells, making it the largest endocrine organ in the human body. Enterochromaffin cells (ECs) are a type of enteroendocrine and neuroendocrine cells. They are located next to the epithelium lining the lumen of the digestive tract and play a crucial role in the regulation of the gastrointestinal tract, especially intestinal motility and secretion. EC cells modulate neuronal signaling in the enteric nervous system (ENS) through the secretion of the neurotransmitter serotonin and other peptides, they additionally express adenosine receptors and have active melatonin synthesis.

Нарушение сна - это один из распространенных признаков недостаточной передачи сигналов мелатонина, а мелатонин представляет собой одну из самых популярных натуральных добавок для здоровья в наше время. Мелатонин часто называют «гормоном темноты», потому что его синтез и секреция в некоторых частях тела усиливаются темнотой и подавляются светом. Нарушения сна широко распространены у детей и без соответствующего лечения могут стать хроническими и продолжаться в течение многих лет (Esposito et al.2019, J Transl Med, 17:77). Сообщается, что даже у пожилых людей нарушается сон. Ночной пик мелатонина регулярно уменьшается с возрастом. Таким образом, субъекты, субъекты, имеющие или страдающие нарушениями сна или расстройствами сна, в особенности, формами нарушений сна или расстройства сна, связанными с дефицитом мелатонина или нарушением баланса мелатонина, также представляют собой примеры субъектов, которых можно лечить с применением настоящего изобретения.Sleep disturbance is one of the common signs of insufficient melatonin signaling, and melatonin is one of the most popular natural health supplements today. Melatonin is often called the “darkness hormone” because its synthesis and secretion in some parts of the body is enhanced by darkness and suppressed by light. Sleep disorders are common in children and without appropriate treatment can become chronic and last for many years (Esposito et al.2019, J Transl Med, 17:77). Even older people have been reported to have disrupted sleep. The nocturnal peak of melatonin regularly decreases with age. Thus, subjects having or suffering from sleep disorders or sleep disorders, particularly forms of sleep disorders or sleep disorders associated with melatonin deficiency or melatonin imbalance, are also examples of subjects who can be treated using the present invention.

Снижение уровня мелатонина также неоднократно описывали при нейродегенеративных расстройствах, особенно, при болезни Альцгеймера и других видах старческой деменции (Blumenbach Johann Friedrich, 2012, The Scientific World Journal Volume 2012, Article ID 640389). Таким образом, субъекты, имеющие такие нейродегенеративные расстройства, в особенности, такие формы нейродегенеративных расстройств, которые ассоциированы с дефицитом мелатонина или нарушением баланса мелатонина, также представляют собой примеры субъектов, которых можно лечить с применением настоящего изобретения.Decreased melatonin levels have also been repeatedly described in neurodegenerative disorders, especially Alzheimer's disease and other types of senile dementia (Blumenbach Johann Friedrich, 2012, The Scientific World Journal Volume 2012, Article ID 640389). Thus, subjects having such neurodegenerative disorders, especially those forms of neurodegenerative disorders that are associated with melatonin deficiency or melatonin imbalance, are also examples of subjects that can be treated using the present invention.

Скорость образования мелатонина зависит от активности фермента арилалкиламино-N-ацетилтрансферазы (AANAT) (фиг. 1 и фиг. 2) в шишковидной железе, но также и на экстрапинеальных участках продукции мелатонина, например, в желудочно-кишечном тракте.The rate of melatonin production depends on the activity of the enzyme arylalkylamine-N-acetyltransferase (AANAT) (Fig. 1 and Fig. 2) in the pineal gland, but also at extrapineal sites of melatonin production, for example, in the gastrointestinal tract.

Аденозин увеличивает уровни внутриклеточного цАМФ через аденозиновый рецептор, что увеличивает продукцию AANAT, скорость-лимитирующего фермента в синтезе мелатонина.Adenosine increases intracellular cAMP levels through the adenosine receptor, which increases the production of AANAT, the rate-limiting enzyme in melatonin synthesis.

Цель настоящего изобретения заключается в применении продуцирующих аденозин штаммов молочнокислых бактерий для предупреждения и/или лечения младенческой колики.The purpose of the present invention is to use adenosine-producing strains of lactic acid bacteria for the prevention and/or treatment of infant colic.

Еще одна цель настоящего изобретения заключается в применении продуцирующих аденозин штаммов молочнокислых бактерий для предупреждения и/или лечения IBS.Another object of the present invention is the use of adenosine-producing strains of lactic acid bacteria for the prevention and/or treatment of IBS.

Еще одна цель настоящего изобретения заключается в применении продуцирующих аденозин штаммов молочнокислых бактерий для предупреждения и/или лечения нарушения сна.Another object of the present invention is to use adenosine-producing strains of lactic acid bacteria for the prevention and/or treatment of sleep disorders.

Еще одна цель настоящего изобретения заключается в применении продуцирующих аденозин штаммов молочнокислых бактерий для предупреждения и/или лечения нейродегенеративных расстройств, например, болезни Альцгеймера и других видов деменции, например, других видов старческой деменции.Another object of the present invention is to use adenosine-producing strains of lactic acid bacteria for the prevention and/or treatment of neurodegenerative disorders, such as Alzheimer's disease and other types of dementia, such as other types of senile dementia.

Это изобретение также относится к способу отбора конкретных бактериальных штаммов, включая штаммы молочнокислых бактерий, способные продуцировать аденозин, и применению таких штаммов для оказания благоприятных эффектов для младенца, страдающего коликами или подверженного риску колик. Новые бактериальные штаммы, которые способны продуцировать аденозин, представляют собой дополнительный объект изобретения. This invention also relates to a method for selecting specific bacterial strains, including lactic acid bacteria strains, capable of producing adenosine, and the use of such strains to provide beneficial effects for an infant suffering from colic or at risk of colic. New bacterial strains that are capable of producing adenosine represent a further object of the invention.

Метаболизм пуринов, при котором пурины метаболизируют и расщепляются определенными ферментами, представляет собой один из важных метаболических процессов в организме человека. Экто-5'-нуклеотидаза (CD73), которая считается ключевым ферментом в продукции аденозина, представляет собой один из примеров таких ферментов.Purine metabolism, in which purines are metabolized and broken down by certain enzymes, is one of the important metabolic processes in the human body. Ecto-5'-nucleotidase (CD73), which is considered a key enzyme in adenosine production, is one example of such enzymes.

Авторы изобретения неожиданно обнаружили, что некоторые специфические штаммы пробиотических бактерий способны продуцировать аденозин.The inventors unexpectedly discovered that certain specific strains of probiotic bacteria are capable of producing adenosine.

Настоящее изобретение, таким образом, включает новый способ отбора конкретных бактериальных штаммов, включая штаммы молочнокислых бактерий, которые эффективны в продукции аденозина. Цель отбора конкретных штаммов бактерий заключается в их применении для лечения определенных заболеваний, таких как младенческая колика (или других заболеваний, как описано в другом месте в настоящем документе).The present invention thus includes a new method for selecting specific bacterial strains, including lactic acid bacteria strains, that are effective in producing adenosine. The purpose of selecting specific strains of bacteria is for their use in the treatment of specific diseases, such as infantile colic (or other diseases, as described elsewhere in this document).

Настоящее изобретение обеспечивает способ отбора штаммов бактерий, в особенности, штаммов молочнокислых бактерий, которые полезны в качестве пробиотиков и в терапии, например, в качестве фармацевтических препаратов или пищевых добавок.The present invention provides a method for selecting strains of bacteria, especially strains of lactic acid bacteria, that are useful as probiotics and in therapeutics, for example as pharmaceuticals or nutritional supplements.

Таким образом, один из аспектов настоящего изобретения обеспечивает способ отбора бактериального штамма, предпочтительно штамма молочнокислых бактерий, способного продуцировать аденозин, при этом указанный способ включает:Thus, one aspect of the present invention provides a method for selecting a bacterial strain, preferably a strain of lactic acid bacteria, capable of producing adenosine, the method comprising:

а) скрининг бактериального штамма, например, штамма молочнокислых бактерий, на наличие гена, кодирующего 5'-нуклеотидазу, например, 5'-нуклеотидазу, заякоренную в клеточной стенке; и /илиa) screening a bacterial strain, for example a strain of lactic acid bacteria, for the presence of a gene encoding a 5'-nucleotidase, for example a cell wall-anchored 5'-nucleotidase; and/or

б) скрининг бактериального штамма, например, штамма молочнокислых бактерий, или его супернатанта на наличие активного фермента 5'-нуклеотидазы, например, фермента 5'-нуклеотидазы, закрепленного в клеточной стенке.b) screening a bacterial strain, for example a strain of lactic acid bacteria, or its supernatant for the presence of an active 5'-nucleotidase enzyme, for example a 5'-nucleotidase enzyme anchored in the cell wall.

Такие ферменты 5'-нуклеотидазы (5'NT) можно также называть ферментами экто-5'-нуклеотидазы или CD73 (кластер дифференцировки 73). Затем можно отобрать штаммы, которые способны продуцировать аденозин.Such 5'-nucleotidase (5'NT) enzymes may also be referred to as ecto-5'-nucleotidase or CD73 (cluster of differentiation 73) enzymes. Strains that are capable of producing adenosine can then be selected.

В качестве альтернативы настоящее изобретение обеспечивает способ отбора бактериального штамма, предпочтительно, штамма молочнокислых бактерий, путем скрининга бактериального штамма, например, штамма молочнокислых бактерий, на его способность продуцировать аденозин, и отбора штамма, обладающего такой способностью.Alternatively, the present invention provides a method for selecting a bacterial strain, preferably a lactic acid bacteria strain, by screening a bacterial strain, for example a lactic acid bacteria strain, for its ability to produce adenosine and selecting a strain having such ability.

После того, как соответствующий штамм отбирают с применением способа по настоящему изобретению, его можно затем применять для продукции, например, локальной продукции, аденозина у субъекта. Once an appropriate strain has been selected using the method of the present invention, it can then be used to produce, eg locally, adenosine in a subject.

Бактериальный штамм, например, штамм молочнокислых бактерий, выбранный, продуцируемый, полученный или который можно получить с помощью способов по настоящему изобретению, в котором указанный штамм способен продуцировать аденозин, например, продуцировать аденозин локально, представляет собой еще один дополнительный аспект изобретения.A bacterial strain, for example a strain of lactic acid bacteria, selected, produced, obtained or which can be obtained using the methods of the present invention, in which the specified strain is capable of producing adenosine, for example, producing adenosine locally, represents another additional aspect of the invention.

Кроме того, обеспечивают терапевтическое применение при младенческой колике (или других заболеваниях, как описаны в другом месте в настоящем документе) штаммов, отобранных с помощью настоящего изобретения.In addition, the strains selected by the present invention provide therapeutic use for infantile colic (or other diseases as described elsewhere herein).

Таким образом, дополнительный аспект настоящего изобретения обеспечивает бактериальный штамм, например, штамм молочнокислых бактерий, выбранный, продуцируемый, полученный или который можно получить с помощью способов по настоящему изобретению, в котором указанный штамм имеет ген 5'-нуклеотидазы или активный фермент 5'-нуклеотидазы и способен продуцировать аденозин, для применения в продукции, например, локальной продукции, аденозина у субъекта. Thus, a further aspect of the present invention provides a bacterial strain, for example a strain of lactic acid bacteria, selected, produced, obtained or which can be obtained using the methods of the present invention, wherein said strain has a 5'-nucleotidase gene or an active 5'-nucleotidase enzyme and is capable of producing adenosine, for use in products, such as topical products, of adenosine in a subject.

Альтернативные воплощения изобретения обеспечивают бактериальный штамм, например, штамм молочнокислых бактерий, в котором указанный штамм имеет ген 5'-нуклеотидазы или активный фермент 5'-нуклеотидазы и способен продуцировать аденозин, для применения в продукции, например, локальной продукции, аденозина у субъекта. Предпочтительные признаки этого штамма и его применения описаны в других местах в настоящем документе. Alternative embodiments of the invention provide a bacterial strain, for example a strain of lactic acid bacteria, wherein said strain has a 5'-nucleotidase gene or an active 5'-nucleotidase enzyme and is capable of producing adenosine, for use in the production, for example, topical production, of adenosine in a subject. Preferred features of this strain and its use are described elsewhere herein.

Как будет указано в других местах в настоящем документе, конкретное воплощение изобретения представляет собой профилактику и/или лечение младенческой колики (или других заболеваний, как описаны в другом месте в настоящем документе).As will be stated elsewhere herein, a particular embodiment of the invention is the prevention and/or treatment of infantile colic (or other diseases as described elsewhere herein).

Кроме того, обеспечивают способы лечения или способы продукции, например, локальной продукции, аденозина у субъекта, указанные способы включают введение бактериального штамма, например, штамма молочнокислых бактерий, отобранного, продуцированного, полученного или которого можно получить с помощью способа отбора изобретения, или введение бактериального штамма, например, штамма молочнокислых бактерий, в котором указанный штамм имеет ген 5'-нуклеотидазы или активный фермент 5'-нуклеотидазы и способен продуцировать аденозин, указанному субъекту в количестве, эффективном для продукции, например, локальной продукции, аденозина у указанного субъекта. Предпочтительные признаки этого штамма и его применения, например, при младенческой колике (или других заболеваниях, как описаны в другом месте в настоящем документе), описаны в других местах в настоящем документе.In addition, methods of treating or methods of producing, for example, local production, adenosine in a subject are provided, these methods include administering a bacterial strain, for example, a strain of lactic acid bacteria, selected, produced, obtained or which can be obtained using the selection method of the invention, or introducing a bacterial strain, for example, a strain of lactic acid bacteria, wherein said strain has a 5'-nucleotidase gene or an active 5'-nucleotidase enzyme and is capable of producing adenosine in said subject in an amount effective to produce, for example, locally, adenosine in said subject. Preferred features of this strain and its use, for example, in infantile colic (or other diseases as described elsewhere herein), are described elsewhere herein.

Кроме того, настоящее изобретение обеспечивает применение бактериального штамма, например, штамма молочнокислых бактерий, отобранного, продуцированного, полученного или который можно получить с помощью способа отбора изобретения, в котором указанный штамм имеет ген 5'-нуклеотидазы или активный фермент 5'-нуклеотидазы и способен продуцировать аденозин, в производстве композиции или лекарственного средства для применения в продукции, например, локальной продукции, аденозина у субъекта. Альтернативные воплощения обеспечивают применение бактериального штамма, например, штамма молочнокислых бактерий, в котором указанный штамм имеет ген 5'-нуклеотидазы или активный фермент 5'-нуклеотидазы и способен продуцировать аденозин, в производстве композиции или лекарственного средства для применения в продукции, например, локальной продукции, аденозина у субъекта. Предпочтительные признаки этого штамма и его применения, например, при младенческой колике (или других заболеваниях, как описаны в другом месте в настоящем документе), описаны в других местах в настоящем документе. In addition, the present invention provides the use of a bacterial strain, for example a strain of lactic acid bacteria, selected, produced, obtained or which can be obtained using the selection method of the invention, in which the said strain has a 5'-nucleotidase gene or an active 5'-nucleotidase enzyme and is capable of produce adenosine, in the manufacture of a composition or medicinal product for use in a product, for example, a local product, adenosine in a subject. Alternative embodiments provide the use of a bacterial strain, for example a strain of lactic acid bacteria, wherein said strain has a 5'-nucleotidase gene or an active 5'-nucleotidase enzyme and is capable of producing adenosine, in the manufacture of a composition or medicament for use in a product, for example, a topical product , adenosine in the subject. Preferred features of this strain and its use, for example, in infantile colic (or other diseases as described elsewhere herein), are described elsewhere herein.

Изделия или композиции, например, фармацевтические композиции, пробиотические композиции или диетические/нутрицевтические композиции, включающие бактериальные штаммы (например, включающие один или несколько бактериальных штаммов), как описано в настоящем документе (например, бактериальные штаммы, способные продуцировать или индуцировать продукцию аденозина, мелатонина и т.д.), и применение указанных изделий или композиций в способах и применениях, как описано в настоящем документе, еще образуют дополнительные аспекты изобретения.Articles or compositions, e.g., pharmaceutical compositions, probiotic compositions, or dietary/nutraceutical compositions, comprising bacterial strains (e.g., including one or more bacterial strains) as described herein (e.g., bacterial strains capable of producing or inducing the production of adenosine, melatonin etc.), and the use of said articles or compositions in the methods and applications as described herein further form further aspects of the invention.

Организация по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств Организации Объединённых Наций определяет пробиотики как «живые микроорганизмы, которые при введении в адекватных количествах приносят пользу здоровью хозяина». В настоящее время в качестве пробиотиков применяют ряд различных бактерий, например, бактерии, продуцирующие молочную кислоту, такие как штаммы Lactobacillus и Bifidobacterium. The United Nations Food and Drug Organization defines probiotics as “live microorganisms that, when administered in adequate quantities, confer a health benefit on the host.” A number of different bacteria are currently used as probiotics, for example lactic acid producing bacteria such as Lactobacillus and Bifidobacterium strains.

Альтернативные и предпочтительные воплощения и признаки изобретения, как описаны в другом месте в настоящем документе, в равной степени применимы к способам лечения, применениям и изделиям изобретения.Alternative and preferred embodiments and features of the invention, as described elsewhere herein, are equally applicable to the treatments, applications and articles of the invention.

Как описано выше, настоящее изобретение относится к отбору и применению штаммов бактерий, которые способны продуцировать аденозин.As described above, the present invention relates to the selection and use of bacterial strains that are capable of producing adenosine.

Указанные штаммы, которые эффективны в продуцировании аденозина, могут быть применены для локальной продукции аденозина у субъекта, например, млекопитающего, предпочтительно, человека.These strains, which are effective in producing adenosine, can be used for local production of adenosine in a subject, for example, a mammal, preferably a human.

Таким образом, как указано выше, настоящее изобретение обеспечивает различные способы отбора или скрининга штаммов бактерий, способных продуцировать аденозин.Thus, as stated above, the present invention provides various methods for selecting or screening bacterial strains capable of producing adenosine.

Некоторые из способов включают стадию (например, стадию а)) скрининга на присутствие гена, кодирующего 5'-нуклеотидазу, например, 5'-нуклеотидазу, закрепленную в клеточной стенке. Такой скрининг можно проводить с применением любого подходящего способа, и отбирают штаммы, положительные по гену 5'-нуклеотидазы. Такие способы удобно осуществлять in vitro, например, это могут быть генетические способы или способы на основе нуклеиновых кислот для обнаружения присутствия гена, кодирующего 5'-нуклеотидазу, например, закреплённую в клеточной стенке 5'-нуклеотидазу (или ее идентификационный фрагмент), последовательности которой известны в данной области техники. Например, для этого может быть легко разработан протокол ПЦР (или другой метод, основанный на нуклеиновых кислотах), на основе известных последовательностей нуклеиновых кислот, кодирующих ферменты, или, в качестве альтернативы, последовательности генома штаммов-кандидатов могут быть тщательно изучены с целью идентификации указанного гена, кодирующий 5'-нуклеотидазу, например, закрепленную в клеточной стенке 5'-нуклеотидазу, например, на основе гомологии с известными последовательностями 5'-нуклеотидазы, включая, например, присутствие LPXTG-мотива (SEQ ID NO: 1), как обсуждается ниже. Some of the methods include the step (eg, step a)) of screening for the presence of a gene encoding a 5'-nucleotidase, eg, a cell wall-anchored 5'-nucleotidase. Such screening can be carried out using any suitable method, and strains positive for the 5'-nucleotidase gene are selected. Such methods are conveniently carried out in vitro, for example, they may be genetic or nucleic acid-based methods for detecting the presence of a gene encoding a 5'-nucleotidase, for example, a cell wall-anchored 5'-nucleotidase (or an identifying fragment thereof), the sequences of which known in the art. For example, a PCR protocol (or other nucleic acid-based method) can be easily developed based on known nucleic acid sequences encoding enzymes, or, alternatively, the genome sequences of candidate strains can be carefully studied to identify the specified a gene encoding a 5'-nucleotidase, e.g., a cell wall-anchored 5'-nucleotidase, e.g., based on homology to known 5'-nucleotidase sequences, including, e.g., the presence of the LPXTG motif (SEQ ID NO: 1), as discussed below.

Примерный ген, который подлежит детектированию в способах по изобретению, представляет собой ген (экто)-5'-нуклеотидазы из L. reuteri, закрепляемую в клеточной стенке (например, номер доступа в GenBank: AEI56270.1, белок клеточной стенки с якорным доменом, содержащим мотив LPXTG [Lactobacillus reuteri SD2112]), или соответствующий гомолог/5'-нуклеотидаза из других видов бактерий, например, других молочнокислых бактерий. Примерная методика описана в экспериментальном разделе «Примеры».An exemplary gene to be detected in the methods of the invention is the cell wall-anchored (ecto)-5'-nucleotidase gene from L. reuteri (e.g., GenBank accession number: AEI56270.1, cell wall protein with anchoring domain, containing the LPXTG motif [Lactobacillus reuteri SD2112]), or the corresponding homolog/5'-nucleotidase from other bacterial species, for example, other lactic acid bacteria. An example procedure is described in the experimental section “Examples”.

Некоторые способы включают стадию (например, стадию b)) скрининга на присутствие активного (функционального) фермента 5'-нуклеотидазы, например, фермента 5'-нуклеотидазы, закрепленного в клеточной стенке. Такой этап можно выполнить с помощью любого подходящего способа, например, с помощью ферментативного анализа. Фермент 5'-нуклеотидаза катализирует следующую реакцию: АМФ + H2O аденозин + фосфат (АМФ представляет собой аденозинмонофосфат), и анализ для измерения этой реакции может быть легко применен для определения наличия активного фермента 5'-нуклеотидазы (или 5'-нуклеотидазной активности). Другими словами, при отсылке в настоящем документе к активному или функциональному ферменту 5'-нуклеотидазе надо понимать, что это фермент, который способен катализировать эту реакцию в подходящих условиях, например, при поставке с подходящим субстратом, таким как АМФ. При желании активность фермента 5'-нуклеотидазы может быть определена количественно, например, в таком ферментативном анализе, например, путем измерения количества или концентрации фосфата или аденозина или другого соответствующего последующего продукта в пути распада аденозина, который образуется в реакции и может быть измерен или определен количественно. Активность можно удобно измерять в образце бактериальных клеток или супернатанте бактериальных клеток.Some methods include the step (eg, step b)) of screening for the presence of an active (functional) 5'-nucleotidase enzyme, eg, a cell wall-anchored 5'-nucleotidase enzyme. Such a step can be carried out using any suitable method, for example, using an enzymatic assay. The enzyme 5'-nucleotidase catalyzes the following reaction: AMP + H 2 O adenosine + phosphate (AMP is adenosine monophosphate), and an assay to measure this reaction can easily be used to determine the presence of active 5'-nucleotidase enzyme (or 5'-nucleotidase activity). In other words, when referring herein to an active or functional 5'-nucleotidase enzyme, it is understood that it is an enzyme that is capable of catalyzing this reaction under suitable conditions, for example, when supplied with a suitable substrate, such as AMP. If desired, the activity of the 5'-nucleotidase enzyme can be quantified, for example, in such an enzyme assay, for example, by measuring the amount or concentration of phosphate or adenosine or other appropriate downstream product in the adenosine breakdown pathway that is formed in the reaction and can be measured or determined quantitatively. The activity can be conveniently measured in a sample of bacterial cells or supernatant of bacterial cells.

Способы проведения такого анализа должны быть хорошо известны специалисту в данной области техники. Например, коммерчески доступны соответствующие наборы, такие как набор для анализа 5'-нуклеотидазы Crystal Chem (Crystal Chem, № по каталогу 80229, Downers Grove, IL, США), в котором активность фермента 5'-нуклеотидазы измеряют путем продукции красителя (хинонового красителя), который образуется как последующий продукт в метаболическом пути распада АМФ до аденозина (т.е. в результате продукции аденозина). АМР обеспечивают в качестве субстрата. Иллюстративный способ описан в разделе «Примеры». Соответствующую методику можно также легко получить от других поставщиков реагентов, например, от «Sigma», в сочетании с их реагентом на основе фермента 5'-нуклеотидазы.Methods for performing such analysis should be well known to one skilled in the art. For example, suitable kits are commercially available, such as the Crystal Chem 5'-nucleotidase assay kit (Crystal Chem, catalog no. 80229, Downers Grove, IL, USA), in which the activity of the 5'-nucleotidase enzyme is measured by the production of a dye (quinone dye ), which is formed as a subsequent product in the metabolic pathway of the breakdown of AMP to adenosine (i.e. as a result of adenosine production). AMP is provided as a substrate. An illustrative method is described in the Examples section. The corresponding procedure can also be readily obtained from other reagent suppliers, such as Sigma, in combination with their 5'-nucleotidase enzyme reagent.

Штаммы с высоким или значительным уровнем продукции фермента 5'-нуклеотидазы (или активности 5'-нуклеотидазы) предпочтительны, например штаммы, которые имеют активность 5'-нуклеотидазы по меньшей мере или более 2 единиц/л (единиц на литр) и/или способны продуцировать аденозин на уровне по меньшей мере или более 2 мкмоль л-1⋅мин-1 (мкмоль на литр в минуту). Таким образом, в предпочтительных воплощениях выбирают штамм, обладающий 5'-нуклеотидазной активностью на уровне по меньшей мере или более чем 3, 4, 5, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140 или 150 единиц/л, и/или способный продуцировать аденозин на уровне по меньшей мере или более 3, 4, 5, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140 или 150 мкмоль л-1⋅мин-1. В некоторых воплощениях такие значения могут представлять собой верхние пределы. Такие значения обычно относятся к значениям активности 5'-нуклеотидазы, измеренным на образце бактериальных клеток, например, на поверхности бактериальных клеток или в супернатанте бактериальных клеток в культуре, предпочтительно, в супернатанте. Такие значения обычно относятся к уровням аденозина (предпочтительно, к внеклеточным уровням аденозина), измеренным в образце бактериальных клеток, например, в супернатанте бактериальных клеток в культуре. Такие значения обычно относятся к значениям активности 5'-нуклеотидазы (или уровням аденозина) при измерении при концентрации 109 бактерий/мл или в супернатанте от такой культуры. Одну единицу определяют как количество фермента, необходимое для продукции 1 мкмоль продукта/мин (например, 1 мкмоль продукта/литр/мин). Тогда концентрация в единицах на литр будет соответствовать концентрации фермента, необходимой для увеличения концентрации на 1 мкМ/мин (например, 1 мкМ/литр/мин). Соответствующий и примерный анализ для измерения этой активности показан в примерах с применением набора 5'-нуклеотидазы (№ 80229) от «Crystal Chem Inc». Таким образом, в предпочтительных вариантах осуществления указанные выше единицы и значения относятся к единицам и значениям при измерении с применением этого набора и/или условий, изложенных в примерах, в особенности, при концентрации 109 бактерий/мл, или в супернатанте от такой культуры, или эквивалентного анализа. Таким образом, такие способы будет удобно выполнять in vitro.Strains with high or significant levels of 5'-nucleotidase enzyme production (or 5'-nucleotidase activity) are preferred, for example strains that have a 5'-nucleotidase activity of at least or more than 2 units/L (units per liter) and/or are capable of produce adenosine at a level of at least or more than 2 µmol l -1 ⋅min -1 (µmol per liter per minute). Thus, in preferred embodiments, a strain is selected having a 5'-nucleotidase activity of at least or greater than 3, 4, 5, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50 , 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140 or 150 units/L, and/or capable of producing adenosine at levels of at least or greater than 3, 4, 5, 8, 9, 10, 15 , 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140 or 150 µmol l -1 ⋅ min -1 . In some embodiments, such values may represent upper limits. Such values typically refer to 5'-nucleotidase activity values measured on a sample of bacterial cells, for example on the surface of bacterial cells or in the supernatant of bacterial cells in culture, preferably the supernatant. Such values typically refer to adenosine levels (preferably, extracellular adenosine levels) measured in a sample of bacterial cells, for example, in the supernatant of bacterial cells in culture. Such values typically refer to 5'-nucleotidase activity values (or adenosine levels) when measured at a concentration of 10 9 bacteria/ml or in the supernatant from such a culture. One unit is defined as the amount of enzyme required to produce 1 μmol of product/min (eg, 1 μmol of product/liter/min). The concentration in units per liter will then correspond to the enzyme concentration required to increase the concentration by 1 µM/min (e.g. 1 µM/liter/min). A suitable and exemplary assay for measuring this activity is shown in the Examples using a 5'-nucleotidase kit (No. 80229) from Crystal Chem Inc. Thus, in preferred embodiments, the above units and values refer to the units and values when measured using this kit and/or the conditions set forth in the examples, especially at a concentration of 10 9 bacteria/ml, or in the supernatant from such a culture, or equivalent analysis. Thus, such methods will be conveniently performed in vitro.

Способы, включающие, по меньшей мере, стадию b), будут предпочтительными, поскольку наличие гена, кодирующего 5'-нуклеотидазу, не всегда указывает на присутствие активного фермента 5'-нуклеотидазы. В способах, применениях и молочнокислых бактериях изобретения продукция аденозина или активность аденозина должна происходить внеклеточно, то есть снаружи или на поверхности молочнокислых бактерий, так что она может, например, присутствовать в супернатанте или другой внеклеточной жидкости, продуцируемой молочнокислыми бактериями. Таким образом, присутствие активного фермента 5'-нуклеотидазы на клеточной поверхности, например, в виде закрепленной в клеточной стенке 5'-нуклеотидазы, или внеклеточно по отношению к бактериальной клетке, например, в супернатанте, может быть полезным признаком, так как реакция, продуцирующая аденозин, происходит вне клетки, например, на поверхности бактериальной клетки.Methods including at least step b) will be preferred since the presence of a gene encoding a 5'-nucleotidase does not always indicate the presence of an active 5'-nucleotidase enzyme. In the methods, applications and lactic acid bacteria of the invention, adenosine production or adenosine activity must occur extracellularly, that is, outside or on the surface of the lactic acid bacteria, so that it may, for example, be present in the supernatant or other extracellular fluid produced by the lactic acid bacteria. Thus, the presence of active 5'-nucleotidase enzyme on the cell surface, for example as cell wall-anchored 5'-nucleotidase, or extracellular to the bacterial cell, for example in the supernatant, may be a useful feature since the reaction producing adenosine, occurs outside the cell, such as on the surface of a bacterial cell.

Таким образом, продукция аденозина на хороших уровнях (например, внеклеточный аденозин, продуцируемый ферментом 5'-нуклеотидазой) также может служить индикатором присутствия гена 5'-нуклеотидазы или присутствия активного фермента 5'-нуклеотидазы. Таким образом, способы селекции изобретения также могут включать стадии отбора штамма, продуцирующего аденозин. Штаммы с высоким или значительным уровнем продукции аденозина, например, внеклеточного аденозина, предпочтительны, например штаммы, которые продуцируют аденозин на уровне, который представляет собой терапевтически эффективный уровень для субъекта, или на уровне, при котором наблюдают повышенные (и, в особенности, терапевтически эффективные) уровни мелатонина. Такие значения обычно относят к значениям аденозина, измеренным в супернатанте штаммов в культуре или на клеточной поверхности штаммов в культуре (in vitro), и некоторые иллюстративные конкретные значения приведены выше. Thus, the production of adenosine at good levels (eg, extracellular adenosine produced by the enzyme 5'-nucleotidase) can also serve as an indicator of the presence of the 5'-nucleotidase gene or the presence of an active 5'-nucleotidase enzyme. Thus, the breeding methods of the invention may also include the steps of selecting an adenosine-producing strain. Strains with high or significant levels of adenosine production, e.g., extracellular adenosine, are preferred, for example, strains that produce adenosine at a level that represents a therapeutically effective level for the subject, or at a level at which increased (and especially therapeutically effective) ) melatonin levels. Such values generally refer to adenosine values measured in the supernatant of strains in culture or on the cell surface of strains in culture (in vitro), and some illustrative specific values are given above.

Однако в некоторых воплощениях уместно отсылать к значениям, уровням или количествам аденозина, продуцируемым у субъекта, например, локально, например, в месте введения, например, в желудочно-кишечном тракте. Например, предпочтительные штаммы могут способствовать увеличению продукции аденозина, например, увеличению продукции in vivo, например, локальной продукции (например, в желудочно-кишечном тракте), аденозина, например, по сравнению с соответствующим контролем как описано в другом месте в настоящем документе, таким как уровни аденозина, когда никакие штаммы не вводят, или базовый или естественный уровень аденозина у конкретного субъекта. However, in some embodiments, it is appropriate to refer to the values, levels or amounts of adenosine produced in a subject, for example, locally, for example, at the site of administration, for example, in the gastrointestinal tract. For example, preferred strains may promote increased adenosine production, e.g., increased in vivo production, e.g., local production (e.g., in the gastrointestinal tract), of adenosine, e.g., compared to an appropriate control as described elsewhere herein, such as adenosine levels when no strains are administered, or the baseline or natural adenosine level in a particular subject.

Во всех аспектах изобретения, описанных в настоящем документе, локальная продукция может относиться к продукции или уровням аденозина в месте введения, например, к продукции или уровням аденозина в желудочно-кишечном тракте (например, при пероральном введении). В одном из аспектов локальная продукция аденозина может иметь дальнейшие системные эффекты и может повышать уровни аденозина или мелатонина в системе кровообращения, например, в крови или плазме или других местах вне желудочно-кишечного тракта. In all aspects of the invention described herein, local production may refer to the production or levels of adenosine at the site of administration, for example, to the production or levels of adenosine in the gastrointestinal tract (eg, when administered orally). In one aspect, local production of adenosine may have further systemic effects and may increase levels of adenosine or melatonin in the circulatory system, such as in the blood or plasma or other sites outside the gastrointestinal tract.

Таким образом, штаммы, которые могут вызывать повышенный локальный уровень аденозина (или активности мелатонина или 5'-нуклеотидазы), например, в желудочно-кишечном тракте субъекта, предпочтительны, в особенности, когда такой эффект наблюдают при пероральном введении штаммов. Предпочтительно, указанные увеличения представляют собой измеримые или значительные увеличения, например, статистически или клинически значимые увеличения. Например, предпочтительны штаммы, которые могут вызвать увеличение по меньшей мере или вплоть до в 1,5, 2, 2,5, 3, 3,5, 4, 4,5, 5, 6 7, 8 раз в уровнях аденозина (или мелатонина или активности 5'-нуклеотидазы), например, локальных уровнях аденозина (или мелатонина или активности 5'-нуклеотидазы). Можно применять любое подходящее сравнение, например, увеличение по сравнению с уровнями, наблюдаемыми, когда штамм не вводили, или уровнями, когда вводили контрольную композицию, например, контрольную композицию, не содержащую соответствующего штамма.Thus, strains that can cause increased local levels of adenosine (or melatonin or 5'-nucleotidase activity), for example, in the gastrointestinal tract of a subject, are preferred, particularly when such an effect is observed when the strains are administered orally. Preferably, said increases are measurable or significant increases, such as statistically or clinically significant increases. For example, preferred strains are those that can cause an increase of at least or up to 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, 5, 6, 7, 8 fold in adenosine levels (or melatonin or 5'-nucleotidase activity), for example, local levels of adenosine (or melatonin or 5'-nucleotidase activity). Any suitable comparison may be used, eg, an increase over the levels observed when no strain was administered, or levels when a control composition, eg, a control composition not containing the corresponding strain, was administered.

Соответствующие способы измерения уровней продукции аденозина (или мелатонина или активности 5'-нуклеотидазы) хорошо известны специалисту в данной области техники. Таким образом, в некоторых вариантах изобретения, способ селекции будет включать стадию обнаружения или определения количества или уровня (например, концентрации) аденозина, продуцируемого штаммом-кандидатом. Appropriate methods for measuring levels of adenosine production (or melatonin or 5'-nucleotidase activity) are well known to one skilled in the art. Thus, in some embodiments of the invention, the selection method will include the step of detecting or determining the amount or level (eg, concentration) of adenosine produced by the candidate strain.

Необязательно, уровни продукции аденозина или 5'-нуклеотидазной активности (или, действительно, любого другого подходящего свойства штаммов, описанных в настоящем документе) можно удобно сравнить со штаммами положительного или отрицательного контроля. Подходящим штаммом положительного контроля может служить DSM 17938, который, как показано в Примерах, продуцирует значительные уровни активности аденозина/5'-нуклеотидазы, например, в супернатанте бактериальных клеток. Некоторые штаммы будут производить более высокие, иногда значительно более высокие, уровни активности аденозина/5'-нуклеотидазы, чем DSM 17938, например, в супернатанте бактериальных клеток. Таким образом, штаммы, способные продуцировать более высокие (повышенные) уровни или значительно более высокие (повышенные) уровни активности 5'-нуклеотидазы, чем DSM 17938, например, в супернатанте бактериальных клеток, при оценке in vitro, образуют еще один дополнительный аспект изобретения. DSM 32846, DSM 32847, DSM 32849 и DSM 33198 представляют собой иллюстративные штаммы (см. фиг. 3 и фиг. 5 A/B). С другой стороны, штаммы, способные продуцировать или индуцировать продукцию более высоких (повышенных) уровней или значительно более высоких (повышенных) уровней, аденозина, чем DSM 17938, например в супернатанте бактериальных клеток, при оценке in vitro, образуют еще один дополнительный аспект изобретения. Например, штаммы, способные продуцировать или индуцировать продукцию более высоких (повышенных) уровней или значительно более высоких (повышенных) уровней аденозина у субъекта, например, более высоких и т.д., локальных уровней аденозина у субъекта, чем DSM 17938, при оценке in vivo, например, образуют еще один аспект дополнительных изобретений, в особенности, где такой эффект наблюдается при пероральном введении штаммов. Optionally, levels of adenosine production or 5'-nucleotidase activity (or, indeed, any other suitable property of the strains described herein) can be conveniently compared with positive or negative control strains. A suitable positive control strain would be DSM 17938, which is shown in the Examples to produce significant levels of adenosine/5'-nucleotidase activity, for example, in the supernatant of bacterial cells. Some strains will produce higher, sometimes significantly higher, levels of adenosine/5'-nucleotidase activity than DSM 17938, for example in the supernatant of bacterial cells. Thus, strains capable of producing higher (increased) levels or significantly higher (increased) levels of 5'-nucleotidase activity than DSM 17938, for example in the supernatant of bacterial cells, when assessed in vitro, form a further additional aspect of the invention. DSM 32846, DSM 32847, DSM 32849 and DSM 33198 are exemplary strains (see Fig. 3 and Fig. 5 A/B). On the other hand, strains capable of producing or inducing the production of higher (increased) levels, or significantly higher (increased) levels, of adenosine than DSM 17938, for example in the supernatant of bacterial cells, when assessed in vitro, form a further additional aspect of the invention. For example, strains capable of producing or inducing the production of higher (increased) levels or significantly higher (increased) levels of adenosine in a subject, e.g., higher, etc., local levels of adenosine in a subject than DSM 17938, when assessed in vivo, for example, form another aspect of additional inventions, especially where such an effect is observed when the strains are administered orally.

В общем, для некоторых воплощений предпочтительны штаммы, которые имеют одно или несколько улучшенных (например, значительно улучшенных) свойств по сравнению с DSM17938.In general, for some embodiments, strains that have one or more improved (eg, significantly improved) properties compared to DSM17938 are preferred.

Предпочтительно, указанные увеличения (продукции аденозина или активности 5'-нуклеотидазы) представляют собой измеримые или значимые увеличения, например, статистически или клинически значимые увеличения. Например, штаммы, которые могут вызывать увеличение по меньшей мере или вплоть до 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 100%, 150%, 200%, 250%, 300%, 350%, 400%, 450%, 500%, 550% или более высоких уровней аденозина, например, локальных или in vitro уровней аденозина, или уровней активности 5'-нуклеотидазы (например, при оценке in vitro) по сравнению с уровнями с DSM 17938, представляют собой предпочтительные штаммы. С другой стороны, предпочтительны штаммы, которые могут вызвать по меньшей мере или вплоть до, 1,5-, 2-, 2,5-, 3-, 3,5-, 4-, 4,5-, 5-, 6-, 7-, 8-, 9- или 10-кратное увеличение уровней аденозина, например, локальных или in vitro уровней аденозина или уровней 5'-нуклеотидазной активности по сравнению с уровнями с DSM 17938. Уровни in vitro можно удобно измерить, как описано в другом месте в настоящем документе, например, на бактериальных культурах. Предпочтительно, такое повышение представляет собой увеличение внеклеточного уровня аденозина или активности 5'-нуклеотидазы, например, при измерении in vitro, например, в супернатанте бактериальных культур.Preferably, said increases (adenosine production or 5'-nucleotidase activity) are measurable or significant increases, such as statistically or clinically significant increases. For example, strains that can cause an increase of at least or up to 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 100%, 150%, 200%, 250%, 300%, 350%, 400%, 450%, 500%, 550% or higher adenosine levels, such as local or in vitro adenosine levels, or 5'-nucleotidase activity levels (eg, when assessed in vitro) compared to levels in DSM 17938, represent preferred strains. On the other hand, strains are preferred which can cause at least or up to 1.5-, 2-, 2.5-, 3-, 3.5-, 4-, 4.5-, 5-, 6 -, 7-, 8-, 9-, or 10-fold increase in adenosine levels, e.g., local or in vitro adenosine levels or 5'-nucleotidase activity levels, compared to DSM 17938 levels. In vitro levels can be conveniently measured as described elsewhere herein, for example, on bacterial cultures. Preferably, such an increase is an increase in the extracellular level of adenosine or 5'-nucleotidase activity, for example, when measured in vitro, for example, in the supernatant of bacterial cultures.

Подходящим штаммом отрицательного контроля может быть штамм, который не содержит гена, кодирующего 5'-нуклеотидазу, или не содержит активного фермента 5'-нуклеотидазы (или не обладает 5'-нуклеотидазной активностью, как описано в другом месте в настоящем документе).A suitable negative control strain may be a strain that does not contain a gene encoding a 5'-nucleotidase, or does not contain an active 5'-nucleotidase enzyme (or does not have 5'-nucleotidase activity, as described elsewhere herein).

Из-за применения на последующих этапах штаммов, которые отбирают способами изобретения, после отбора или выделения штаммов, продуцирующих аденозин, другие воплощения будет включать в себя дополнительные стадии культивирования или размножения или получения таких штаммов, и необязательно составление указанных культивируемых или размноженных или продуцируемых штаммов в композицию, включающую указанный штамм, например, в фармацевтическую или пищевую композицию, например, как описано в другом месте в настоящем документе, или возможно хранение таких штаммов для будущего применения, например, посредством лиофилизации или сублимационной сушки. В одном из воплощений штаммы бактерий обеспечивают в лиофилизированной форме. Because of the subsequent use of strains that are selected by the methods of the invention, after the selection or isolation of adenosine-producing strains, other embodiments will involve additional steps of cultivating or propagating or producing such strains, and optionally compiling said cultured or propagating or producing strains into a composition including said strain, for example, in a pharmaceutical or nutritional composition, for example, as described elsewhere herein, or possibly storing such strains for future use, for example, by lyophilization or freeze-drying. In one embodiment, the bacterial strains are provided in lyophilized form.

Стадии отбора способов изобретения (и, конечно, терапевтические способы, как описаны в настоящем документе) необходимо проводить в подходящей культуральной среде (или в in vivo окружении), которая поддерживает продукцию аденозина. Предпочтительные культуральные среды (или in vivo окружение) будут содержать соответствующий источник углерода, который будет поддерживать продукцию аденозина указанным штаммом, предпочтительно вместе с подходящим субстратом для продукции аденозина ферментом 5'-нуклеотидазой, например, АМФ.The selection steps of the methods of the invention (and, of course, the therapeutic methods as described herein) must be carried out in a suitable culture medium (or in vivo environment) that supports adenosine production. Preferred culture media (or in vivo environment) will contain a suitable carbon source that will support adenosine production by the strain, preferably together with a suitable substrate for adenosine production by a 5'-nucleotidase enzyme, for example AMP.

Хотя такие анализы удобно проводить in vitro, другой возможностью может быть оценка штаммов в соответствующем анализе ex vivo, например, с применением соответствующей модели кишечных энтероидов (см., например, модель энтероидов и анализы, описанные в примере 5, в котором можно оценить, например, уровни мелатонина). Although such assays are conveniently performed in vitro, another possibility would be to evaluate the strains in an appropriate ex vivo assay, for example using an appropriate intestinal enteroid model (see, for example, the enteroid model and assays described in Example 5, in which it is possible to evaluate, e.g. , melatonin levels).

Таким образом, хотя любые подходящие модели in vitro или ex vivo для оценки штаммов, например, для оценки индукции продуцирования аденозина или мелатонина штаммами, предпочтительные модели in vitro или ex vivo для оценки штаммов представляют собой модели кишечных энтероидов, предпочтительно модели кишечных энтероидов человека, которые, например, можно применять для оценки уровня мелатонина. Такие модели предпочтительно включают энтероэндокринные клетки, например, как описано в примере 5.Thus, while any suitable in vitro or ex vivo models for assessing strains, for example, to assess the induction of adenosine or melatonin production by strains, preferred in vitro or ex vivo models for assessing strains are intestinal enteroid models, preferably human intestinal enteroid models, which , for example, can be used to assess melatonin levels. Such models preferably include enteroendocrine cells, for example, as described in Example 5.

Предпочтительные штаммы изобретения способны продуцировать или индуцировать продукцию по меньшей мере или вплоть до 10, 20, 30, 40, 50, 60 или 70 пг/мл мелатонина. В некоторых воплощениях такие значения могут представлять собой верхние пределы. Такие значения обычно относят к уровням продукции мелатонина, индуцированной указанными штаммами, при измерении в соответствующем анализе in vitro или ex vivo, например, относят к уровням мелатонина, которые продуцируют энтероэндокринные клетки (предпочтительно, клетки человека), или продуцируют в модели кишечного энтероида, включающей энтероэндокринные клетки (например, с % энтероэндокринных клеток, как описаны в другом месте в настоящем документе), предпочтительно, в модели, включающей клетки человека, когда указанные клетки вступают в контакт со штаммами изобретения или с супернатантом, полученным из указанных штаммов. Соответствующий и иллюстративный анализ для измерения этой активности приведен в примерах с применением модели кишечного энтероида человека, включающей энтероэндокринные клетки, например, по меньшей мере 20% или 30%, например, 20-40%, 30-40% или вплоть до 40% энтероэндокринных клеток. Таким образом, в предпочтительных воплощениях вышеуказанные значения относятся к значениям, измеренным с применением этого анализа (или эквивалентного анализа, например, с указанным выше % энтероэндокринных клеток) и/или условий, описанных в разделе «Примеры».Preferred strains of the invention are capable of producing or inducing the production of at least or up to 10, 20, 30, 40, 50, 60 or 70 pg/ml melatonin. In some embodiments, such values may represent upper limits. Such values are typically referred to the levels of melatonin production induced by said strains when measured in an appropriate in vitro or ex vivo assay, for example referred to the levels of melatonin produced by enteroendocrine cells (preferably human cells), or produced in an intestinal enteroid model comprising enteroendocrine cells (eg, with % enteroendocrine cells as described elsewhere herein), preferably in a model involving human cells, when said cells come into contact with strains of the invention or with a supernatant obtained from said strains. A suitable and illustrative assay for measuring this activity is exemplified using a human intestinal enteroid model comprising enteroendocrine cells, e.g., at least 20% or 30%, e.g., 20-40%, 30-40%, or up to 40% enteroendocrine cells. cells. Thus, in preferred embodiments, the above values refer to the values measured using this assay (or an equivalent assay, e.g., with the above % enteroendocrine cells) and/or the conditions described in the Examples section.

Некоторые штаммы будут способны продуцировать или индуцировать более высокие, иногда значительно более высокие уровни мелатонина, чем DSM 17938, например, из энтероэндокринных клеток или в моделях кишечных энтероидов, как описано выше. Таким образом, штаммы, способные продуцировать или индуцировать более высокие (повышенные) уровни или значительно более высокие (повышенные) уровни мелатонина, чем DSM 17938, например, при оценке, как описано выше, например, с применением энтероэндокринных клеток или модели кишечных энтероидов, образуют еще один дополнительный аспект изобретения. Приведенные в качестве примера штаммы могут привести к увеличению в по меньшей мере или вплоть до в 1,5 раза, 2 раза, 2,5 раза, 3мраза, 3,5 раза, 4 раза, 4,5 раза, 5 раз, 5,5 раз, 6 раз, 6,5 раз, 7 раз, 7,5 раз, 8 раз, 8,5 раз, 9 раз, 9,5 раз или 10 раз в уровнях продукции мелатонина по сравнению с уровнями с DSM 17938 и представляют собой предпочтительные штаммы. Some strains will be able to produce or induce higher, sometimes significantly higher, levels of melatonin than DSM 17938, for example from enteroendocrine cells or in intestinal enteroid models as described above. Thus, strains capable of producing or inducing higher (increased) levels or significantly higher (increased) levels of melatonin than DSM 17938, for example, when assessed as described above, for example, using enteroendocrine cells or an intestinal enteroid model, form yet another additional aspect of the invention. Exemplary strains may result in an increase of at least or up to 1.5-fold, 2-fold, 2.5-fold, 3-fold, 3.5-fold, 4-fold, 4.5-fold, 5-fold, 5. 5 times, 6 times, 6.5 times, 7 times, 7.5 times, 8 times, 8.5 times, 9 times, 9.5 times, or 10 times in melatonin production levels compared to DSM 17938 levels and represent are the preferred strains.

Способы скрининга изобретения могут, таким образом, необязательно включать дополнительную стадию отбора штамма, который способен производить или индуцировать продукцию мелатонина, например, применяя методологию, как описана выше, или любую другую подходящую методологию. Отобранные штаммы могут предпочтительно вызывать продукцию мелатонина на уровнях, как описаны выше. The screening methods of the invention may thus optionally include the additional step of selecting a strain that is capable of producing or inducing melatonin production, for example, using a methodology as described above, or any other suitable methodology. Selected strains may preferentially induce melatonin production at levels as described above.

В воплощениях, в которых скринингу с применением способов изобретения подвергают более одного бактериального штамма, количество генерируемой активности аденозина или 5'-нуклеотидазы (или мелатонина) необязательно может быть определено количественно, и может быть отобран бактериальный штамм, например, штамм молочнокислых бактерий, с наивысшей активностью или уровнем фермента 5'-нуклеотидазы, или достаточно высокой активностью или уровнем фермента 5'-нуклеотидазы, например, с активностями или уровнями, как описаны в другом месте в настоящем документе, например с активностями или уровнями выше (предпочтительно, значительно выше), чем у DSM17938, или штамм, производящий наибольшее количество или уровень аденозина или мелатонина, или достаточно высокое количество или уровень аденозина или мелатонина, например, с количествами или уровнями, как описаны в другом месте в настоящем документе, например, с количествами или уровнями выше (предпочтительно, значительно выше), чем DSM17938.In embodiments in which more than one bacterial strain is screened using the methods of the invention, the amount of adenosine or 5'-nucleotidase (or melatonin) activity generated may optionally be quantified, and the bacterial strain, e.g., a lactic acid bacteria strain, with the highest 5'-nucleotidase enzyme activity or level, or sufficiently high 5'-nucleotidase enzyme activity or level, e.g., with activities or levels as described elsewhere herein, e.g., with activities or levels higher (preferably significantly higher), than DSM17938, or a strain that produces the greatest amount or level of adenosine or melatonin, or a sufficiently high amount or level of adenosine or melatonin, e.g., with amounts or levels as described elsewhere herein, e.g., with amounts or levels higher ( preferably significantly higher) than DSM17938.

Таким образом, еще один аспект изобретения заключается в обеспечении способа отбора бактериальных штаммов, предпочтительно, штаммов молочнокислых бактерий, эффективных в продукции аденозина (или мелатонина), включающего: Thus, another aspect of the invention is to provide a method for selecting bacterial strains, preferably lactic acid bacteria strains, effective in producing adenosine (or melatonin), comprising:

a) скрининг штаммов молочнокислых бактерий на наличие гена, кодирующего 5'-нуклеотидазу, например, закрепленную на клеточной поверхности 5'-нуклеотидазу, и;a) screening strains of lactic acid bacteria for the presence of a gene encoding a 5'-nucleotidase, for example cell surface-anchored 5'-nucleotidase, and;

b) количественную оценку активности фермента 5'-нуклеотидазы и необязательноb) quantifying the activity of the 5'-nucleotidase enzyme and optionally

c) отбор штамма молочнокислых бактерий, который имеет наивысшую или достаточно высокую активность фермента 5'-нуклеотидазы.c) selecting a strain of lactic acid bacteria that has the highest or sufficiently high activity of the 5'-nucleotidase enzyme.

Способы, включающие определенные стадии, как описаны в настоящем документе, также включают, где необходимо, способы, состоящие из этих стадий.Methods comprising certain steps as described herein also include, where appropriate, methods comprising those steps.

Как указано выше, бактериальный штамм, например, штамм молочнокислых бактерий, отобранный, продуцированный, полученный или который можно получить с помощью способов изобретения, в котором указанный штамм способен продуцировать аденозин, и, предпочтительно, в свою очередь продуцировать, или способствовать продукции, например, увеличению продукции, мелатонина, представляет собой еще один дополнительный аспект изобретения.As stated above, a bacterial strain, for example a strain of lactic acid bacteria, selected, produced, obtained or which can be obtained using the methods of the invention, in which said strain is capable of producing adenosine, and, preferably, in turn producing, or promoting the production of, for example, increasing the production of melatonin represents another additional aspect of the invention.

Любой подходящий бактериальный штамм, например, пробиотический бактериальный штамм, например, любые пробиотические бактерии, могут быть подвергнуты способу селекции изобретения и любой подходящий бактериальный штамм, например, пробиотический бактериальный штамм, который способен продуцировать аденозин может быть применен в способах или применениях настоящего изобретения, например, в терапевтических способах или применениях, описанных в настоящем документе. Any suitable bacterial strain, for example, a probiotic bacterial strain, for example, any probiotic bacteria, can be subjected to the selection method of the invention and any suitable bacterial strain, for example, a probiotic bacterial strain, which is capable of producing adenosine can be used in the methods or applications of the present invention, for example , in therapeutic methods or applications described herein.

Предпочтительные бактериальные штаммы представляют собой молочнокислые бактерии, например Lactobacillus или Bifidobacterium. Особенно предпочтительные бактериальные штаммы представляют собой Lactobacillus reuteri, в особенности, штаммы Lactobacillus reuteri DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848 и DSM 32849, которые были депонированы по Будапештскому договору в DSMZ (Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH (MascheroderWeg 1b, Inhoffenstr. 7B, D-38124 Braunschweig)) 4 июля 2018, и Lactobacillus reuteri DSM 33198 который был депонирован по Будапештскому договору в DSMZ (Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH (MascheroderWeg 1b, Inhoffenstr. 7B, D-38124 Braunschweig)) 9 июля 2019. Эти штаммы бактерий или изолированные штаммы бактерий (и другие штаммы, например, штаммы L.reuteri, в особенности, родственные штаммы L.reuteri, с одной или несколькими характеристиками, например, способностью производить аденозин и/или 5'-нуклеотидазную активность, и/или мелатонин или оказывать действие на их продукцию, в одном или нескольких депонированных штаммов) образуют предпочтительные аспекты изобретения и могут, например, быть применены для лечения заболеваний или состояний, как описаны в другом месте в настоящем документе, или для любых других применений, как описаны в настоящем документе. В некоторых воплощениях, штамм L.reuteri DSM 17938 не применяют.Preferred bacterial strains are lactic acid bacteria, for example Lactobacillus or Bifidobacterium. Particularly preferred bacterial strains are Lactobacillus reuteri, in particular Lactobacillus reuteri strains DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848 and DSM 32849, which were deposited under the Budapest Treaty in the DSMZ (Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH (MascheroderWeg 1b, Inhoffenstr. 7B , D-38124 Braunschweig)) July 4, 2018, and Lactobacillus reuteri DSM 33198 which was deposited under the Treaty of Budapest in the DSMZ (Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH (MascheroderWeg 1b, Inhoffenstr. 7B, D-38124 Braunschweig)) 9 July 2019. These bacterial strains or isolated bacterial strains (and other strains, e.g. L.reuteri strains, especially related L.reuteri strains, with one or more characteristics, e.g. the ability to produce adenosine and/or 5'-nucleotidase activity, and/ or melatonin or to act on their products, in one or more deposited strains) form preferred aspects of the invention and may, for example, be used to treat diseases or conditions as described elsewhere herein, or for any other uses as described in this document. In some embodiments, L. reuteri strain DSM 17938 is not used.

Таким образом, в еще одном дополнительном аспекте изобретение обеспечивает применение таких штаммов для лечения или профилактики одного или нескольких заболеваний, как описаны в настоящем документе.Thus, in yet another additional aspect, the invention provides the use of such strains for the treatment or prevention of one or more diseases as described herein.

В другом аспекте изобретения обеспечивают способ улучшения применения и эффекта от лечения конкретных заболеваний, как описаны в настоящем документе, включающий максимизацию, увеличение или улучшение активности 5'-нуклеотидазы отобранных штаммов, например, штаммов молочнокислых бактерий, которые предпочтительно приведут к увеличению или улучшению продукции аденозина. Это может быть достигнуто путем культивирования бактерий в определенных условиях роста, чтобы обеспечить высокий выход аденозина (или более высокий, например, значительно более высокий выход аденозина, например, по сравнению с выходом, наблюдаемым в отсутствии определенных условий роста). В одном из воплощений изобретения, конкретные условия роста могут представлять собой, например, культивирование молочнокислых бактерий в нормальной питательной среде с добавлением соответствующего субстрата для продукции аденозина под действием фермента 5'-нуклеотидазы, например, АМФ, или соответствующих компонентов, из которых может быть получен АМФ, такие как АДР и/или ATP. In another aspect, the invention provides a method for improving the use and effect of treating specific diseases as described herein, comprising maximizing, increasing or improving the 5'-nucleotidase activity of selected strains, for example, strains of lactic acid bacteria, which will preferably lead to increased or improved adenosine production . This can be achieved by culturing the bacteria under specific growth conditions to provide a high adenosine yield (or a higher, e.g., significantly higher adenosine yield, e.g., compared to the yield observed in the absence of certain growth conditions). In one embodiment of the invention, the specific growth conditions may be, for example, the cultivation of lactic acid bacteria in a normal nutrient medium with the addition of an appropriate substrate for the production of adenosine by the action of the 5'-nucleotidase enzyme, for example, AMP, or appropriate components from which it can be obtained AMPs such as ADR and/or ATP.

В дополнительном сходном воплощении изобретения, чтобы максимизировать активность 5'-нуклеотидазы, можно вводить более высокую концентрацию бактерий, например, молочнокислых бактерий. Например, концентрация может быть в 2-10 раз выше, чем обычная доза.In a further similar embodiment of the invention, in order to maximize 5'-nucleotidase activity, a higher concentration of bacteria, for example lactic acid bacteria, can be administered. For example, the concentration may be 2-10 times higher than the usual dose.

В дополнительном сходном воплощении изобретения, ген 5'-нуклеотидазы может быть сверхэкспрессирован или индуцирован в бактериальных штаммах с помощью соответствующих способов, например, вставкой в плазмидный вектор гена 5'-нуклеотидазы под контролем соответствующего промотора, например, индуцибельного промотора. Альтернативно, ген 5'-нуклеотидазы может быть сверхэкспрессирован путем вставки одной или нескольких дополнительных копий гена в бактериальную клетку, например, путем вставки в хромосому бактериальной клетки под контроль соответствующего промотора, например, индуцибельного или нативного промотора. In a further similar embodiment of the invention, the 5'-nucleotidase gene can be overexpressed or induced in bacterial strains using appropriate methods, for example, insertion into a plasmid vector of the 5'-nucleotidase gene under the control of an appropriate promoter, for example, an inducible promoter. Alternatively, the 5'-nucleotidase gene can be overexpressed by inserting one or more additional copies of the gene into the bacterial cell, for example, by inserting into the chromosome of the bacterial cell under the control of an appropriate promoter, for example, an inducible or native promoter.

Как описано выше, штаммы изобретения, или штаммы, отобранные, продуцированные, полученные или которые можно получить способами изобретения, имеют применение в терапии. Таким образом, дополнительный аспект изобретения обеспечивает штаммы, продуцирующие аденозин, изобретения, или штаммы, отобранные, полученные или которые можно получить способами селекции изобретения, для применения в продукции, например, локальной продукции, аденозина, и, таким образом, предпочтительно мелатонина у субъекта. В предпочтительных воплощениях изобретения, указанную продукцию аденозина и т.д. и, предпочтительно, мелатонина применяют для лечения младенческой колики (и других заболеваний, как описаны в настоящем документе), в отношении которых будет полезна продукция или увеличение продукции, например, локальной продукции, аденозина и, таким образом, мелатонина.As described above, the strains of the invention, or strains selected, produced, obtained, or that can be obtained by the methods of the invention, have therapeutic uses. Thus, a further aspect of the invention provides the adenosine-producing strains of the invention, or strains selected, obtained or that can be obtained by the breeding methods of the invention, for use in the production, for example, topical production, of adenosine, and thus preferably melatonin, in a subject. In preferred embodiments of the invention, said adenosine production, etc. and, preferably, melatonin is used to treat infantile colic (and other diseases as described herein) that would benefit from production or increased production, for example, local production, of adenosine and thus melatonin.

Введение бактериальных штаммов субъектам (животным/млекопитающим), нуждающимся в лечении, в способах лечения и применения по изобретению осуществляют в фармацевтически, терапевтически или физиологически эффективных количествах. Таким образом, указанные способы и применения могут включать дополнительную стадию выявления субъекта, нуждающегося в лечении.Administration of bacterial strains to subjects (animals/mammals) in need of treatment in the methods of treatment and use of the invention is carried out in pharmaceutically, therapeutically or physiologically effective amounts. Thus, these methods and applications may include the additional step of identifying a subject in need of treatment.

Лечение заболевания или состояний в соответствии с настоящим изобретением (например, лечение уже существующего заболевания) включает излечение указанного заболевания или состояний или любое уменьшение или облегчение заболевания (например, уменьшение тяжести заболевания) или симптомов заболевания.Treatment of a disease or conditions in accordance with the present invention (eg, treatment of a pre-existing disease) includes the cure of the specified disease or conditions or any reduction or alleviation of the disease (eg, reducing the severity of the disease) or symptoms of the disease.

Способы и применения настоящего изобретения подходят для профилактики заболеваний или состояний, а также для лечения заболеваний или состояний. Таким образом, профилактическое лечение также входит в объем изобретения. Именно по этой причине в способах и применениях настоящего изобретения, лечение или терапия также включает профилактику или предупреждение, где это необходимо. Такие предупредительные (или защитные) аспекты можно удобно осуществлять на здоровых или нормальных субъектах, как описаны в настоящем документе, и они могут включать как полное предупреждение, так и существенное предупреждение. Точно так же, существенное предупреждение может включать сценарий, при котором тяжесть заболевания или симптомы заболевания снижаются (например, измеримо или значительно снижаются) по сравнению с тяжестью или симптомами, которых можно было бы ожидать, если лечение не проводили.The methods and uses of the present invention are suitable for the prevention of diseases or conditions, as well as for the treatment of diseases or conditions. Thus, prophylactic treatment is also within the scope of the invention. It is for this reason that in the methods and applications of the present invention, treatment or therapy also includes prophylaxis or prevention, where necessary. Such preventive (or protective) aspects can be conveniently performed in healthy or normal subjects as described herein, and can include both complete prevention and substantial prevention. Similarly, a significant warning may include a scenario in which the severity of a disease or symptoms of a disease are reduced (e.g., measurably or significantly reduced) compared to the severity or symptoms that would be expected if treatment were not given.

В еще одном дополнительном аспекте изобретение обеспечивает штамм или изделие для терапевтических применений, как определены в других местах в настоящем документе, в котором указанное применение дополнительно включает введение по меньшей мере одного дополнительного средства, например, дополнительного терапевтического или питательного средства. Например, средства могут быть компонентами субстрата, которые увеличивают или улучшают производство аденозина (например, компонент, который может увеличить или усилить продукцию аденозина), или источниками таких компонентов. In yet another further aspect, the invention provides a strain or article for therapeutic uses, as defined elsewhere herein, wherein said use further includes administration of at least one additional agent, such as an additional therapeutic or nutritional agent. For example, the agents may be substrate components that increase or enhance adenosine production (eg, a component that can increase or enhance adenosine production), or sources of such components.

Таким образом, в еще одном дополнительном воплощении изобретения, в котором речь идет о бактериях, продуцирующих аденозин, введение указанных штаммов или изделий дополнительно включает введение компонента субстрата, например, АМФ и/или материала или средства, которые производят этот компонент. Предпочтительным субстратом будет АМФ, или источник АМФ.Thus, in yet another further embodiment of the invention involving adenosine-producing bacteria, administration of said strains or articles further comprises administration of a substrate component, for example, AMP and/or a material or agent that produces this component. The preferred substrate will be AMP, or an AMP source.

В таких воплощениях компонент субстрата или другой дополнительный компонент может быть добавлен к бактериальному препарату непосредственно перед введением субъекту. Альтернативно, его можно добавить к бактериальному препарату в конце процесса производства, например, в конце ферментации, после чего бактерии могут быть сохранены для будущего применения, например, путем лиофилизации или сублимационной сушки. Его можно ввести отдельно, как описано ниже.In such embodiments, a substrate component or other additional component may be added to the bacterial preparation immediately prior to administration to the subject. Alternatively, it can be added to the bacterial preparation at the end of the manufacturing process, for example at the end of fermentation, after which the bacteria can be preserved for future use, for example by lyophilization or freeze-drying. It can be entered separately as described below.

В таких воплощениях, дополнительное терапевтическое средство может представлять собой любое дополнительное средство, которое будет полезно при лечении рассматриваемого заболевания.In such embodiments, the additional therapeutic agent may be any additional agent that will be useful in treating the disease in question.

Указанные дополнительные средства можно вводить вместе со штаммами или изделиями по изобретению (например, в виде комбинированного препарата) или можно вводить отдельно. Кроме того, указанные дополнительные средства можно вводить одновременно со штаммами или изделиями по изобретению или в разные моменты времени, например, последовательно. Подходящие режимы и время введения могут быть легко определены специалистом в зависимости от рассматриваемого дополнительного средства.These additional agents can be administered together with the strains or products of the invention (for example, in the form of a combination preparation) or can be administered separately. In addition, these additional agents can be administered simultaneously with the strains or products according to the invention or at different points in time, for example, sequentially. Suitable modes and times of administration can be readily determined by one skilled in the art depending on the adjunctive agent being considered.

Настоящее изобретение также обеспечивает композицию (или комбинированное изделие или набор), включающий: The present invention also provides a composition (or combination product or kit) comprising:

(i) бактериальный штамм, например, штамм молочнокислых бактерий, отобранный, продуцированный, полученный или который можно получить с помощью способа отбора изобретения (или бактериальный штамм, способный продуцировать или индуцировать продукцию аденозина как иначе определено в настоящем документе), в котором указанный бактериальный штамм имеет ген, кодирующий закрепленную на клеточной поверхности 5'-нуклеотидазу, или активный фермент 5'-нуклеотидазы и способен продуцировать аденозин; и (i) a bacterial strain, for example a strain of lactic acid bacteria, selected, produced, obtained or which can be obtained using the selection method of the invention (or a bacterial strain capable of producing or inducing the production of adenosine as otherwise defined herein), in which said bacterial strain has a gene encoding a 5'-nucleotidase attached to the cell surface, or an active 5'-nucleotidase enzyme and is capable of producing adenosine; And

(ii) один или несколько компонентов субстрата или средств, которые увеличивают или улучшают продукцию аденозина, или источник таких компонентов или средств.(ii) one or more substrate components or agents that increase or improve adenosine production, or a source of such components or agents.

Иллюстративные компоненты или средства были описаны выше. АМФ или источник АМФ представляет собой предпочтительный компонент.Exemplary components or means have been described above. AMP or an AMP source is a preferred component.

Изобретение также обеспечивает композицию (или комбинированное изделие или набор), подходящую для увеличения продукции мелатонина или аденозина у субъекта, включающую:The invention also provides a composition (or combination product or kit) suitable for increasing melatonin or adenosine production in a subject, comprising:

(i) первый бактериальный штамм, например, штамм молочнокислых бактерий, способный продуцировать или индуцировать продукцию мелатонина или аденозина, как описано в настоящем документе; и (i) a first bacterial strain, for example a strain of lactic acid bacteria, capable of producing or inducing the production of melatonin or adenosine, as described herein; And

(ii) дополнительный источник мелатонина и/или аденозина, или один или несколько компонентов субстрата или средств для увеличения или усиления продукции или индукции продукции мелатонина и/или аденозина, или источник таких компонентов или средств, при необходимости, штаммом молочнокислых бактерий.(ii) an additional source of melatonin and/or adenosine, or one or more substrate components or agents for increasing or enhancing the production or induction of melatonin and/or adenosine production, or a source of such components or agents, optionally a strain of lactic acid bacteria.

Предпочтительный компонент представляет собой АМФ или источник АМФ.A preferred component is AMP or a source of AMP.

В наборах или комбинированных продуктах изобретения, компоненты (i) и (ii) обычно обеспечивают в отдельных компартментах или флаконах или как отдельные составляющие комплекта или продукта. Наборы могут включать дополнительные компоненты, которые также могут находиться в отдельных компартменте или флаконах. Предпочтительно наборы (или комбинированные изделия) предназначены для применения в способах или применениях настоящего изобретения, как описаны в настоящем документе, например, предназначены для применения в лечении или предупреждении других заболеваний, описанных в настоящем документе, в особенности, младенческой колики. Необязательно инструкции по применению наборов или изделий в способах и применении по изобретению могут быть обеспечены.In kits or combination products of the invention, components (i) and (ii) are typically provided in separate compartments or vials or as separate components of the kit or product. Kits may include additional components, which may also be contained in separate compartments or vials. Preferably, the kits (or combination products) are intended for use in the methods or applications of the present invention as described herein, for example, for use in the treatment or prevention of other diseases described herein, particularly infantile colic. Optionally, instructions for use of the kits or articles in the methods and uses of the invention may be provided.

Термин «субъект» как используется в настоящем документе включает млекопитающих, в особенности, людей, в особенности, младенцев (например, когда заболевание, которое необходимо предотвратить или лечить, представляет собой колики). В предпочтительных воплощениях изобретения, отобранный штамм, например, штамм молочнокислых бактерий, вводят человеку. Для заболеваний, отличных от колик, подходит любой субъект, например, субъект-человек, например, субъект-взрослый или субъект-ребенок или субъект-младенец, страдающий указанным заболеванием или предположительно страдающий указанным заболеванием или находящийся в группе риска указанного заболевания.The term "subject" as used herein includes mammals, especially humans, especially infants (eg, when the disease to be prevented or treated is colic). In preferred embodiments of the invention, the selected strain, for example a strain of lactic acid bacteria, is administered to a human. For diseases other than colic, any subject is suitable, for example a human subject, for example an adult subject or a child subject or an infant subject suffering from the specified disease or suspected of suffering from the specified disease or being at risk of the specified disease.

Предпочтительный субъект в соответствии с настоящим изобретением представляет собой младенца в возрасте младше или вплоть до 12 месяцев, предпочтительно младше или вплоть до 5 или 6 месяцев, предпочтительно, младше или вплоть до 3 или 4 месяцев. Такие субъекты особенно подходят, когда болезнь, которую нужно лечить или предотвращать, представляет собой младенческую колику. Субъектов, таким образом, можно лечить с рождения или в течение первых нескольких недель (например, в течение первых 1, 2, 3 или 4 недель) или в течение первых нескольких месяцев (например, в течение первых 1, 2, 3 или 4 месяцев) жизни.A preferred subject of the present invention is an infant less than or up to 12 months of age, preferably less than or up to 5 or 6 months of age, preferably less than or up to 3 or 4 months of age. Such subjects are particularly suitable when the disease to be treated or prevented is infantile colic. Subjects may thus be treated from birth or during the first few weeks (eg, during the first 1, 2, 3, or 4 weeks) or during the first few months (eg, during the first 1, 2, 3, or 4 months ) life.

Как описано в другом месте в настоящем документе, предпочтительные субъекты, - это те, которые страдают от младенческой колики (или от одного из других заболеваний, как описаны в настоящем документе), или полагают или предполагают, что они страдают от младенческой колики (или от одного из других заболеваний, как описаны в настоящем документе). Поскольку терапевтические применения изобретения также могут быть применены для предотвращения заболевания, подходящие субъекты включают тех, кто рискует пострадать от младенческой колики (или от одного из других заболеваний, как описаны в настоящем документе).As described elsewhere herein, preferred subjects are those who suffer from infantile colic (or one of the other diseases as described herein), or believe or are suspected to suffer from infantile colic (or one of the other diseases as described herein). Since the therapeutic applications of the invention can also be used to prevent disease, suitable subjects include those at risk of suffering from infantile colic (or one of the other diseases as described herein).

В качестве примера, субъекты будут включать младенцев, которые находились исключительно (только) на грудном вскармливании, и младенцев, которые находились исключительно (только) на искусственном вскармливании (младенцев, не находившихся на грудном вскармливании), или младенцев, которые находились на грудном вскармливании и на искусственном вскармливании.By way of example, subjects would include infants who were exclusively breastfed and infants who were exclusively bottlefed (nonbreastfed infants), or infants who were breastfed and on artificial feeding.

Другие субъекты, которые можно привести в качестве примера, включают младенцев, в особенности, младенцев с коликами, с подозрением на колики или с риском развития колик, которые еще не продуцируют или не высвобождают мелатонин или иным образом не способны продуцировать или высвобождать мелатонин, например, младенцев, у которых циркадный цикл мелатонина еще не сложился или не начался, или младенцев, которые не способны продуцировать или высвобождать необходимый мелатонин из своей пищи и/или своих кишечных бактерий, или включают младенцев, которые имеют низкие, сниженные, например, значительно сниженные (или аномальные) уровни мелатонина или недостаток мелатонина, например, по сравнению с уровнями у нормального или здорового субъекта, например, с уровнями у нормального или здорового субъекта того же, эквивалентного или сопоставимого возраста.Other subjects that may be exemplified include infants, particularly colicky infants, suspected of being colicky, or at risk of developing colic, who do not yet produce or release melatonin or are otherwise unable to produce or release melatonin, e.g. infants in whom the melatonin circadian cycle has not yet established or begun, or infants who are unable to produce or release essential melatonin from their food and/or their gut bacteria, or include infants who have low, reduced, e.g., significantly reduced ( or abnormal) melatonin levels or melatonin deficiency, for example, compared with levels in a normal or healthy subject, for example, with levels in a normal or healthy subject of the same, equivalent or comparable age.

При других заболеваниях, отличных от колик, субъекты, которые можно привести в качестве примера, включают субъектов, которые имеют низкие, сниженные, например, значительно сниженные (или аномальные) уровни мелатонина или недостаток мелатонина, например, по сравнению с уровнями у нормального или здорового субъекта, например с уровнями у нормального или здорового субъекта того же, эквивалентного или сопоставимого возраста. In diseases other than colic, exemplary subjects include subjects who have low, reduced, e.g., significantly reduced (or abnormal) melatonin levels or deficient melatonin, e.g., compared to levels in a normal or healthy person. subject, for example with levels in a normal or healthy subject of the same, equivalent or comparable age.

Другие субъекты, которых можно привести в качестве примера, включают младенцев, у которых есть какие-то сложности или проблемы с питанием или диетой, что, например, приводит к низким или недостаточным уровням мелатонина. Такие субъекты могут включать младенцев, рожденных до истечения полного срока беременности, например, недоношенных младенцев или младенцев, родившихся до 36 недель беременности, или младенцев у которых отсутствует полноценный пищевой метаболизм, или младенцев, у которых проблемы с кормлением или проблемы с питанием.Other exemplar subjects include infants who have some difficulty or problem with feeding or diet that, for example, results in low or insufficient melatonin levels. Such subjects may include infants born before full gestation, such as premature infants or infants born before 36 weeks of gestation, or infants who do not have adequate nutritional metabolism, or infants who have feeding problems or nutritional problems.

Другие субъекты, которых можно привести в качестве примера, включают субъектов, предпочтительно, младенцев с гормональной незрелостью (другими словами, с субоптимальной, субнормальной, неразвитой, недостаточной, низкой или незрелой выработкой гормонов), например, по сравнению с нормальным младенцем или субъектом того же возраста, например, мелатониновой незрелостью, в особенности, тех субъектов, которые имеют недостаточность моторики кишечника в результате незрелости указанного гормона. Такая гормональная незрелость, например, мелатониновая незрелость или снижение или дефицит мелатонина, могут, например, быть связаны с некоторыми младенцами, страдающими младенческой коликой. Другие предпочтительные заболевания (и, следовательно, субъекты), подлежащие лечению, представляют собой заболевания или состояния, связанные с дефицитом мелатонина (или субъектов, страдающих указанными заболеваниями).Other exemplary subjects include subjects, preferably infants, with hormonal immaturity (in other words, suboptimal, subnormal, undeveloped, deficient, low or immature hormone production), for example, compared to a normal infant or subject of the same age, for example, melatonin immaturity, especially those subjects who have intestinal motility deficiency as a result of immaturity of the said hormone. Such hormonal immaturity, such as melatonin immaturity or decreased or deficient melatonin, may, for example, be associated with some infants suffering from infantile colic. Other preferred diseases (and therefore subjects) to be treated are diseases or conditions associated with melatonin deficiency (or subjects suffering from these diseases).

У всех таких субъектов, если это уместно или необходимо, уровни мелатонина для каждого из указанных субъектов могут быть легко измерены с применением способов, легко доступных и известных в данной области техники. Например, уровни мелатонина можно легко измерить в образцах сыворотки/крови или слюны. Также доступны коммерческие наборы для таких измерений.In all such subjects, if appropriate or necessary, melatonin levels for each of these subjects can be readily measured using methods readily available and known in the art. For example, melatonin levels can be easily measured in serum/blood or saliva samples. Commercial kits for such measurements are also available.

Можно применять любой подходящий режим введения. Удобно осуществлять указанное введение перорально, ректально или через зонд. Таким образом, бактерии можно вводить в желудочно-кишечный тракт или в полость рта, если желательно или целесообразно. Бактерии могут быть включены в детскую смесь или пищевую добавку или масляные капли, а также в фармацевтическую композицию.Any suitable mode of administration may be used. It is convenient to carry out the specified administration orally, rectally or through a tube. Thus, the bacteria can be introduced into the gastrointestinal tract or into the oral cavity, if desired or appropriate. The bacteria may be included in an infant formula or dietary supplement or oil drops, as well as in a pharmaceutical composition.

Соответствующие дозы штаммов, изделий и композиций изобретения, как определено в настоящем документе, можно легко выбрать в зависимости от заболевания (или состояния), подлежащего лечению, способа введения и рассматриваемой композиции. Appropriate dosages of the strains, articles and compositions of the invention, as defined herein, can be readily selected depending on the disease (or condition) being treated, the route of administration and the composition in question.

Например, дозу и режим введения выбирают так, чтобы бактерии, вводимые субъекту в соответствии с настоящим изобретением, могли привести к увеличению продукции, например, локального продукции, аденозина (или мелатонин) и вызвать желаемый терапевтический эффект или пользу для здоровья при младенческой колике (или при другом подлежащем лечению заболевании). Таким образом, предпочтительно указанная дозировка представляет собой терапевтически эффективную дозировку, которая подходит для типа млекопитающего и состояния, которое лечат, и ее вводят, например, нуждающемуся в этом субъекту. Например, могут быть применены суточные дозы, например, однократная суточная доза, равная от 104 до 1012, например, от 105 до 109, или от 106 до 108, или от 108 до 1010, или от 1010 до 1012 общего КОЕ бактерий. For example, the dosage and mode of administration are selected such that the bacteria administered to a subject in accordance with the present invention can lead to an increase in the production, for example, local production, of adenosine (or melatonin) and cause the desired therapeutic effect or health benefit in infantile colic (or for another disease being treated). Thus, preferably, said dosage is a therapeutically effective dosage that is appropriate for the type of mammal and condition being treated, and is administered to, for example, a subject in need thereof. For example, daily doses may be used, for example a single daily dose of 10 4 to 10 12 , for example 10 5 to 10 9 , or 10 6 to 10 8 , or 10 8 to 10 10 , or 10 10 to 10 12 total CFU of bacteria.

В одном из воплощений суточную дозу (например, 105 до 109 или 106 до 108or 108 до 1010 или 1010 до 1012 КОЕ) разделяют на несколько введений, например, 2-8 введений (например, 3-5 введений) или в связи с каждым кормлением (грудным и/или искусственным) субъекта. В одном из воплощений, более высокую дозу, например, в от 2 до 10 или в от 10 до 100 раз более высокую дозу после начального периода, и/или более часто назначаемую дозу вводят в качестве начальной в течение 3-14 дней (например, 5-10 дней, например, 7 дней) для достижения более быстрого облегчения у субъекта. In one embodiment, the daily dose (for example, 10 5 to 10 9 or 10 6 to 10 8 or 10 8 to 10 10 or 10 10 to 10 12 CFU) is divided into several administrations, for example, 2-8 administrations (for example, 3- 5 administrations) or in connection with each feeding (breastfeeding and/or bottle feeding) of the subject. In one embodiment, a higher dose, e.g., 2 to 10 or 10 to 100 times the dose after the initial period, and/or a more frequently prescribed dose is administered as an initial dose for 3 to 14 days (e.g. 5-10 days, e.g. 7 days) to achieve faster relief in the subject.

Термин «увеличивать» или «усиливать» или «повышенный» (или эквивалентные термины), как описаны в настоящем документе, включает любое измеримое увеличение или повышение по сравнению с соответствующим контролем. Соответствующие контроли могут быть легко определены специалистом в данной области техники и могут включать уровни, когда штаммы не присутствуют, или уровни у не получавших лечение или получавших плацебо субъектов, или уровни у здоровых или нормальных субъектов, например, подобранных по возрасту субъектов, или у того же субъекта до лечения. Предпочтительно, увеличение будет значимым, например, клинически или статистически значимым, например, со значением вероятности ≤0,05.The term “increase” or “enhance” or “increased” (or equivalent terms) as described herein includes any measurable increase or increase compared to the corresponding control. Appropriate controls can be readily determined by one skilled in the art and may include levels when no strains are present, or levels in untreated or placebo-treated subjects, or levels in healthy or normal subjects, such as age-matched subjects, or the same subject before treatment. Preferably, the increase will be significant, eg clinically or statistically significant, eg with a probability value ≤0.05.

Предпочтительно, такие увеличения (и, конечно, другие увеличения, улучшения или положительные эффекты, как указано в других местах в настоящем документе) представляют собой измеримые увеличения и т.д. (в зависимости от обстоятельств), более предпочтительно, они представляют собой значимые, клинически значимые или статистически значимые увеличения, например, со значением вероятности ≤0,05 по сравнению с соответствующим контрольным уровнем или значением (например, по сравнению с необработанным или получавшим плацебо субъектом или по сравнению со здоровым или нормальным субъектом или тем же субъектом до лечения).Preferably, such increases (and, of course, other increases, improvements or benefits as indicated elsewhere herein) are measurable increases, etc. (as appropriate), more preferably they represent significant, clinically significant or statistically significant increases, for example, with a probability value ≤0.05 compared to the corresponding control level or value (for example, compared to an untreated or placebo-treated subject or compared with a healthy or normal subject or the same subject before treatment).

Термин «снижать» или «уменьшать» (или эквивалентные термины), как описано в настоящем документе, включает любое измеримое уменьшение или уменьшение по сравнению с соответствующим контролем. Соответствующие контроли могут быть легко определены специалистом в данной области техники и могут включать уровни, когда штаммы не присутствуют, или уровни у не получавших лечение или получавших плацебо субъектов, или уровни у здоровых или нормальных субъектов, например, подобранных по возрасту субъектов, или у того же субъекта до лечения. Предпочтительно снижение или уменьшение будет значимым, например, клинически или статистически значимым, например, со значением вероятности ≤0,05.The term “reduce” or “reduce” (or equivalent terms) as described herein includes any measurable decrease or reduction compared to an appropriate control. Appropriate controls can be readily determined by one skilled in the art and may include levels when no strains are present, or levels in untreated or placebo-treated subjects, or levels in healthy or normal subjects, such as age-matched subjects, or the same subject before treatment. Preferably, the decrease or reduction will be significant, eg clinically or statistically significant, eg with a probability value of ≤0.05.

Таким образом, предпочтительно такое снижение (и, конечно, другие снижения, сокращения или отрицательные эффекты, как упоминались в других местах в настоящем документе) представляют собой измеримые снижения и т.д., (при необходимости), более предпочтительно, они представляют собой значимые снижения, предпочтительно, клинически значимые или статистически значимые снижения, например, со значением вероятности ≤0,05, по сравнению с соответствующим контрольным уровнем или значением (например, по сравнению с не получавшим лечение или получавшим плацебо субъектом или по сравнению со здоровым или нормальным субъектом или тем же субъектом до лечения).Thus, preferably, such reductions (and, of course, other reductions, reductions or negative effects, as mentioned elsewhere in this document) are measurable reductions, etc., (if necessary), more preferably, they are significant reductions, preferably clinically significant or statistically significant reductions, for example with a probability value ≤0.05, compared with an appropriate control level or value (for example, compared with an untreated or placebo-treated subject or compared with a healthy or normal subject or the same subject before treatment).

Как применено во всей заявке, термин, относящийся к отдельному компоненту или стадии, применяют в том смысле, что он относится к «по меньшей мере одному», «по меньшей мере первому», «одному или нескольким» или «множеству» таких компонентов или стадий, за исключением случаев, когда после этого конкретно указывают верхний предел.As used throughout the application, the term referring to a particular component or step is used in the sense that it refers to “at least one,” “at least a first,” “one or more,” or “plurality” of such components or stages unless an upper limit is specifically stated thereafter.

Кроме того, если в настоящем документе применяют термины «содержат», «содержит», «имеет» или «имеющий» или другие эквивалентные термины, то в некоторых более конкретных воплощениях эти термины включают термин «состоит из» или «состоит в основном из» или другие эквивалентные термины. Перечни, «состоящие из» различных компонентов и функций, обсуждаемые в настоящем документе, также могут относиться к перечням, «включающим» различные компоненты и признаки. In addition, when the terms “comprise”, “comprises”, “has” or “having” or other equivalent terms are used herein, in some more specific embodiments these terms include the term “consists of” or “consists essentially of” or other equivalent terms. Listings “consisting of” various components and features discussed herein may also refer to listings “including” various components and features.

Другие цели и преимущества будут более очевидны из следующих неограничивающих примеров и прилагаемой формулы изобретения.Other objects and advantages will be more apparent from the following non-limiting examples and the accompanying claims.

ПримерыExamples

Пример 1Example 1

Способ идентификации штаммов, содержащих ген, кодирующий расположенную на поверхности клетки 5'-нуклеотидазу Method for identifying strains containing a gene encoding a 5'-nucleotidase located on the cell surface

Культивировали бактерии на чашках MRS в течение 16-ти часов при 37°C в анаэробной атмосфере. Собирали 10 бактериальных колоний стерильной пластиковой петлей и суспендировали в 100 микролитрах стерильной воды (качество ПЦР). (Альтернативный вариант: получали ДНК из бактериальной культуры подходящим способом).Bacteria were cultured on MRS plates for 16 hours at 37°C in an anaerobic atmosphere. 10 bacterial colonies were collected with a sterile plastic loop and suspended in 100 microliters of sterile water (PCR quality). (Alternative: obtain DNA from bacterial culture using a suitable method.)

Наличие гена 5'-нуклеотидазы можно исследовать с помощью ПЦР, например, применяя гранулы PuReTaq Ready To Go для ПЦР («GE HealthCare») и любую из пар праймеров, описанных ниже (по 0,4 мМ каждого). Бактериальную суспензию или препарат ДНК (0,5 мкл) следует добавить к смеси для ПЦР и провести реакцию ПЦР, запустив программу 95°C, 5 мин; 30x (95°C, 30 сек; 55°C, 30 сек; 72°C, 30 сек); 72°С, 10 мин. Продукты ПЦР можно было разделить и визуализировать с помощью стандартного электрофореза в агарозном геле, а последовательности определить можно с помощью стандартного секвенирования по Сэнгеру (с помощью прямого праймера, применямого для ПЦР).The presence of the 5'-nucleotidase gene can be tested by PCR, for example, using PuReTaq Ready To Go PCR Beads (GE HealthCare) and any of the primer pairs described below (0.4 mM each). The bacterial suspension or DNA preparation (0.5 µl) should be added to the PCR mixture and the PCR reaction should be carried out by running the 95°C program, 5 min; 30x (95°C, 30 sec; 55°C, 30 sec; 72°C, 30 sec); 72°C, 10 min. PCR products could be separated and visualized using standard agarose gel electrophoresis, and sequences could be determined using standard Sanger sequencing (using the forward primer used for PCR).

Ген может быть обнаружен с помощью любого из следующих праймеров:The gene can be detected using any of the following primers:

Пара праймеров 1 (размер продукта 233 п.н.)Primer pair 1 (product size 233 bp)

LrNuc1f: GGAACTTTGGGAAACCATGA(SEQ ID NO:2)LrNuc1f: GGAACTTTGGGAAACCATGA(SEQ ID NO:2)

LrNuc1r: CGGGCAACTTTACCATCACT(SEQ ID NO:3)LrNuc1r:CGGGCAACTTTACCATCACT(SEQ ID NO:3)

Пара праймеров 2 (размер продукта 212 п.н.)Primer pair 2 (product size 212 bp)

LrNuc2f: TACTCGTGAAAATGCCGTTG(SEQ ID NO:4)LrNuc2f: TACTCGTGAAAATGCCGTTG(SEQ ID NO:4)

LrNuc2r: GTGCCCCTGTCATTTCAACT(SEQ ID NO:5)LrNuc2r: GTGCCCCTGTCATTTCAACT(SEQ ID NO:5)

Пара праймеров 3 (размер продукта 232 п.н.)Primer pair 3 (product size 232 bp)

LrNuc3f: AGCTTTACCAAATTGACCCTGA(SEQ ID NO:6)LrNuc3f: AGCTTTACCAAATTGACCCTGA(SEQ ID NO:6)

LrNuc3r: TTGATATTAGGCGCATCCTTTT(SEQ ID NO:7)LrNuc3r: TTGATATTAGGCGCATCCTTTT(SEQ ID NO:7)

ПоследовательностиSequences

Ген, кодирующий закрепленную на клеточной поверхности 5'-нуклеотидазу, номер доступа в GenBank: AEI56270.1, белок клеточной стенки с якорным доменом, несущим мотив LPXTG [Lactobacillus reuteri SD2112] (SEQ ID NO:8)Gene encoding cell surface anchored 5'-nucleotidase, GenBank accession number: AEI56270.1, cell wall protein with anchor domain carrying LPXTG motif [Lactobacillus reuteri SD2112] (SEQ ID NO:8)

ATGAAGAATAATAGTTCAAAATATTGTTTATTGTTAGGGACAGCGCTGTTAGGACTATATTTCCAAGCTAATAGTGTTCATGCGGATGCGACTGGTATCACAGCTAATGGAGAAACTACCCATAGCAATGTTACTCCAATGGTTCAGACTAATAAGGATGAGGCAAGTACACCGCAAACAACTACTGATTGGTCTGACCCGGCCAAATATCAAAGTGACATTCCAGTTCAGATTTTAGGAATCAATGACTTGCATGGTGGGTTAGAAACGACTGGATCAGCTACGATTGGAGATAAGACTTATTCGAATGCCGGAACAGTTGCACGCCTAGCTGGTAACCTTGATGCGGCGGAGGAAAGTTTTAAGAACGCTAATCCGACGGGAAGCTCAATTCGGGTAGAAGCCGGAGATATGGTTGGGGCTTCTCCAGCAAATTCTGCTCTTCTCCAAGACGAATCAACCATGCATGCTTTAGACGCAATGCATTTTGAAATAGGAACTTTGGGAAACCATGAGTTCGATGAAGGTTTAGCTGAGTATATGCGGATTGTTAATGGTGGTGAACCTACTAAACAATATAATGAAGCTGAGATGGCCTATCCTCATGTGAAAACAGGGATTAATATCATTACTGCCAATGTTGTAAATAAATCTGATGGTCAAATCCCATTTGGAATGCAACCATACTTGATTAAAGAAATTCATACTAGTGATGGTAAAGTTGCCCGGATCGGATTTATTGGGATTGAAACTACTTCCCTACCAATTTTAACCTTATACGATAATTACAAAGATTATGATGTTTTAGACGAGGCTGAAACAATTGCAAAATATGATCAAATTTTACGCAAAAAAGGTGTTAACGCAATTGTAGTTCTTGCCCATACAGGGGTTTCAACTGATAAAGATGGCAGCACTAAAGGTAATGCTGTTGATATCATTAAGAAGCTTTACCAAATTGACCCTGATAATTCTGTCGACCTTTATATTGCTGGTCACTCCCACCAATATGCTAATGCTACTGTTGGAAGTGTAAAATTAGTGCAAGCCATTTACACGGGTAAAGCTTACGATGATATTATCGGTTACATCGATCCAACAACTAATGATTTTGCGCCCAATAGTCTCGTTTCACATGTCTTTCCGGTACTATCTGAAAAGGATGCGCCTAATATCAAAACGGATGCAAATGTTACAGCAATTGTTGAAGATGCGAACAACCGAGTAGCACCGATTATTAACAAGAAAATAGGGGAAGCTGCTACAACAGGCGATATTCTTGGACGACTTCATAATACTCCTACTCGTGAAAATGCCGTTGGTGAATTAGTTGTCGATGGTCAATTATATGCCGCTCATAAAGTAGGCTTACCAGCTGATTTTGCGATGACTAATACAGGGGGCGTTCGTGCAGATCTGCATGTTAATCCTGATCGTTCCATTACATGGGGGAGTGCCCAAGCAGTTCAACCATTTGGTAATATTTTGCGGGTAGTTGAAATGACAGGGGCACAAATCGTTGAAGCCTTGAATCAACAATACGACGAAGATCAAGCTTACTACTTACAGATTTCCGGGCTACATTATACTTATACTGACCAAAACGATCCTAACCAACCATATAAGGTCGTTCAAGTTTATGACCAACATAATCAACCGCTTGATATGAATAAGACTTACAATGTTGTTATTAATGACTTTTTAGCAGGTGGCGGAGATGGCTTTTCTGCATTTAAGGGTACTAAAGTTGTCGGGATTGTTGGTCAAGATACAGACGCGTTTATTGACTATATTACTGATATGACTAATGATGGTAAACCAATTACTGCGCCAACAATGAACCGTAAGATTTACTTGACTGCTGAACAAGTAGCGAAGGCTGACTCAGATTCACAGTTACAAACAGGAACTAATCAGAACACTCAAAACGATGCTAATTCCCAGACTGAAGGAAATCAGCTTCAAGAAGTTCCGAGCCAACCGGTATCTCCAACAGTAACCTTGCCAACAACAGCTGGTCAACCCGCCGAAACTGTTACACTACATGCTCAATCTAAGCAACAAACCGTAGCTGCTAATAATCAATTAATTAATTTGACGCCTACATCAATTAATGGCCAAAAACAAAAAGCAGCTGACCAGCAAGCAGCTTTACCACAAACTAGTAACGATGAAGATCTTGCATTACTTCTTCTCGGAAGTTCATTAATGGCAGCAACCGGATTGACAATTATTGATCGCAAGCGTAAACATGCTTAAATGAAGAATAATAGTTCAAAATATTGTTTATTGTTAGGGACAGCGCTGTTAGGACTATATTTCCAAGCTAATAGTGTTCATGCGGATGCGACTGGTATCACAGCTAATGGAGAAACTACCCATAGCAATGTTACTCCAATGGTTCAGACTAATAAGGATGAGGCAAGTACACCGCAAACAACTACTGATTGGTCTGACCCGGCCAAATATCAAAGTGACATTCCAGTTCAGATTTTAGGAATCAATGACT TGCATGGTGGGTTAGAAACGACTGGATCAGCTACGATTGGAGATAAGACTTATTCGAATGCCGGAACAGTTGCACGCCTAGCTGGTAACCTTGATGCGGCGGAGGAAAGTTTTAAGAACGCTAATCCGACGGGAAGCTCAATTCGGGTAGAAGCCGGAGATATGGTTGGGGCTTCTCCAGCAAATTCTGCTCTTCTCCAAGACGAATCAACCATGCATGCTTTAGACGCAATGCATTTTGAAATAGGAACTTTGG GAAACCATGAGTTCGATGAAGGTTTAGCTGAGTATATGCGGATTGTTAATGGTGGTGAACCTACTAAACAATATAATGAAGCTGAGATGGCCTATCCTCATGTGAAAACAGGGATTAATTCATTACTGCCAATGTTGTAAATAAATCTGATGGTCAAATCCCATTTGGAATGCAACCATACTTGATTAAAGAAATTCATACTAGTGATGGTAAAGTTGCCCGGATCGGATTTATTGGGATTGAAACTACT TCCCTACCAATTTTAACCTTATACGATAATTACAAAGATTATGATGTTTTAGACGAGGCTGAAACAATTGCAAAATATGATCAAATTTTACGCAAAAAAGGTGTTAACGCAATTGTAGTTCTTGCCCATACAGGGGTTTCAACTGATAAAGATGGCAGCACTAAAGGTAATGCTGTTGATATCATTAAGAAGCTTTACCAAATTGACCCTGATAATTCTGTCGACCTTTTATATTGCTGGTCACTCCCACCAATATG CTAATGCTACTGTTGGAAGTGTAAAATTAGTGCAAGCCATTTACACGGGTAAAGCTTACGATGATATTATCGGTTACATCGATCCAACAACTAATGATTTTGCGCCCAATAGTCTCGTTTCACATGTCTTTCCGGTACTATCTGAAAAGGATGCGCCTAATATCAAAACGGATGCAAATGTTACAGCAATTGTTGAAGATGCGAACAACCGAGTAGCACCGATTATTAACAAGAAAATAGGGGAAGCTGCT ACAACAGGCGATATTCTTGGACGACTTCATAATACTCCTACTCGTGAAAATGCCGTTGGTGAATTAGTTGTCGATGGTCAATTATATGCCGCTCATAAAGTAGGCTTACCAGCTGATTTTGCGATGACTAATACAGGGGGCGTTCGTGCAGATCTGCATGTTAATCCTGATCGTTCCATTACATGGGGGAGTGCCCAAGCAGTTCAACCATTTGGTAATATTTTGCGGGTAGTTGAAATGACAGGGGCACAAA TCGTTGAAGCCTTGAATCAACAATACGACGAAGATCAAGCTTACTACTTACAGATTTCCGGGCTACATTATACTTATACTGACCAAAACGATCCTAACCAACCATATAAGGTCGTTCAAGTTTATGACCAACATAATCAACCGCTTGATATGAATAAGACTTACAATGTTGTTATTAATGACTTTTTAGCAGGTGGCGGAGATGGCTTTTCTGCATTTAAGGGTACTAAAGTTGTCGGGATTGTTGGTC AAGATACAGACGCGTTTATTGACTATATTACTGATATGACTAATGATGGTAAACCAATTACTGCGCCAACAATGAACCGTAAGATTTACTTGACTGCTGAACAAGTAGCGAAGGCTGACTCAGATTCACAGTTACAAACAGGAACTAATCAGAACACTCAAAACGATGCTAATTCCCAGACTGAAGGAAATCAGCTTCAAGAAGTTCCGAGCCAACGGTATCTCCAACAGTAACCTTGCCAACAACAGCTGGTCAA CCCGCCGAAACTGTTACACTACATGCTCAATCTAAGCAACAAACCGTAGCTGCTAATAATCAATTAATTAATTTGACGCCTACATCAATTAATGGCCAAAAACAAAAAGCAGCTGACCAGCAAGCAGCTTTACCACAAACTAGTAACGATGAAGATCTTGCATTACTTCTTCTCGGAAGTTCATTAATGGCAGCAACCGGATTGACAATTATTGATCGCAAGCGTAAACATGCTTAA

Белок 5'-нуклеотидазы, закрепленный на клеточной поверхности, номер доступа в GenBank : AEI56270.1, белок клеточной стенки с якорным доменом, несущим мотив LPXTG [Lactobacillus reuteri SD2112] (SEQ ID NO:9)Cell surface anchored 5'-nucleotidase protein, GenBank accession number: AEI56270.1, cell wall protein with anchor domain carrying LPXTG motif [Lactobacillus reuteri SD2112] (SEQ ID NO:9)

MKNNSSKYCLLLGTALLGLYFQANSVHADATGITANGETTHSNVTPMVQTNKDEASTPQTTTDWSDPAKYQSDIPVQILGINDLHGGLETTGSATIGDKTYSNAGTVARLAGNLDAAEESFKNANPTGSSIRVEAGDMVGASPANSALLQDESTMHALDAMHFEIGTLGNHEFDEGLAEYMRIVNGGEPTKQYNEAEMAYPHVKTGINIITANVVNKSDGQIPFGMQPYLIKEIHTSDGKVARIGFIGIETTSLPILTLYDNYKDYDVLDEAETIAKYDQILRKKGVNAIVVLAHTGVSTDKDGSTKGNAVDIIKKLYQIDPDNSVDLYIAGHSHQYANATVGSVKLVQAIYTGKAYDDIIGYIDPTTNDFAPNSLVSHVFPVLSEKDAPNIKTDANVTAIVEDANNRVAPIINKKIGEAATTGDILGRLHNTPTRENAVGELVVDGQLYAAHKVGLPADFAMTNTGGVRADLHVNPDRSITWGSAQAVQPFGNILRVVEMTGAQIVEALNQQYDEDQAYYLQISGLHYTYTDQNDPNQPYKVVQVYDQHNQPLDMNKTYNVVINDFLAGGGDGFSAFKGTKVVGIVGQDTDAFIDYITDMTNDGKPITAPTMNRKIYLTAEQVAKADSDSQLQTGTNQNTQNDANSQTEGNQLQEVPSQPVSPTVTLPTTAGQPAETVTLHAQSKQQTVAANNQLINLTPTSINGQKQKAADQQAALPQTSNDEDLALLLLGSSLMAATGLTIIDRKRKHAMKNNSSKYCLLLGTALLGLYFQANSVHADATGITANGETTHSNVTPMVQTNKDEASTPQTTTDWSDPAKYQSDIPVQILGINDLHGGLETTGSATIGDKTYSNAGTVARLAGNLDAAEESFKNANPTGSSIRVEAGDMVGASPANSALLQDESTMHALDAMHFEIGTLGNHEFDEGLAEYMRIVNGGEPTKQYNEAEMAYPHVKTGINIITANVV NKSDGQIPFGMQPYLIKEIHTSDGKVARIGFIGIETTSLPILTLYDNYKDYDVLDEAETIAKYDQILRKKGVNAIVVLAHTGVSTDKDGSTKGNAVDIIKKLYQIDPDNSVDLYIAGHSHQYANATVGSVKLVQAIYTGKAYDDIIGYIDPTTNDFAPNSLVSHVFPVLSEKDAPNIKTDANVTAIVEDANNRVA PIINKKIGEAATTGDILGRLHNTPTTRENAVGELVVDGQLYAAHKVGLPADFAMTNTGGVRADLHVNPDRSITWGSAQAVQPFGNILRVVEMTGAQIVEALNQQYDEDQAYYLQISGLHYTYTDQNDPNQPYKVVQVYDQHNQPLDMNKTYNVVINDFLAGGGDGFSAFKGTKVVGIVGQDTDAFIDYIT DMTNDGKPITAPTMNRKIYLTAEQVAKADSDSQLQTGTNQNTQNDANSQTEGNQLQEVPSQPVSPTVTLPTTAGQPAETVTLHAQSKQQTVAANNQLINLTPTSINGQKQKAADQQAALPQTSNDEDLALLLLGSSLMAATGLTIIDRKRKHA

Пример 2Example 2

Процедура анализа активности 5'-нуклеотидазыProcedure for 5'-nucleotidase activity assay

Для определения 5'-нуклеотидазной активности бактериальных клеток и супернатантов ферментации применяли набор для анализа 5'-нуклеотидазы Crystal Chem («Crystal Chem», Elk Grove Village, IL, США). Вкратце процедура была следующей. The Crystal Chem 5'-nucleotidase assay kit (Crystal Chem, Elk Grove Village, IL, USA) was used to determine the 5'-nucleotidase activity of bacterial cells and fermentation supernatants. Briefly the procedure was as follows.

В две стадии к образцам, содержащим бактерии или супернатанты, добавляли реагенты CC1 и CC2. Реагент 1 содержит АМФ, который был преобразован в аденозин ферментом 5'-нуклеотидазой из бактерий. Аденозин далее гидролизовался до инозина и гипоксантина компонентами реагента 1. На втором этапе гипоксантин превращался в мочевую кислоту и перекись водорода, которую применяли для получения хинонового красителя, который измеряли кинетически при 550 нм на спектрофотометре. Активность определяли путем расчета изменения оптической плотности между 3 и 5 минутами и сравнения со значением из образца калибратора.Reagents CC1 and CC2 were added in two steps to samples containing bacteria or supernatants. Reagent 1 contains AMP, which has been converted to adenosine by the enzyme 5'-nucleotidase from bacteria. Adenosine was further hydrolyzed to inosine and hypoxanthine by the components of reagent 1. In the second step, hypoxanthine was converted to uric acid and hydrogen peroxide, which was used to produce a quinone dye, which was measured kinetically at 550 nm on a spectrophotometer. Activity was determined by calculating the change in absorbance between 3 and 5 minutes and comparing with the value from the calibrator sample.

Пример 3Example 3

5'-нуклеотидазная активность в штамме Lactobacillus reuteri 5'-nucleotidase activity in a Lactobacillus reuteri strain

Экспериментальные данные, показывающие активность 5'-нуклеотидазы в Lactobacillus reuteri DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848 и DSM 32849, а также в Lactobacillus reuteri DSM 17938 (депонированы по Будапештскому договору в DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH (Mascheroder Weg 1b, D-38124 Braunschweig) 30 января 2006) были получены с помощью способа, описанного выше в примере 2. Результаты представлены на фиг. 3.Experimental data showing 5'-nucleotidase activity in Lactobacillus reuteri DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848 and DSM 32849, and in Lactobacillus reuteri DSM 17938 (deposited under the Budapest Treaty in the DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen G mbH (Mascheroder Weg 1b , D-38124 Braunschweig) January 30, 2006) were obtained using the method described above in Example 2. The results are presented in FIG. 3.

Пример 4Example 4

Отбор штаммовStrain selection

Все новые штаммы в приведенном выше примере 3, т.е. Lactobacillus reuteri DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848 и DSM 32849, продемонстрировали 5'-нуклеотидазную активность в бактериальном супернатанте. Анализ проводили на супернатанте бактериальных культур с концентрацией 109 бактерий на мл.All new strains in example 3 above, i.e. Lactobacillus reuteri DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848 and DSM 32849 demonstrated 5'-nucleotidase activity in the bacterial supernatant. The analysis was carried out on the supernatant of bacterial cultures with a concentration of 10 9 bacteria per ml.

Lactobacillus reuteri DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848 и DSM 32849 были разработаны/усовершенствованы для улучшения свойств. DSM 32846 и DSM 32847 модифицировали так, чтобы они стали более толерантными к желчным кислотам и, таким образом, выживали в большем количестве в желудочно-кишечном тракте. DSM 32848 и DSM 32849 модифицировали так, чтобы они лучше прилипали к слизистой, с целью лучше колонизировать желудочно-кишечный тракт и, таким образом, лучше функционировали в соответствии с настоящим изобретением.Lactobacillus reuteri DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848 and DSM 32849 have been developed/developed for improved properties. DSM 32846 and DSM 32847 have been modified to be more tolerant of bile acids and thus survive in greater quantities in the gastrointestinal tract. DSM 32848 and DSM 32849 have been modified to better adhere to mucosa in order to better colonize the gastrointestinal tract and thus function better in accordance with the present invention.

Были отобраны все штаммы Lactobacillus reuteri DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848 и DSM 32849. Предпочтительные штаммы представляют собой DSM 32846, DSM 32847 и DSM 32849.All Lactobacillus reuteri strains selected were DSM 32846, DSM 32847, DSM 32848 and DSM 32849. The preferred strains were DSM 32846, DSM 32847 and DSM 32849.

Пример 5Example 5

Влияние пробиотических бактериальных штаммов на продукцию мелатонина в модели кишечного энтероида человекаEffect of probiotic bacterial strains on melatonin production in a human intestinal enteroid model

История вопросаBackground

Кишечные энтероиды человека (HIE), происходящие из стволовых клеток кишечных крипт, биологически значимы в модели кишечного эпителия in vitro. HIE содержат все типы эпителиальных клеток кишечника; однако, как и кишечник человека, HIE в норме продуцируют энтероэндокринные клетки (EEC) в небольших количествах (~ 1%), что ограничивает их исследования. Для увеличения количества EEC в HIE, применяли трансдукцию лентивируса для стабильного конструирования HIE тощей кишки с индуцируемой доксициклином экспрессией нейрогенина-3 (NGN3), фактора транскрипции, который управляет дифференцировкой EEC (tetNGN3-HIE). В этой генно-инженерной клеточной линии количество энтероэндокринных клеток, присутствующих в культуре, увеличивается с ≤1% до ~ 40%.Human intestinal enteroids (HIE), derived from intestinal crypt stem cells, are biologically relevant in an in vitro model of intestinal epithelium. HIEs contain all types of intestinal epithelial cells; however, like the human intestine, HIEs are normally produced by enteroendocrine cells (EECs) in small quantities (~1%), which limits their studies. To increase the number of EECs in HIEs, lentiviral transduction was used to stably construct jejunal HIEs with doxycycline-inducible expression of neurogenin-3 (NGN3), a transcription factor that drives EEC differentiation (tetNGN3-HIE). In this genetically engineered cell line, the number of enteroendocrine cells present in culture increases from ≤1% to ~40%.

Материалы и способыMaterials and methods

Кишечные энтероиды человека Human intestinal enteroids

Культуры HIE были получены из крипт, выделенных из тканей тощей кишки взрослых пациентов, перенесших бариатрическую операцию. Данные стабилизированные культуры были получены в Бэйлорском медицинском колледже в рамках плана клинического исследования и клинического исследования Техасского медицинского центра болезней органов пищеварения. Трехмерные культуры HIE получали из образцов ткани и поддерживали в культуре. Чтобы увеличить количество EEC в HIE, применяли трансдукцию лентивируса для стабильного конструирования HIE тощей кишки с индуцируемой доксициклином экспрессией нейрогенина-3 (NGN3), фактора транскрипции, который управляет дифференцировкой EEC (tetNGN3-HIE). В этой генно-инженерной клеточной линии количество энтероэндокринных клеток, присутствующих в культуре, увеличивается с ≤1% до ~ 40%. Все энтероиды размножали и дифференцировали в 96-луночный монослой в соответствии со стандартными протоколами. Дополнительная информация об этой линии энтероидов, способах ее культивирования и общая методология анализа описаны в работе Chang-Graham et al. (Chang-Graham et al., Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology, 2019, S2352-345X (19) 30049- 9, в печати, доступна онлайн-публикация).HIE cultures were obtained from crypts isolated from jejunal tissues of adult bariatric surgery patients. These stabilized cultures were obtained from Baylor College of Medicine as part of a clinical research design and a Texas Medical Center for Digestive Diseases Clinical Study. Three-dimensional HIE cultures were prepared from tissue samples and maintained in culture. To increase the number of EECs in HIEs, lentiviral transduction was used to stably construct jejunal HIEs with doxycycline-inducible expression of neurogenin-3 (NGN3), a transcription factor that drives EEC differentiation (tetNGN3-HIE). In this genetically engineered cell line, the number of enteroendocrine cells present in culture increases from ≤1% to ~40%. All enteroids were expanded and differentiated into a 96-well monolayer according to standard protocols. Additional information about this enteroid line, its culture methods, and general assay methodology are described in Chang-Graham et al. (Chang-Graham et al., Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology, 2019, S2352-345X (19) 30049-9, in press, online publication available).

Бактериальные штаммы и препараты Bacterial strains and preparations

В этом эксперименте два разных штамма Lactobacillus reuteri (DSM 17938 и DSM 32846) изучали в отношении их способности увеличивать продукцию мелатонина в кишечнике.In this experiment, two different strains of Lactobacillus reuteri (DSM 17938 and DSM 32846) were studied for their ability to increase melatonin production in the intestine.

В этом исследовании применяли кондиционированную среду (супернатант) от Lactobacillus reuteri DSM 17938 и Lactobacillus reuteri DSM 32846, выращенных в среде определённого состава для лактобактерий (Lactobacillus Defined Media 4 (LDM4)) до достижения ими стационарной фазы, подробнее смотри ниже.This study used conditioned media (supernatant) from Lactobacillus reuteri DSM 17938 and Lactobacillus reuteri DSM 32846, grown in Lactobacillus Defined Media 4 (LDM4) until they reached the stationary phase, see below for details.

Отдельную колонию бактериального штамма отбирали с чашки с агаром MRS и применяли для инокуляции в 10 мл бульона MRS и инкубировали в плотно закрытой конической пробирке на водяной бане при 37°C. Через восемь часов проводили разведение культуры 1:10, оптическую плотность при 600 нм регистрировали с помощью спектрофотометра, затем 25 мл предварительно нагретого LDM4 инокулировали при исходной OD, равной 0,1 (расчет ниже), и помещали в водяную баню для инкубации в течение 16 часов.A single colony of the bacterial strain was picked from the MRS agar plate and used to inoculate 10 ml of MRS broth and incubated in a tightly sealed conical tube in a water bath at 37°C. After eight hours, the culture was diluted 1:10, optical density at 600 nm was recorded using a spectrophotometer, then 25 ml of pre-warmed LDM4 was inoculated at an initial OD of 0.1 (calculated below) and placed in a water bath to incubate for 16 hours.

○ OD = 0,307. Разведение 1:10 = OD равно 3,07 ○ OD = 0.307. Dilution 1:10 = OD = 3.07

25 мл * (0,1 OD) = 3,07x x = 0,814 мл 25 ml * (0.1 OD) = 3.07x x = 0.814 ml

○ 814 мкл объединяли с 24,19 мл LDM4 ○ 814 µl combined with 24.19 ml LDM4

Через 16 часов культуру извлекли. Конечная OD была равна 2,6. Клетки осаждали центрифугированием при 4700 об/мин и супернатант переносили в новую коническую пробирку объемом 50 мл. Супернатанты хранили при -20°C в течение ночи.After 16 hours, the culture was removed. The final OD was 2.6. Cells were pelleted by centrifugation at 4700 rpm and the supernatant was transferred to a new 50 ml conical tube. Supernatants were stored at -20°C overnight.

Примененные химикатыChemicals used

АМФ = Аденозин 5'-монофосфат, 99% («Acros Organics») Код: 102790259, Лот: A0395274. AMP = Adenosine 5'-monophosphate, 99% (Acros Organics) Code: 102790259, Lot: A0395274.

10 мл исходного раствора (основной раствор 2 мМ = 6,9 мг/мл (FW = 347,224)) готовили в воде MiliQ и стерилизовали фильтрованием через фильтр 0,22 мкМ.10 mL of stock solution (2 mM stock solution = 6.9 mg/mL (FW = 347.224)) was prepared in MiliQ water and sterilized by filtration through a 0.22 μM filter.

Экспериментальные условияExperimental conditions

Контрольные обработки на индуцированных энтероидах:Control treatments on induced enteroids:

• LDM4 (культуральная среда), • LDM4 (culture medium),

• LDM4 + 20 мкМ АМФ, • LDM4 + 20 µM AMP,

• LDM4 + 200 мкМ АМФ • LDM4 + 200 µM AMP

Экспериментальная обработка супернатанта DSM 32846 и DSM 17938 на индуцированных энтероидах: Experimental treatment of DSM 32846 and DSM 17938 supernatant on induced enteroids:

• DSM 32846 только супернатант • DSM 32846 supernatant only

• DSM 32846 супернатант + 20 мкМ АМФ • DSM 32846 supernatant + 20 µM AMP

• DSM 32846 супернатант + 200 мкМ АМФ • DSM 32846 supernatant + 200 µM AMP

• DSM 17938 только супернатант• DSM 17938 supernatant only

• DSM 17938 супернатант + 20 мкМ АМФ • DSM 17938 supernatant + 20 µM AMP

• DSM 17938 супернатант + 200 мкМ АМФ • DSM 17938 supernatant + 200 µM AMP

Прежде чем супернатант или другие добавки были готовы к нанесению на энтероиды, pH нейтрализовали и супернатант стерилизовали фильтрованием. рH доводили до 7,0, с помощью 10-30 мкл 10 М раствора гидроксида натрия, и pH измеряли, нанося 2 мкл супернатанта на бумагу для определения pH («Fisher Brand» - № по каталогу 13-640-510, диапазон 6,0-8,0). Супернатант стерилизовали фильтрованием, применяя фильтр 0,22 мкм (фильтры Thermo Scientific Nalgene Rapid Flow 0,22 мкМ, код: 00158).Before the supernatant or other additives were ready to be applied to the enteroids, the pH was neutralized and the supernatant was filter sterilized. The pH was adjusted to 7.0 with 10-30 μl of 10 M sodium hydroxide solution, and the pH was measured by placing 2 μl of the supernatant on pH paper (Fisher Brand - Cat. No. 13-640-510, range 6, 0-8.0). The supernatant was sterilized by filtration using a 0.22 μm filter (Thermo Scientific Nalgene Rapid Flow 0.22 μM filters, code: 00158).

100 мкл (общий объем) материала для обработки помещали на энтероиды. Инкубация на энтероидах длилась 1 час при 37°C в инкубаторе для культур тканей с 5%-ным CO2. После инкубации супернатант извлекали и хранили при -20°C до последующего анализа.100 μl (total volume) of treatment material was placed on the enteroids. Incubation on enteroids lasted 1 hour at 37°C in a tissue culture incubator with 5% CO 2 . After incubation, the supernatant was removed and stored at -20°C until further analysis.

Мелатонин детектировали с помощью ELISA (Eagle Biosciences Inc, Amherst, NH, США). Единственный шаг, который выполняли перед тем, как следовать стандартному протоколу, заключался в том, что супернатанты размораживали и позволяли им достичь комнатной температуры (примерно 20-21 градус Цельсия). Melatonin was detected using ELISA (Eagle Biosciences Inc, Amherst, NH, USA). The only step that was performed before following the standard protocol was to thaw the supernatants and allow them to reach room temperature (approximately 20-21 degrees Celsius).

Результатыresults

Кишечные энтероиды человека (HIE) биологически значимы в качестве модели кишечного эпителия in vitro. Как показано на фиг. 4, сам по себе DSM 32846 не оказывает значительного эффекта, но при добавлении АМФ он показывает выраженный эффект на продукцию мелатонина в HIE. Более высокая концентрация АМФ давала еще более высокую продукцию мелатонина. DSM 17938 имеет повышенную продукцию мелатонина по сравнению с контролем, но меньше, чем DSM 32846. DSM 32846, следовательно, представляет собой хороший штамм-кандидат для применения при продукции мелатонина в кишечнике.Human intestinal enteroids (HIE) are biologically relevant as an in vitro model of intestinal epithelium. As shown in FIG. 4, DSM 32846 alone does not have a significant effect, but when added with AMP, it shows a pronounced effect on melatonin production in HIE. Higher concentrations of AMP resulted in even higher melatonin production. DSM 17938 has increased melatonin production compared to the control, but less than DSM 32846. DSM 32846 is therefore a good candidate strain for use in intestinal melatonin production.

Пример 6Example 6

5'-нуклеотидазная активность в штаммах Lactobacillus reuteri5'-nucleotidase activity in Lactobacillus reuteri strains

Экспериментальные данные, показывающие активность 5'-нуклеотидазы в Lactobacillus reuteri DSM 33198, были получены с помощью способа, описанного выше в примере 2. Результаты представлены на фиг. 5A, где они нормализованы по отношению к активности 5'-нуклеотидазы DSM17938 (активность DSM17938 = 1) из того же эксперимента. Такой же тип нормализации в отношении 5'-нуклеотидазной активности DSM17938 (активность DSM17938 = 1) также был проведен для результатов фиг. 3, и это представлено на фиг. 5B, что позволяет легко сравнить кратность изменения в активности 5'-нуклеотидазы по отношению к DSM17938 для различных бактериальных штаммов.Experimental data showing 5'-nucleotidase activity in Lactobacillus reuteri DSM 33198 were obtained using the method described in Example 2 above. The results are shown in FIG. 5A, where they are normalized to the 5'-nucleotidase activity of DSM17938 (DSM17938 activity = 1) from the same experiment. The same type of normalization to the 5'-nucleotidase activity of DSM17938 (DSM17938 activity = 1) was also performed for the results of Fig. 3 and this is shown in FIG. 5B, allowing easy comparison of the fold change in 5'-nucleotidase activity relative to DSM17938 for different bacterial strains.

Пример 7Example 7

Отбор штаммовStrain selection

Новый штамм в вышеприведенном примере 6, т.е. Lactobacillus reuteri DSM 33198, проявляет высокую активность 5'-нуклеотидазы в бактериальном супернатанте. Анализ проводили на супернатанте бактериальной культуры с концентрацией 109 бактерий на мл.The new strain in example 6 above, i.e. Lactobacillus reuteri DSM 33198 exhibits high 5'-nucleotidase activity in the bacterial supernatant. The analysis was carried out on the supernatant of a bacterial culture with a concentration of 10 9 bacteria per ml.

Lactobacillus reuteri DSM 33198 разрабатывали для улучшения свойств. Штамм L. reuteri DSM 33198 модифицировали в результате многоступенчатого процесса отбора, включая повторную процедуру сублимационной сушки, для того чтобы сделать его более толерантным и обеспечить более высокую выживаемость в процессе производства, по сравнению с его нативным изолятом.Lactobacillus reuteri DSM 33198 was developed for improved properties. L. reuteri strain DSM 33198 was modified through a multi-step selection process, including repeated freeze-drying, to make it more tolerant and provide higher survival during production compared to its native isolate.

Отобрали Lactobacillus reuteri DSM 33198.Lactobacillus reuteri DSM 33198 was selected.

--->--->

СПИСОК ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ LIST OF SEQUENCES

<110> BIOGAIA AB<110> BIOGAIA AB

<120> SELECTION AND USE OF MELATONIN SUPPORTING BACTERIA TO REDUCE <120> SELECTION AND USE OF MELATONIN SUPPORTING BACTERIA TO REDUCE

INFANTILE COLICINFANTILE COLIC

<130> 69.139115/02<130> 69.139115/02

<150> GB 1905470.9<150> GB 1905470.9

<151> 2019-04-17<151> 2019-04-17

<150> GB 1812079.0<150> GB 1812079.0

<151> 2018-07-24<151> 2018-07-24

<160> 9<160> 9

<170> PatentIn version 3.5<170> Patent In version 3.5

<210> 1<210> 1

<211> 5<211> 5

<212> PRT<212>PRT

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Motif<223>Motif

<220><220>

<221> MISC_FEATURE<221> MISC_FEATURE

<222> (3)..(3)<222> (3)..(3)

<223> any amino acid<223> any amino acid

<400> 1<400> 1

Leu Pro Xaa Thr GlyLeu Pro Xaa Thr Gly

1 515

<210> 2<210> 2

<211> 20<211> 20

<212> DNA<212> DNA

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Primer LrNuc1f<223> Primer LrNuc1f

<400> 2<400> 2

ggaactttgg gaaaccatga ggaactttgg gaaaccatga

20 20

<210> 3<210> 3

<211> 20<211> 20

<212> DNA<212> DNA

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Primer LrNuc1r<223> Primer LrNuc1r

<400> 3<400> 3

cgggcaactt taccatcact cggggcaactt taccatcact

20 20

<210> 4<210> 4

<211> 20<211> 20

<212> DNA<212> DNA

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Primer LrNuc2f<223> Primer LrNuc2f

<400> 4<400> 4

tactcgtgaa aatgccgttg tactcgtgaa aatgccgttg

20 20

<210> 5<210> 5

<211> 20<211> 20

<212> DNA<212> DNA

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Primer LrNuc2r<223>Primer LrNuc2r

<400> 5<400> 5

gtgcccctgt catttcaact gtgcccctgt catttcaact

20 20

<210> 6<210> 6

<211> 22<211> 22

<212> DNA<212> DNA

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Primer LrNuc3f<223> Primer LrNuc3f

<400> 6<400> 6

agctttacca aattgaccct ga agctttacca aattgaccct ga

22 22

<210> 7<210> 7

<211> 22<211> 22

<212> DNA<212> DNA

<213> Artificial Sequence<213> Artificial Sequence

<220><220>

<223> Primer LrNuc3r<223>Primer LrNuc3r

<400> 7<400> 7

ttgatattag gcgcatcctt tt ttgatattag gcgcatcctt tt

22 22

<210> 8<210> 8

<211> 2259<211> 2259

<212> DNA<212> DNA

<213> Lactobacillus reuteri SD112<213> Lactobacillus reuteri SD112

<400> 8<400> 8

atgaagaata atagttcaaa atattgttta ttgttaggga cagcgctgtt aggactatat atgaagaata atagttcaaa atattgttta ttgttaggga cagcgctgtt aggactatat

60 60

ttccaagcta atagtgttca tgcggatgcg actggtatca cagctaatgg agaaactacc ttccaagcta atagtgttca tgcggatgcg actggtatca cagctaatgg agaaactacc

120 120

catagcaatg ttactccaat ggttcagact aataaggatg aggcaagtac accgcaaaca catagcaatg ttactccaat ggttcagact aataaggatg aggcaagtac accgcaaaca

180 180

actactgatt ggtctgaccc ggccaaatat caaagtgaca ttccagttca gattttagga actactgatt ggtctgaccc ggccaaatat caaagtgaca ttccagttca gattttagga

240 240

atcaatgact tgcatggtgg gttagaaacg actggatcag ctacgattgg agataagact atcaatgact tgcatggtgg gttagaaacg actggatcag ctacgattgg agataagact

300 300

tattcgaatg ccggaacagt tgcacgccta gctggtaacc ttgatgcggc ggaggaaagt tattcgaatg ccggaacagt tgcacgccta gctggtaacc ttgatgcggc gggaggaaagt

360 360

tttaagaacg ctaatccgac gggaagctca attcgggtag aagccggaga tatggttggg tttaagaacg ctaatccgac gggaagctca attcgggtag aagccggaga tatggttggg

420 420

gcttctccag caaattctgc tcttctccaa gacgaatcaa ccatgcatgc tttagacgca gcttctccag caaattctgc tcttctccaa gacgaatcaa ccatgcatgc tttagacgca

480 480

atgcattttg aaataggaac tttgggaaac catgagttcg atgaaggttt agctgagtat atgcattttg aaataggaac tttgggaaac catgagttcg atgaaggttt agctgagtat

540 540

atgcggattg ttaatggtgg tgaacctact aaacaatata atgaagctga gatggcctat atgcggattg ttaatggtgg tgaacctact aaacaatata atgaagctga gatggcctat

600 600

cctcatgtga aaacagggat taatatcatt actgccaatg ttgtaaataa atctgatggt cctcatgtga aaacagggat taatatcatt actgccaatg ttgtaaataa atctgatggt

660 660

caaatcccat ttggaatgca accatacttg attaaagaaa ttcatactag tgatggtaaa caaatcccat ttggaatgca accatacttg attaaagaaa ttcatactag tgatggtaaa

720 720

gttgcccgga tcggatttat tgggattgaa actacttccc taccaatttt aaccttatac gttgcccgga tcggatttat tgggattgaa actacttccc taccaatttt aaccttatac

780 780

gataattaca aagattatga tgttttagac gaggctgaaa caattgcaaa atatgatcaa gataattaca aagattatga tgttttagac gaggctgaaa caattgcaaa atatgatcaa

840 840

attttacgca aaaaaggtgt taacgcaatt gtagttcttg cccatacagg ggtttcaact attttacgca aaaaaggtgt taacgcaatt gtagttcttg cccatacagg ggtttcaact

900 900

gataaagatg gcagcactaa aggtaatgct gttgatatca ttaagaagct ttaccaaatt gataaagatg gcagcactaa aggtaatgct gttgatatca ttaagaagct ttaccaaatt

960 960

gaccctgata attctgtcga cctttatatt gctggtcact cccaccaata tgctaatgct gaccctgata attctgtcga cctttatatt gctggtcact cccaccaata tgctaatgct

10201020

actgttggaa gtgtaaaatt agtgcaagcc atttacacgg gtaaagctta cgatgatatt actgttggaa gtgtaaaatt agtgcaagcc atttacacgg gtaaagctta cgatgatatt

10801080

atcggttaca tcgatccaac aactaatgat tttgcgccca atagtctcgt ttcacatgtc atcggttaca tcgatccaac aactaatgat tttgcgccca atagtctcgt ttcacatgtc

11401140

tttccggtac tatctgaaaa ggatgcgcct aatatcaaaa cggatgcaaa tgttacagca tttccggtac tatctgaaaa ggatgcgcct aatatcaaaa cggatgcaaa tgttacagca

12001200

attgttgaag atgcgaacaa ccgagtagca ccgattatta acaagaaaat aggggaagct attgttgaag atgcgaacaa ccgagtagca ccgattatta acaagaaaat aggggaagct

12601260

gctacaacag gcgatattct tggacgactt cataatactc ctactcgtga aaatgccgtt gctacaacag gcgatattct tggacgactt cataatactc ctactcgtga aaatgccgtt

13201320

ggtgaattag ttgtcgatgg tcaattatat gccgctcata aagtaggctt accagctgat ggtgaattag ttgtcgatgg tcaattatat gccgctcata aagtaggctt accagctgat

13801380

tttgcgatga ctaatacagg gggcgttcgt gcagatctgc atgttaatcc tgatcgttcc tttgcgatga ctaatacagg gggcgttcgt gcagatctgc atgttaatcc tgatcgttcc

14401440

attacatggg ggagtgccca agcagttcaa ccatttggta atattttgcg ggtagttgaa attacatggg ggagtgccca agcagttcaa ccatttggta atattttgcg ggtagttgaa

15001500

atgacagggg cacaaatcgt tgaagccttg aatcaacaat acgacgaaga tcaagcttac atgacagggg cacaaatcgt tgaagccttg aatcaacaat acgacgaaga tcaagcttac

15601560

tacttacaga tttccgggct acattatact tatactgacc aaaacgatcc taaccaacca tacttacaga tttccggggct acattatact tatactgacc aaaacgatcc taaccaacca

16201620

tataaggtcg ttcaagttta tgaccaacat aatcaaccgc ttgatatgaa taagacttac tataaggtcg ttcaagttta tgaccaacat aatcaaccgc ttgatatgaa taagacttac

16801680

aatgttgtta ttaatgactt tttagcaggt ggcggagatg gcttttctgc atttaagggt aatgttgtta ttaatgactt tttagcaggt ggcggagatg gcttttctgc atttaagggt

17401740

actaaagttg tcgggattgt tggtcaagat acagacgcgt ttattgacta tattactgat actaaagttg tcgggattgt tggtcaagat agacgcgt ttattgacta tattactgat

18001800

atgactaatg atggtaaacc aattactgcg ccaacaatga accgtaagat ttacttgact atgactaatg atggtaaacc aattactgcg ccaacaatga accgtaagat ttacttgact

18601860

gctgaacaag tagcgaaggc tgactcagat tcacagttac aaacaggaac taatcagaac gctgaacaag tagcgaaggc tgactcagat tcacagttac aaacaggaac taatcagaac

19201920

actcaaaacg atgctaattc ccagactgaa ggaaatcagc ttcaagaagt tccgagccaa actcaaaacg atgctaattc ccagactgaa ggaaatcagc ttcaagaagt tccgagccaa

19801980

ccggtatctc caacagtaac cttgccaaca acagctggtc aacccgccga aactgttaca ccggtatctc caacagtaac cttgccaaca acagctggtc aacccgccga aactgttaca

20402040

ctacatgctc aatctaagca acaaaccgta gctgctaata atcaattaat taatttgacg ctacatgctc aatctaagca acaaaccgta gctgctaata atcaattaat taatttgacg

21002100

cctacatcaa ttaatggcca aaaacaaaaa gcagctgacc agcaagcagc tttaccacaa cctacatcaa ttaatggcca aaaacaaaaa gcagctgacc agcaagcagc tttaccacaa

21602160

actagtaacg atgaagatct tgcattactt cttctcggaa gttcattaat ggcagcaacc actagtaacg atgaagatct tgcattactt cttctcggaa gttcattaat ggcagcaacc

22202220

ggattgacaa ttattgatcg caagcgtaaa catgcttaa ggattgacaa ttattgatcg caagcgtaaa catgcttaa

22592259

<210> 9<210> 9

<211> 752<211> 752

<212> PRT<212>PRT

<213> Lactobacillus reuteri SD112<213> Lactobacillus reuteri SD112

<400> 9<400> 9

Met Lys Asn Asn Ser Ser Lys Tyr Cys Leu Leu Leu Gly Thr Ala LeuMet Lys Asn Asn Ser Ser Lys Tyr Cys Leu Leu Leu Gly Thr Ala Leu

1 5 10 151 5 10 15

Leu Gly Leu Tyr Phe Gln Ala Asn Ser Val His Ala Asp Ala Thr GlyLeu Gly Leu Tyr Phe Gln Ala Asn Ser Val His Ala Asp Ala Thr Gly

20 25 30 20 25 30

Ile Thr Ala Asn Gly Glu Thr Thr His Ser Asn Val Thr Pro Met ValIle Thr Ala Asn Gly Glu Thr Thr His Ser Asn Val Thr Pro Met Val

35 40 45 35 40 45

Gln Thr Asn Lys Asp Glu Ala Ser Thr Pro Gln Thr Thr Thr Asp TrpGln Thr Asn Lys Asp Glu Ala Ser Thr Pro Gln Thr Thr Thr Asp Trp

50 55 60 50 55 60

Ser Asp Pro Ala Lys Tyr Gln Ser Asp Ile Pro Val Gln Ile Leu GlySer Asp Pro Ala Lys Tyr Gln Ser Asp Ile Pro Val Gln Ile Leu Gly

65 70 75 8065 70 75 80

Ile Asn Asp Leu His Gly Gly Leu Glu Thr Thr Gly Ser Ala Thr IleIle Asn Asp Leu His Gly Gly Leu Glu Thr Thr Gly Ser Ala Thr Ile

85 90 95 85 90 95

Gly Asp Lys Thr Tyr Ser Asn Ala Gly Thr Val Ala Arg Leu Ala GlyGly Asp Lys Thr Tyr Ser Asn Ala Gly Thr Val Ala Arg Leu Ala Gly

100 105 110 100 105 110

Asn Leu Asp Ala Ala Glu Glu Ser Phe Lys Asn Ala Asn Pro Thr GlyAsn Leu Asp Ala Ala Glu Glu Ser Phe Lys Asn Ala Asn Pro Thr Gly

115 120 125 115 120 125

Ser Ser Ile Arg Val Glu Ala Gly Asp Met Val Gly Ala Ser Pro AlaSer Ser Ile Arg Val Glu Ala Gly Asp Met Val Gly Ala Ser Pro Ala

130 135 140 130 135 140

Asn Ser Ala Leu Leu Gln Asp Glu Ser Thr Met His Ala Leu Asp AlaAsn Ser Ala Leu Leu Gln Asp Glu Ser Thr Met His Ala Leu Asp Ala

145 150 155 160145 150 155 160

Met His Phe Glu Ile Gly Thr Leu Gly Asn His Glu Phe Asp Glu GlyMet His Phe Glu Ile Gly Thr Leu Gly Asn His Glu Phe Asp Glu Gly

165 170 175 165 170 175

Leu Ala Glu Tyr Met Arg Ile Val Asn Gly Gly Glu Pro Thr Lys GlnLeu Ala Glu Tyr Met Arg Ile Val Asn Gly Gly Glu Pro Thr Lys Gln

180 185 190 180 185 190

Tyr Asn Glu Ala Glu Met Ala Tyr Pro His Val Lys Thr Gly Ile AsnTyr Asn Glu Ala Glu Met Ala Tyr Pro His Val Lys Thr Gly Ile Asn

195 200 205 195 200 205

Ile Ile Thr Ala Asn Val Val Asn Lys Ser Asp Gly Gln Ile Pro PheIle Ile Thr Ala Asn Val Val Asn Lys Ser Asp Gly Gln Ile Pro Phe

210 215 220 210 215 220

Gly Met Gln Pro Tyr Leu Ile Lys Glu Ile His Thr Ser Asp Gly LysGly Met Gln Pro Tyr Leu Ile Lys Glu Ile His Thr Ser Asp Gly Lys

225 230 235 240225 230 235 240

Val Ala Arg Ile Gly Phe Ile Gly Ile Glu Thr Thr Ser Leu Pro IleVal Ala Arg Ile Gly Phe Ile Gly Ile Glu Thr Thr Ser Leu Pro Ile

245 250 255 245 250 255

Leu Thr Leu Tyr Asp Asn Tyr Lys Asp Tyr Asp Val Leu Asp Glu AlaLeu Thr Leu Tyr Asp Asn Tyr Lys Asp Tyr Asp Val Leu Asp Glu Ala

260 265 270 260 265 270

Glu Thr Ile Ala Lys Tyr Asp Gln Ile Leu Arg Lys Lys Gly Val AsnGlu Thr Ile Ala Lys Tyr Asp Gln Ile Leu Arg Lys Lys Gly Val Asn

275 280 285 275 280 285

Ala Ile Val Val Leu Ala His Thr Gly Val Ser Thr Asp Lys Asp GlyAla Ile Val Val Leu Ala His Thr Gly Val Ser Thr Asp Lys Asp Gly

290 295 300 290 295 300

Ser Thr Lys Gly Asn Ala Val Asp Ile Ile Lys Lys Leu Tyr Gln IleSer Thr Lys Gly Asn Ala Val Asp Ile Ile Lys Lys Leu Tyr Gln Ile

305 310 315 320305 310 315 320

Asp Pro Asp Asn Ser Val Asp Leu Tyr Ile Ala Gly His Ser His GlnAsp Pro Asp Asn Ser Val Asp Leu Tyr Ile Ala Gly His Ser His Gln

325 330 335 325 330 335

Tyr Ala Asn Ala Thr Val Gly Ser Val Lys Leu Val Gln Ala Ile TyrTyr Ala Asn Ala Thr Val Gly Ser Val Lys Leu Val Gln Ala Ile Tyr

340 345 350 340 345 350

Thr Gly Lys Ala Tyr Asp Asp Ile Ile Gly Tyr Ile Asp Pro Thr ThrThr Gly Lys Ala Tyr Asp Asp Ile Ile Gly Tyr Ile Asp Pro Thr Thr

355 360 365 355 360 365

Asn Asp Phe Ala Pro Asn Ser Leu Val Ser His Val Phe Pro Val LeuAsn Asp Phe Ala Pro Asn Ser Leu Val Ser His Val Phe Pro Val Leu

370 375 380 370 375 380

Ser Glu Lys Asp Ala Pro Asn Ile Lys Thr Asp Ala Asn Val Thr AlaSer Glu Lys Asp Ala Pro Asn Ile Lys Thr Asp Ala Asn Val Thr Ala

385 390 395 400385 390 395 400

Ile Val Glu Asp Ala Asn Asn Arg Val Ala Pro Ile Ile Asn Lys LysIle Val Glu Asp Ala Asn Asn Arg Val Ala Pro Ile Ile Asn Lys Lys

405 410 415 405 410 415

Ile Gly Glu Ala Ala Thr Thr Gly Asp Ile Leu Gly Arg Leu His AsnIle Gly Glu Ala Ala Thr Thr Gly Asp Ile Leu Gly Arg Leu His Asn

420 425 430 420 425 430

Thr Pro Thr Arg Glu Asn Ala Val Gly Glu Leu Val Val Asp Gly GlnThr Pro Thr Arg Glu Asn Ala Val Gly Glu Leu Val Val Asp Gly Gln

435 440 445 435 440 445

Leu Tyr Ala Ala His Lys Val Gly Leu Pro Ala Asp Phe Ala Met ThrLeu Tyr Ala Ala His Lys Val Gly Leu Pro Ala Asp Phe Ala Met Thr

450 455 460 450 455 460

Asn Thr Gly Gly Val Arg Ala Asp Leu His Val Asn Pro Asp Arg SerAsn Thr Gly Gly Val Arg Ala Asp Leu His Val Asn Pro Asp Arg Ser

465 470 475 480465 470 475 480

Ile Thr Trp Gly Ser Ala Gln Ala Val Gln Pro Phe Gly Asn Ile LeuIle Thr Trp Gly Ser Ala Gln Ala Val Gln Pro Phe Gly Asn Ile Leu

485 490 495 485 490 495

Arg Val Val Glu Met Thr Gly Ala Gln Ile Val Glu Ala Leu Asn GlnArg Val Val Glu Met Thr Gly Ala Gln Ile Val Glu Ala Leu Asn Gln

500 505 510 500 505 510

Gln Tyr Asp Glu Asp Gln Ala Tyr Tyr Leu Gln Ile Ser Gly Leu HisGln Tyr Asp Glu Asp Gln Ala Tyr Tyr Leu Gln Ile Ser Gly Leu His

515 520 525 515 520 525

Tyr Thr Tyr Thr Asp Gln Asn Asp Pro Asn Gln Pro Tyr Lys Val ValTyr Thr Tyr Thr Asp Gln Asn Asp Pro Asn Gln Pro Tyr Lys Val Val

530 535 540 530 535 540

Gln Val Tyr Asp Gln His Asn Gln Pro Leu Asp Met Asn Lys Thr TyrGln Val Tyr Asp Gln His Asn Gln Pro Leu Asp Met Asn Lys Thr Tyr

545 550 555 560545 550 555 560

Asn Val Val Ile Asn Asp Phe Leu Ala Gly Gly Gly Asp Gly Phe SerAsn Val Val Ile Asn Asp Phe Leu Ala Gly Gly Gly Asp Gly Phe Ser

565 570 575 565 570 575

Ala Phe Lys Gly Thr Lys Val Val Gly Ile Val Gly Gln Asp Thr AspAla Phe Lys Gly Thr Lys Val Val Gly Ile Val Gly Gln Asp Thr Asp

580 585 590 580 585 590

Ala Phe Ile Asp Tyr Ile Thr Asp Met Thr Asn Asp Gly Lys Pro IleAla Phe Ile Asp Tyr Ile Thr Asp Met Thr Asn Asp Gly Lys Pro Ile

595 600 605 595 600 605

Thr Ala Pro Thr Met Asn Arg Lys Ile Tyr Leu Thr Ala Glu Gln ValThr Ala Pro Thr Met Asn Arg Lys Ile Tyr Leu Thr Ala Glu Gln Val

610 615 620 610 615 620

Ala Lys Ala Asp Ser Asp Ser Gln Leu Gln Thr Gly Thr Asn Gln AsnAla Lys Ala Asp Ser Asp Ser Gln Leu Gln Thr Gly Thr Asn Gln Asn

625 630 635 640625 630 635 640

Thr Gln Asn Asp Ala Asn Ser Gln Thr Glu Gly Asn Gln Leu Gln GluThr Gln Asn Asp Ala Asn Ser Gln Thr Glu Gly Asn Gln Leu Gln Glu

645 650 655 645 650 655

Val Pro Ser Gln Pro Val Ser Pro Thr Val Thr Leu Pro Thr Thr AlaVal Pro Ser Gln Pro Val Ser Pro Thr Val Thr Leu Pro Thr Thr Ala

660 665 670 660 665 670

Gly Gln Pro Ala Glu Thr Val Thr Leu His Ala Gln Ser Lys Gln GlnGly Gln Pro Ala Glu Thr Val Thr Leu His Ala Gln Ser Lys Gln Gln

675 680 685 675 680 685

Thr Val Ala Ala Asn Asn Gln Leu Ile Asn Leu Thr Pro Thr Ser IleThr Val Ala Ala Asn Asn Gln Leu Ile Asn Leu Thr Pro Thr Ser Ile

690 695 700 690 695 700

Asn Gly Gln Lys Gln Lys Ala Ala Asp Gln Gln Ala Ala Leu Pro GlnAsn Gly Gln Lys Gln Lys Ala Ala Asp Gln Gln Ala Ala Leu Pro Gln

705 710 715 720705 710 715 720

Thr Ser Asn Asp Glu Asp Leu Ala Leu Leu Leu Leu Gly Ser Ser LeuThr Ser Asn Asp Glu Asp Leu Ala Leu Leu Leu Leu Gly Ser Ser Leu

725 730 735 725 730 735

Met Ala Ala Thr Gly Leu Thr Ile Ile Asp Arg Lys Arg Lys His AlaMet Ala Ala Thr Gly Leu Thr Ile Ile Asp Arg Lys Arg Lys His Ala

740 745 750 740 745 750

<---<---

Claims (11)

1. Бактериальный штамм, продуцирующий аденозин, где указанный штамм представляет собой Lactobacillus reuteri DSM 32846.1. An adenosine-producing bacterial strain, wherein said strain is Lactobacillus reuteri DSM 32846. 2. Бактериальный штамм, продуцирующий аденозин, где указанный штамм представляет собой Lactobacillus reuteri DSM 32847.2. An adenosine-producing bacterial strain, wherein said strain is Lactobacillus reuteri DSM 32847. 3. Бактериальный штамм, продуцирующий аденозин, где указанный штамм представляет собой Lactobacillus reuteri DSM 32849.3. An adenosine-producing bacterial strain, wherein said strain is Lactobacillus reuteri DSM 32849. 4. Бактериальный штамм, продуцирующий аденозин, где указанный штамм представляет собой Lactobacillus reuteri DSM 33198.4. An adenosine-producing bacterial strain, wherein said strain is Lactobacillus reuteri DSM 33198. 5. Применение штамма по любому из пп. 1-4 для лечения или профилактики младенческой колики у субъекта.5. Use of the strain according to any one of paragraphs. 1-4 for the treatment or prevention of infantile colic in a subject. 6. Применение штамма по любому из пп. 1-4 для лечения или профилактики синдрома раздраженного кишечника (IBS) у субъекта.6. Use of the strain according to any one of paragraphs. 1-4 for the treatment or prevention of irritable bowel syndrome (IBS) in a subject. 7. Применение штамма по любому из пп. 1-4 для лечения или профилактики нарушений сна у субъекта.7. Use of the strain according to any one of paragraphs. 1-4 for the treatment or prevention of sleep disorders in a subject. 8. Применение по любому из пп. 5-7, в котором субъект представляет собой младенца в возрасте до 12 месяцев, предпочтительно до 6 или 5 месяцев или предпочтительно до 3 или 4 месяцев и/или в котором субъект находится на грудном вскармливании или кормлении молочной смесью или их комбинацией.8. Application according to any one of paragraphs. 5-7, wherein the subject is an infant under 12 months of age, preferably under 6 or 5 months, or preferably under 3 or 4 months, and/or wherein the subject is breastfed or formula-fed or a combination thereof. 9. Комбинированный продукт, подходящий для индуцирования продукции аденозина у субъекта, включающий:9. A combination product suitable for inducing adenosine production in a subject, comprising: (i) бактериальный штамм по любому из пп. 1-4 и(i) a bacterial strain according to any one of paragraphs. 1-4 and (ii) компонент субстрата, представляющий собой АМФ.(ii) the substrate component, which is AMP.
RU2020138872A 2018-07-24 2019-07-24 Selection and use of melatonin-providing bacteria for reduction of infant colic RU2815940C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1812079.0 2018-07-24
GB1905470.9 2019-04-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2020138872A RU2020138872A (en) 2022-05-27
RU2815940C2 true RU2815940C2 (en) 2024-03-25

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2435844C2 (en) * 2006-06-05 2011-12-10 Биогайа Аб BACTERIA Lactobacillus reuteri STRAIN FOR MAKING PROBIOTIC PRODUCT, AND PROBIOTIC PRODUCT CONTAINING IT
WO2015112083A1 (en) * 2014-01-23 2015-07-30 Biogaia Ab Selection of agents modulating gastrointestinal pain
CN106460029A (en) * 2014-06-30 2017-02-22 株式会社明治 Lactic acid bacterium for suppressing purine absorption and use for same
RU2642301C9 (en) * 2008-11-03 2018-06-27 Нестек С.А. Probiotic bacterial strain for obtaining nutrient composition improving sleep nature

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2435844C2 (en) * 2006-06-05 2011-12-10 Биогайа Аб BACTERIA Lactobacillus reuteri STRAIN FOR MAKING PROBIOTIC PRODUCT, AND PROBIOTIC PRODUCT CONTAINING IT
RU2642301C9 (en) * 2008-11-03 2018-06-27 Нестек С.А. Probiotic bacterial strain for obtaining nutrient composition improving sleep nature
WO2015112083A1 (en) * 2014-01-23 2015-07-30 Biogaia Ab Selection of agents modulating gastrointestinal pain
CN106460029A (en) * 2014-06-30 2017-02-22 株式会社明治 Lactic acid bacterium for suppressing purine absorption and use for same

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SUNG V. et al. Lactobacillus reuteri to Treat Infant Colic: A Meta-analysis. Pediatrics. 2018 Jan; 141(1):e20171811. doi: 10.1542/peds.2017-1811. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102371868B1 (en) Faecalibacterium prausnitzii and desulfovibrio piger for use in the treatment or prevention of diabetes and bowel diseases
EP2481299B1 (en) Bifidobacterium bifidum strains for application in gastrointestinal diseases
WO1996011014A1 (en) Treatment of bowel-dependent neurological disorders
CN112236513B (en) Selection and use of melatonin supporting bacteria to reduce colic in infants
AU2016208007B2 (en) A method of activating lactic acid bacteria
RU2815940C2 (en) Selection and use of melatonin-providing bacteria for reduction of infant colic
TW202019448A (en) Selection and use of melatonin supporting bacteria to reduce infantile colic
US20230057324A1 (en) Therapeutic Methods Using Bacterial Strains Which are Capable of Increasing Adenosine Levels
RU2734718C1 (en) Method of reducing manifestation of non-motor symptoms in patients with parkinson&#39;s disease
AU706968B2 (en) Treatment of bowel-dependent neurological disorders