TW202421178A - 包括植物乳桿菌菌株的用於改善腸道代謝物組成的組合物 - Google Patents

Abstract

本發明涉及一種用於改善腸道代謝物組成的組合物，其包括植物乳桿菌菌株，根據一方面的植物乳桿菌菌株可減少腸道內多胺（例如，亞精胺），因此可有效用作用於預防、改善、治療癌症、或改善癌症預後、輔助抗癌的藥物組合物、食品（保健食品）、飼料組合物、或抗癌輔助劑。

Description

包括植物乳桿菌菌株的用於改善腸道代謝物組成的組合物

[0001] 本發明系關於包括植物乳桿菌菌株的用於改善腸道代謝物組成的組合物。

[0002] 微生物組（microbiome）為存在於特定環境的微生物及其整體遺傳訊息。除人體之外，微生物組應用於動物、農業、海洋、環境等多個領域，特別是基於遺傳訊息分析和數據分析技術發展的人類微生物組研究逐漸進步，以此為基礎的診斷產業與保健醫療產業的成長令人期待。 [0003] 人體腸道微生物不僅可以分解人體酵素無法分解的各種物質後轉化為人體細胞可吸收的營養物質，還可以透過抑制來自外部的有害細菌的生長，起到預防病原體感染的作用。這些腸道細菌本身或其分泌的各種代謝物可透過刺激腸道細胞中存在的許多免疫細胞活化或調節人體免疫反應。此外，由於共生微生物基因的數量和多樣性是人類的100倍或更高，因此人體微生物組被認為是人類的第二基因組（second genome），因此其重要性得到認可。 [0004] 特別是，由於人類微生物組研究發展，證實腸道微生物直接或間接性地與多數人類疾病相關聯的研究結果驟增，並且證實腸道微生物與人體的各種癌症相關聯的研究也在增加。 [0005] 同時，已知多胺對真核生物的增殖、分化和發育發揮作用。多胺是一種包括精胺、亞精胺和二胺前驅物腐胺並具有兩個或更多氨基的低分子量有機聚陽離子。多胺的細胞內濃度可以透過正常細胞的多種調節機制維持在一定的生理範圍內。此外，已知多胺代謝在包括癌症的多種贅生物狀態下失調。多胺水平在各類型癌症中都會升高，並且已知多胺代謝與mTOR和RAS途徑等致癌途徑之間的關聯性。因此，多胺可能在作為預防和治療癌症的治療標靶方面具有潛力。 [0006] 因此，需要研發出一種利用人類微生物組改善腸道代謝物組成並以此用於預防或改善疾病之物質。

[技術問題] [0007] 一方面提供一種用於改善個體腸道代謝物組成的組合物，其包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物作為有效成分。 [0008] 另一方面提供一種用於改善個體腸道代謝物組成的保健食品，其包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物作為有效成分。 [0009] 另一方面提供一種用於改善個別腸道代謝物組成的益生菌組合物，其包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物。 [0010] 另一方面提供一種用於改善個體腸道代謝物組成的食品組合物，其包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物。 [0011] 另一方面提供一種用於改善個體腸道代謝物組成的飼料組合物，其包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物作為有效成分。 [0012] 另一方面提供一種用於預防或治療增生性疾病，特別是癌症的藥物組合物，其包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物作為有效成分。 [0013] 另一方面提供一種抗癌輔助劑，包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物作為有效成分。 [0014] 另一方面提供一種用於改善個體腸道代謝物組成的方法，其包括將有效量的植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物施用於個體。 [0015] 另一方面提供一種預防或治療癌症的方法，其包括將有效量的植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物施用於個體。 [0016] 另一方面提供一種用於製造製劑之有效量的植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物的用途，該製劑用於改善個體腸道代謝物組成。 [0017] 另一方面提供一種用於製造藥物製劑或保健食品之有效量的植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物的用途，該製劑用於預防或治療癌症。 [技術方案] [0018] 一方面提供一種用於改善個體腸道代謝物組成的組合物（例如，藥物組合物），其包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物作為有效成分。 [0019] 另一方面提供一種用於改善個體腸道代謝物組成的方法，其包括將有效量的植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物施用於個體。 [0020] 另一方面提供一種用於製造製劑之有效量的植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物的用途，該製劑用於改善個體腸道代謝物組成。 [0021] 乳酸桿菌（Lactobacillus）是自然界中廣泛分佈的好氧或兼性厭氧革蘭氏陽性桿菌屬的微生物。屬於乳酸桿菌屬的微生物包括植物乳桿菌和沙克乳酸桿菌（Lactobacillus sakei）等。作為開發具有優異抗癌效果的新菌株的研究結果，本發明人選擇植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum）GB104作為抗癌候選菌株。該菌株於2020年1月14日以寄存號KCTC14107BP寄存於韓國生物科學與生物技術研究所生物資源中心。此菌株對應於益生菌菌株，對人體無害，並在無副作用的情況下使用。 [0022] 該乳酸桿菌的名稱已更改為乳酸桿菌（Limosilactobacillus）或乳酸桿菌（Lactiplantibacillus），並且在本說明書中可以互換使用經更改後的菌株名稱。例如，植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum）的菌株名稱被更改為植物乳桿菌（Lactiplantibacillus plantarum ）。 [0023] 在本說明書中，術語「Lactobacillus plantarum GB104」可以組合描述為L. Plantarum （植物乳桿菌）GB104菌株或植物乳桿菌GB104菌株（寄存號：KCTC14107BP）。 [0024] 在一具體實施例中，該菌株可以是以寄存號KCTC14107BP寄存的菌株。 [0025] 在一具體實施例中，該菌株可以是含有由SEQ ID NO：1的核苷酸序列組成的16S rRNA基因的菌株。 [0026] 在一具體實施例中，該菌株可以是具有由SEQ ID NO：1的核苷酸序列組成的16S rRNA或包含與其具有97%或更多核苷酸序列同一性的核苷酸序列的16S rRNA的菌株。 [0027]  具體地，具有與本說明書的由SEQ ID NO：1組成的核苷酸序列至少93%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.8%、99.9%或100%的同源性。 [0028] 在一具體實施例中，該菌株可以是活菌、死菌或經由破碎菌株而獲得的細胞質餾分（cytoplasmic fraction），並且優選地可以是活菌。 [0029] 在本說明書中，術語「培養物」可以與「培養上清液」、「培養物上清液」、「條件培養物」或「條件培養基」互換使用，並且可以是指包括透過在能夠供應營養物質以使乳酸桿菌屬菌株可以在體外生長和存活的培養基中培養該菌株一定時間而獲得的該菌株、其代謝物、和額外營養物質等的整個培養基。該培養物是指透過在已知的培養基中培養益生菌菌株而獲得的產物，並且該產物可以包括或不包括菌株本身。此培養基可選自已知的液體培養基或固體培養基，例如，可以是MRS液體培養基、GAM液體培養基、MRS瓊脂培養基、GAM瓊脂培養基和BL瓊脂培養基，但不限於此。 [0030] 在本說明書中，術語「裂解物（lysate）」可以與「溶解物」互換使用，其是指被破裂的諸如植物乳桿菌的微生物的細胞在水性培養基中的溶液或懸浮液。細胞溶解物包括例如大分子如DNA、RNA、蛋白質、勝肽、碳水化合物、和脂質等和/或小分子如胺基酸、糖、脂肪酸等或其餾分。另外，該溶解物含有細胞碎片，其結構可能是光滑的或顆粒狀的。 [0031] 此培養液可以包括透過培養菌株而獲得的培養液本身、其濃縮物或凍結乾燥物、或從培養液中去除菌株而獲得的培養上清液、其濃縮物或凍結乾燥物。 [0032] 此培養液可以透過在適當的培養基（例如，MRS平板培養基）中在高於10°C或低於40°C中的任何溫度下培養植物乳桿菌一定時間，例如4小時至50小時來獲得。 [0033] 在一具體實施例中，該菌株、該菌株的培養物、或該菌株的裂解物可以包括乙醯化亞精胺。 [0034] 在一具體實施例中，該菌株、該菌株的培養物、或該菌株的裂解物可以包括多胺的乙醯化酶。更具體地，其可以包括酶，該酶參與包括亞精胺的多胺之乙醯化。 [0035] 在一具體實施例中，此乙醯化亞精胺可以是N1-乙醯亞精胺、N8-乙醯亞精胺或N1，N8-二乙醯亞精胺。 [0036] 在一具體實施例中，該菌株、該菌株的培養物、或該菌株的裂解物可以包括戊二酸或戊烯二酸。 [0037] 在一個具體實施例中，此戊二酸（glutarate或glutartic acid）可以是2-酮戊二酸（2-oxoglutarate）或2-羥基戊二酸（2-hydroxyglutarate）。此外，在一具體實施例中，此戊烯二酸可以是反式戊烯二酸（trans-glutarconic acid）。 [0038] 在另一具體實施例中，此腸道代謝物組成之改善可包括以下內容： [0039] -作為腸道內或糞便中代謝物的亞精胺減少； [0040] -作為腸道內或糞便中代謝物的乙醯化亞精胺減少； [0041] -作為腸道內或糞便中代謝物的多胺減少； [0042] -腸道內或糞便中多胺合成酶的活性下降；以及 [0043] -腸道內或糞便中多胺分解酶的活性增加。 [0044] 在一個具體實施例中，此多胺合成酶可以是鳥氨酸脫羧酶（Ornithine decarboxylase，ODC），其為在細胞內由鳥氨酸（Ornithine）合成亞精胺的酶；該多胺分解酶可以是亞精胺/精胺N1-乙醯基轉移酶（Spermidine/spermine N1-acetyltransferase，SSAT），其為使亞精胺乙醯化的酶，但這具有示例性，不限於此。因此，隨著施用本發明中GB104菌株之個體的腸道代謝物組成得到改善，個體的腸道內或糞便中多胺合成酶的活性（例如，鳥氨酸脫羧酶）可下降，多胺分解酶的活性（例如，亞精胺/精胺N1-乙醯基轉移酶）可提高，腸道內或糞便中的鳥氨酸和多胺（例如，亞精胺）水平可下降，並且乙醯化多胺（例如，乙醯化亞精胺）水平可提高。 [0045] 稱為腸道微生物組的此腸道微生物組成可以是指胃腸道（gastro-intestinal tract）內的複雜生態系。具體地，其由細菌、酵母、真菌、古細菌和病毒等腸道中的整體微生物群落組成。腸道微生物組維持膳食纖維的結腸發酵、營養物質萃取、特定維生素的合成、預防病原體引起的菌落化、腸上皮和免疫系統的成熟、將代謝物釋放至全身組織、胃腸激素分泌、以及神經功能調節等各種功能。通常認為腸道微生物組成中的正常平衡的紊亂會損害腸道屏障的完整性，並且在許多其他疾病中觀察到這一點。本發明的植物乳桿菌GB104菌株可以透過在個體中調節腸道代謝物譜（具體地，多胺代謝）來恢復和/或維持有益於健康的腸道微生物組成。因此，本文的植物乳桿菌菌株可以進一步提供一種組合物，其用於恢復和/或維持有益於健康的腸道微生物組成（或用於預防或治療與損傷的腸道完整性相關的病症） 。 [0046] 多胺代謝可包括多胺生物合成、異化作用、轉運。天然多胺可以在任何細胞的細胞質中合成。這種生物合成始於作為尿素循環氨基酸的L-蛋氨酸和L-鳥氨酸，並且因鳥氨酸脫羧酶（ODC）引起的鳥氨酸脫羧化而形成腐胺。腐胺是哺乳動物細胞的多胺前驅物，在透過脫羧S-腺苷甲硫氨酸（dcSAM）添加氨丙基時生成精胺和亞精胺。已知dcSAM由S-腺苷甲硫胺酸脫羧酶1（SAMDC或腺苷甲硫胺酸脫羧酶1，AMD1）產生。 [0047] 多胺轉運在代謝中的作用延續至多胺經由特定多胺轉運系統（PTS）轉運到細胞的概念。經PTS的多胺吸收在包括腫瘤細胞在內的增殖細胞中上調，這顯示PTS具有調節細胞中多胺濃度的作用。由於多胺水平在各種癌細胞類型中上調，因此多胺可作為癌症治療的常規治療標靶。包括腫瘤細胞在內的迅速生長的細胞表現出參與多胺生物合成的幾種酶的更高活性。多胺水平在癌症患者中提高，因此可能與癌症發病有關。已知高多胺水平與神經母細胞瘤、肝細胞癌（HCC）、前列腺癌、肺癌、乳腺癌、胃癌以及大腸直腸癌（CRC）的進展有關。已知降低的多胺水平誘導有絲分裂後細胞和老化細胞的死亡。此外，多胺可在透過精子及其代謝物的排泄促進癌細胞生長的腫瘤免疫力建構方面發揮作用。已知多胺也會在結直腸癌和乳腺癌中誘導對5-氟尿嘧啶和紫杉醇的獲得性化學抗藥性。多胺的減少不影響腫瘤多胺的同時增強自發性IL-2生成、NK細胞活性以及T淋巴細胞群的恢復，從而預防腫瘤誘導的免疫抑制。 [0048] 在一具體實施例中，該菌株、該菌株的培養物、或該菌株的裂解物可以促進腸道免疫細胞的活性或腸道細胞之間的緊密連接（tight junction）蛋白的表達。 [0049] 在一具體實施例中，此腸道免疫細胞的活性可包括免疫細胞中活化的CD8+T細胞數量的增加、免疫細胞中活化的CD8+T細胞比例的增加、或INF-γ分泌的增加，更具體地，活化的免疫細胞的細胞激素或乾擾素分泌的增加。 [0050] 在另一具體實施例中，此腸道免疫細胞可包括小腸或大腸內（例如，小腸上皮內淋巴細胞（intraepithelial lymphocytes，IEL）、小腸黏膜固有層（small intestinal lamina propria，siLP）、結腸黏膜固有層（colonic lamina propria，cLP））內的免疫細胞。 [0051] 在一具體實施例中，此緊密連接蛋白可包括選自由claudin-1、claudin-2、claudin-3、claudin-4和claudin-5、ZO（Zonula Occludens）-1、ZO-2、ZO-3以及occludin組成的組中的任一種或多種。 [0052] 因此，該菌株、該菌株的培養物、或該菌株的裂解物可通過腸道免疫細胞的活性，具體地，通過增加小腸或大腸內（例如，小腸上皮內淋巴細胞（intraepithelial lymphocytes，IEL）、小腸黏膜固有層（small intestinal lamina propria，siLP）、結腸黏膜固有層（colonic lamina propria，cLP））內的免疫細胞中直接參與癌細胞生長抑制的細胞毒性T細胞（CD8+ T cell）之比例來誘導抗腫瘤活性。此外，可透過促進或上調腸細胞緊密連接的表達來增強腸道細胞間屏障功能（Gut barrier function）。 [0053] 因此，根據一具體實施例的植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物通過減少腸道內多胺，可用作用於預防、改善、治療癌症、或改善癌症預後以及輔助抗癌的藥物組合物、食品（保健食品）、飼料組合物、或抗癌輔助劑。 [0054] 在一具體實施例中，此改善個體腸道代謝物的組成可以是用於預防或治療癌症。 [0055] 上述癌症可以是選自由胃癌、肝癌、肺癌、大腸癌、乳癌、攝護腺癌、卵巢癌、胰臟癌、膽囊癌、膽道癌、子宮頸癌、甲狀腺癌、喉癌、急性骨髓性白血病、腦腫瘤、神經母細胞瘤、視網膜母細胞瘤、唾液腺癌、黑色素瘤、膀胱癌、食道癌、頭頸癌、皮膚癌、小腸癌、肛門癌、結腸癌、直腸癌、腎癌、血癌、淋巴瘤組成的組中的任一種。此外，此大腸癌可以是發生在選自由升結腸、橫結腸、降結腸、乙狀結腸和直腸黏膜組成的組別中之任一部位的惡性腫瘤。 [0056] 在本說明書中，術語「癌症」是指動物中的生理狀況，其通常具有異常或不受控制的細胞生長的特徵。癌症和癌症病理例如與轉移、對正常功能的周圍細胞的干擾、異常水平的細胞因子或其他分泌產物的釋放、發炎或免疫反應的抑制或增強、腫瘤形成（neoplasia）、癌前病變（premalignancy）、惡性腫瘤（malignancy）、或周圍或遠端組織或器官如淋巴結的侵入（invasion）等有關。 [0057] 該癌症可以是胃腸道癌（gastrointestinal cancer）或非胃腸道癌。 [0058] 此胃腸道癌是指發生在食道、胃、小腸或大腸等胃腸道的惡性腫瘤，該胃腸道癌可是選自由例如食道癌、膽囊癌、肝癌、膽道癌、胰臟癌、胃腸癌、小腸癌、大腸癌、結腸癌、肛門癌和直腸癌組成的組別中的一種或多種癌症，但不限於此，在一個實例中，可以是大腸癌。 [0059] 此非胃腸道癌症包括但不限於在胃腸道或消化系統以外的器官中發生的惡性腫瘤，例如可以是血液癌、白血病、急性髓性白血病、神經母細胞瘤、視網膜母細胞瘤、肺癌、頭頸癌、唾液腺癌、黑色素瘤、喉癌、攝護腺癌、乳腺癌、膀胱癌、腎臟癌、多發性骨髓瘤、子宮頸癌、甲狀腺癌、卵巢癌、尿道癌、皮膚癌、骨肉瘤、膠質母細胞瘤、腦腫瘤或淋巴瘤，但不限於此。 [0060] 在一具體實施例中，此癌症可是選自由胃癌、肝癌、肺癌、大腸癌、乳癌、攝護腺癌、卵巢癌、胰臟癌、膽囊癌、膽道癌、子宮頸癌、甲狀腺癌、喉癌、急性骨髓性白血病、腦腫瘤、神經母細胞瘤、視網膜母細胞瘤、唾液腺癌、黑色素瘤、膀胱癌、腎臟癌、血癌、食道癌、頭頸癌、皮膚癌、腸癌、肛門癌、結腸癌、直腸癌和淋巴瘤中組成的組別中的任一個。此大腸癌可以是選自由腺癌、淋巴瘤、惡性腫瘤、平滑肌肉瘤、卡波西氏肉瘤和鱗狀細胞癌組成的組別中的一種或多種類型，但不限於此。 [0061] 此依據一具體實施例的組合物可以包含相對於組合物總重量的0.001重量%至80重量%的植物乳桿菌菌株。另外，植物乳桿菌菌株的施用用量可以是0.01 mg至10,000 mg、0.1 mg至1000 mg、1 mg至100 mg、0.01 mg至1000 mg、0.01 mg至100 mg、0.01 mg至10 mg、或0.01 mg至1 mg。該菌株以治療有效量或營養有效濃度包含在組合物中，例如，該菌株的含量可以為10 ³至10 ¹⁶CFU/g、10 ³至10 ¹⁵CFU/g、10 ³至10 ¹⁴CFU/g、10 ³至10 ¹³CFU/ g、10 ³至10 ¹²CFU/g、10 ⁴至10 ¹⁶CFU/g、10 ⁴至10 ¹⁵CFU/g、10 ⁴至10 ¹⁴CFU/g、10 ⁴至10 ¹³CFU/g、10 ⁴至10 ¹²CFU/g、10 ⁵至10 ¹⁶CFU/g、10 ⁴至10 ¹²CFU/g、10 ⁵至10 ¹⁶CFU/g 、10 ⁵至10 ¹⁵CFU/g、10 ⁵至10 ¹⁴CFU/g、10 ⁵至10 ¹³CFU/g、10 ⁵至10 ¹²CFU/g、10 ⁶至10 ¹³CFU/g、10 ⁶至10 ¹²CFU/g、10 ⁷至10 ¹³CFU/g、10 ⁶至10 ¹²CFU/g、10 ⁷至10 ¹³CFU/g、 10 ⁷至10 ¹²CFU/g、10 ⁸至10 ¹³CFU/g、或10 ⁸至10 ¹²CFU/g，或可作為等量的活菌或死菌的培養物包含在組合物中。具體而言，對於成年患者，可以一次或分次施用1×10 ³至1×10 ¹⁶CFU/g的活菌或死菌。然而，取決於諸如配製方法、施用方法、患者的年齡、體重、性別、病理狀況、飲食、施用時間、施用途徑、排泄速度和反應敏感性等因素而以以各種方式處方施用量，並且本領域的普通技術人員可以考慮這些因素而適當調整用量。在臨床上可接受的施用次數副作用範圍內可以為1次或2次或更多次，且施用部位可以為1處或2處或更多處。對於人以外的動物，每kg（體重）的用量與人相同，或者，例如，施用以通過目標動物和人之間的器官（心臟等）的體積比（例如平均值）等換算上述施用量而獲得的量。可能的施用途徑可以包括口服、舌下、腸胃外（例如皮下、肌肉內、動脈內、腹腔內、鞘內或靜脈內）、直腸、局部（包括經皮）、吸入和注射或可植入裝置、或物質的插入。作為根據一具體實施例的治療對象的動物，可以包括人類和其他目標哺乳動物，具體地包括人、猴、小鼠、大鼠、兔、綿羊、牛、狗、馬、豬等。根據一實施例，該組合物包含死亡的乾燥菌株，並且可以一次施用1 g至10 g、0.5 g至1.5 g、2.5 g至3.5 g或4.5 g至5.5 g，並且可以每天施用一次至三次。 [0062] 在本說明書中，術語「治療有效量」是指用於本發明的方法和用途的抗癌劑或包括用於本發明的方法和用途的抗癌劑的藥物組合物的量，該量使達到研究者、醫生、患者的生物學或其他臨床醫生希望獲得的患者中的生物學或醫學反應或所需的治療效果。抗癌劑的治療有效量可以根據諸如個體的疾病狀態、年齡、性別和體重以及抗癌劑在個體中引發所需反應的能力等因素而變化。治療有效量也是其中治療有益效果超過任何毒性或有害效果的量。 [0063] 根據一具體實施例的藥物組合物可以包含藥學上可接受的載體和/或添加劑。例如，可以包括有無菌水、生理食鹽水、常用緩衝劑（磷酸、檸檬酸、其他有機酸等）、穩定劑、鹽、抗氧化劑（抗壞血酸等）、界面活性劑、懸浮劑、等滲劑、或防腐劑等。對於局部施用，還可包括與有機材料例如生物聚合物（biopolymer）等、無機材料例如羥基磷灰石等，具體地膠原基質、聚乳酸聚合物或共聚物、聚乙二醇聚合物或共聚物、以及其化學衍生物等的組合。 [0064] 在一具體實施例中，該藥物組合物可以是口服製劑。 [0065] 在一個具體實施例中，此口服製劑可以是片劑（tablets）、丸劑（pills）、膠囊（capsules、錠劑（lozenges）、顆粒劑（granules）、粉末（powders）、混懸劑（suspensions）、袋劑（sachets）、或糖漿劑（syrups）的形式。 [0066] 當根據一具體實施例的藥物組合物被製備成適合注射的劑型時，乳桿菌屬菌體可以溶解或分散在藥學上可接受的載體中，或者可以以溶解或分散的溶液狀態凍結。 [0067] 如有需要，根據一具體實施例的藥物組合物可以適當地含有懸浮劑、增溶劑、穩定劑、等滲劑、防腐劑、抗吸附劑、界面活性劑、稀釋劑、賦形劑、pH調節劑、鎮痛劑、緩衝劑、還原劑、抗氧化劑等。包括上述範例的適用於本發明的藥學上可接受的載體和試劑詳細描述於文獻[Remington's Pharmaceutical Sciences，第19版，1995]。根據本發明所屬領域的普通技術人員可以容易地實施的方法，根據一具體實施例的藥物組合物通過使用藥學上可接受的載體和/或賦形劑配製來製備成單位用量形式或放入多容量容器中來製備。此時，劑型可以是在油或水性介質中的溶液、懸浮液或乳液的形式，或是粉末、顆粒、片劑或膠囊的形式。 [0068] 此藥物組合物以藥學有效量施用。在本說明書中，術語「藥學有效量」是指足以以適用於醫學治療的合理的效益/風險比來治療疾病的量，並且有效用量水平根據包括患者疾病的類型和嚴重程度、藥物的活性、對藥物的敏感性、施用時間、使用途徑和排泄比率、治療期間、同時使用的藥物的因素以及醫學領域熟知的其他因素來確定。本發明的組合物可以作為單獨的治療劑來施用或與其他治療劑組合施用，並且可以與先前治療劑順序或同時施用，並且可以單次或多次施用。考慮到所有上述因素，重要的是施用能夠以最小量達到最大效果且沒有副作用的量，並且這可以由本領域普通技術人員容易地確定。 [0069] 另一方面提供一種用於改善個體腸道代謝物組成的保健食品，其包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物作為有效成分。 [0070] 在一具體實施例中，此改善個體腸道代謝物的組成可包括使腸道內有益菌增生、抑制有害菌、透過調節免疫改善腸道健康或改善排便活動。 [0071] 在一具體實施例中，該菌株、該菌株的培養物或該菌株的裂解物可以包括乙醯化亞精胺或多胺的乙醯化酶。 [0072] 在一具體實施例中，此乙醯化亞精胺可以是N1-乙醯亞精胺、N8-乙醯亞精胺或N1，N8-二乙醯亞精胺。 [0073] 在一具體實施例中，該菌株、該菌株的培養物或該菌株的裂解物可以包括戊二酸或戊烯二酸。 [0074] 在一個具體實施例中，此戊二酸（glutarate或glutartic acid）可以是2-酮戊二酸或2-羥基戊二酸。此外，在一具體實施例中，此戊烯二酸可以是反式戊烯二酸。 [0075] 在另一具體實施例中，此腸道代謝物組成之改善可包括以下內容： [0076] -作為腸道內或糞便中代謝物的亞精胺減少； [0077] -作為腸道內或糞便中代謝物的乙醯化亞精胺減少； [0078] -作為腸道內或糞便中代謝物的多胺減少； [0079] -腸道內或糞便中多胺合成酶的活性下降；以及 [0080] -腸道內或糞便中多胺分解酶的活性增加。 [0081] 在一具體實施例中，該菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物可以促進或上調腸道免疫細胞的活性或腸道細胞之間的緊密連接蛋白的表達。 [0082] 在一具體實施例中，此腸道免疫細胞的活性可包括免疫細胞中活化的CD8+T細胞數量的增加、免疫細胞中活化的CD8+T細胞比例的增加、或INF-γ分泌的增加，更具體地，活化的免疫細胞的細胞激素或乾擾素分泌的增加。 [0083] 在另一具體實施例中，此腸道免疫細胞可包括小腸或大腸內（例如，小腸上皮內淋巴細胞（intraepithelial lymphocytes，IEL）、小腸黏膜固有層（small intestinal lamina propria，siLP）、結腸黏膜固有層（colonic lamina propria，cLP））內的免疫細胞。 [0084] 在一具體實施例中，此緊密連接蛋白可包括選自由claudin-1、claudin-2、claudin-3、claudin-4和claudin-5、ZO（Zonula Occludens）-1、ZO-2、ZO-3以及occludin組成的組中的任一種或多種。 [0085] 在一具體實施例中，該保健食品可以是口服製劑。 [0086] 該菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物、施用途徑、施用方法以及施用劑量等如上所述。 [0087] 在一具體實施例中，該保健食品還可以包含食品學上可接受的載體。 [0088] 在本說明書中，術語「食品學上可接受的」是指對暴露於該化合物的細胞或人類表現出無毒特性。 [0089] 在本說明書中，術語「改善」可以指至少降低與所治療的病症相關的參數，例如症狀的嚴重性的任何作用。此時，該保健食品可以在疾病發病階段之前或發病之後與用於治療的藥物同時或單獨使用以預防或改善癌症。 [0090] 在該保健食品中，有效成分可以直接添加到食品中或與其他食品或食品成分一起使用，並且可以按照常規方法適當使用。有效成分的混合量可以根據使用目的（預防或改善）適當地確定。一般而言，當製造食品或飲料時，該保健食品可以以基於原材料，具體為約15重量%或更少、更具體地約10重量%或更少的量添加。然而，出於健康和衛生或健康調節的目的而長期攝入的情況下，該量可以低於上述範圍。 [0091] 此保健食品可以透過進一步包括載體、稀釋劑、賦形劑和添加劑中的一種或多種來製劑成選自由片劑、丸劑、散劑、顆粒劑、粉末劑、膠囊劑和液劑劑型組成的組中的一種。作為可以添加根據一方面的化合物的食品，可以包括各種食品類、粉末、顆粒、片劑、膠囊、糖漿、飲料、口香糖、茶、維生素複合物、保健食品類等。 [0092] 此載體、賦形劑、稀釋液和添加劑的具體實例可以為選自由乳糖、葡萄糖、蔗糖、山梨醇、甘露糖醇、赤藻糖醇、澱粉、阿拉伯樹膠、磷酸鈣、藻酸鹽、明膠、磷酸鈣、矽酸鈣、微晶纖維素、聚乙烯吡咯烷酮、纖維素、聚乙烯吡咯烷酮、甲基纖維素、水、糖漿、甲基纖維素、羥基苯甲酸甲酯、羥基苯甲酸丙酯、滑石粉、硬脂酸鎂和礦物油組成的組別中的至少一種。 [0093] 除了含有該有效成分外，該保健食品還可以含有其他成分作為必需成分，而沒有任何特別限制。例如，像普通飲料一樣，它可能含有各種調味劑或天然碳水化合物等作為附加成分。上述天然碳水化合物的實例可以是，例如，葡萄糖、果糖等單糖類；如麥芽糖、蔗糖等二糖；例如糊精、環糊精等普通糖類的多糖類；如木糖醇、山梨糖醇、赤藻糖醇等的糖醇。作為上述以外的調味劑，可以有利地使用天然調味劑（索馬甜、甜菊萃取物（例如萊鮑迪甙A、甘草酸等））和合成調味劑（糖精、阿斯巴甜等）。此天然碳水化合物的比例可以透過本領域普通技術人員的選擇來適當地確定。 [0094] 除上述之外，根據一方面的保健食品可以含有各種營養素、維生素、礦物質（電解質）、調味劑例如合成調味劑和天然調味劑、著色劑和增稠劑（起司、巧克力等）、果膠酸及其鹽類、海藻酸及其鹽類、有機酸、保護膠體增稠劑、pH調節劑、穩定劑、防腐劑、甘油、酒精、碳酸飲料中使用的碳酸化劑等。這些成分可以單獨或組合使用，並且這些添加劑的比例也可以由本領域普通技術人員適當選擇。 [0095] 該保健食品可以與先前公知的用於預防或改善癌症的保健食品或其他先前保健食品混合來提供，該用於預防或改善癌症的保健食品已知為用於預防或改善代謝性疾病的功能食品、先前保健食品或新開發的保健食品。 [0096] 當該保健食品含有其他具有預防或改善癌症效果的保健食品時，重要的是其中以最小的量獲得最大的效果且沒有副作用的量混合，並且這可以由普通技術人員容易地確定。 [0097] 此用於預防或改善癌症的食品組合物包括例如功能性食品（functional food）、營養補充劑（nutritional supplement）、保健食品（health food）和食品添加劑（food additives）等的所有形式，並且上述類型的食品組合物可以根據本領域已知的常規方法以各種形式製造。 [0098] 本說明書中的組合物可以被認為是食品補充劑（food supplements）。也已知為膳食補充劑（dietary supplement）或營養補充劑（nutritional supplement）的食品補充劑，可以被視為另一特定醫藥品（pharmaceutical product）。其以補充飲食的用途而準備，並用於提供正常飲食中可能無法攝取或攝取足夠量的營養素（nutrients）或有益成分（beneficial ingredients）。大多數食品補充劑被視為食品，但有時其被視為藥物（drugs）、天然保健品（natural health products）或營養保健品（nutraceutical products）。在本發明的涵義中，食品補充劑包括保健食品。食品補充劑通常無需處方（without prescription）即可在櫃檯出售。當食品補充劑採用藥丸（pill）或膠囊（capsule）形式時，含有與醫藥品中使用的相同的添加劑（excipients）。然而，食品補充劑也可能採用強化某些營養素的食品形式（例如，嬰兒配方奶粉）。因此，在特定實施例中，本發明的組合物是食品補充劑（food supplement）。 [0099] 本發明的組合物可以原樣施用或與適當的可食用液體或固體混合施用、或以片劑（tablets）、藥丸（pills）、膠囊（capsules）、錠劑（lozenges）、顆粒（granules）、粉末（powders）、懸浮劑（suspensions）、小袋（sachets）、糖漿（syrups）的形式施用，或者可以凍乾（freeze-dried）成單位用量（unit dose）的形式。其也可以是冷凍乾燥組合物的單一用量（monodoses）形式，其在施用前在所提供的單獨液體容器（separate liquid container）中混合。 [0100] 本發明的組合物可以包含在例如嬰兒乳產品的各種可食用食品和食品中。在本說明書中，術語「可食用產品（edible product）」是在廣義上以任何形式可被動物攝取的任何形式的產品（例如，產品為可以被感覺器官接受的產品）。術語「食品（food product）」被理解為向體內提供營養支持（nutritional support）的可食用產品。特別地，有興趣的食品是食品補充劑（food supplements）和嬰兒配方奶粉（infant formulas）。食品優選包括燕麥粥（oatmeal gruel）、乳酸發酵食品（lactic acid fermented foods）、抗性澱粉（resistant starch）、膳食纖維（dietary fibers）、碳水化合物（carbohydrates）、蛋白質（proteins）和糖化蛋白質（glycosylated proteins）等的載體物質（carrier material）。在特定實施例中，本發明的細菌細胞與例如穀物（cereals）或奶粉（powdered milk）的其他成分均質化以形成嬰兒配方食品。 [0101] 另一方面提供一種用於改善個體腸道代謝物組成的飼料組合物，其包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物作為有效成分。 [0102] 該菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物、施用途徑、施用方法以及施用劑量等如上所述。 [0103] 該飼料組合物可以按照本領域已知的各種飼料製造方法，在適當的有效濃度範圍內添加該混合菌株組合物來製造，並且其可用作用於預防或改善老化相關疾病的飼料添加劑組合物。 [0104] 此「飼料」可以指用於動物進食、攝取和消化或適合於其的任意天然或人工規定餐食、一頓餐食等，或該一頓餐食的成分。飼料的種類無特別限制，可以使用本技術領域常規使用的飼料。此飼料的非限制性實例可包括穀物類、根和果類、食品加工副產品類、藻類、纖維類、藥物副產品類、油脂類、澱粉類、葫蘆或穀物副產物類等植物飼料；蛋白質類、非脂質類、油脂類、礦物質類、油脂類、單細胞蛋白質類、浮游動物類或食物等動物飼料。 [0105] 另一方面提供一種抗癌輔助劑，包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物作為有效成分。 [0106] 該菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物、施用途徑、施用方法以及施用劑量等如上所述。 [0107] 本文所用之「輔助劑（adjuvant）」是指輔助主藥（即抗癌劑）改善及/或提高治療效果，或抑制或緩和主藥有害作用的製劑。本文中的植物乳桿菌菌株透過改善腸道代謝物的組成，可提高其他抗癌劑的抗癌效果，而其本身不會對人體造成負擔。 [0108] 此其他抗癌劑可選自由用於可組合施用之先前治療方法，即其他化療（Chemotherapy）的化學抗癌劑、靶向抗癌劑、抗體治療劑、免疫抗癌劑及其組合組成的組。 [0109] 在本說明書中，術語「化學抗癌劑」也稱為抗腫瘤藥物（Antineoplastic agent）或細胞毒性藥物（Cytotoxic agent）。它是主要透過直接作用於DNA，阻斷DNA複製、轉錄和翻譯過程，或透過幹擾代謝途徑中核酸前驅體的合成，並抑制細胞分裂來表現出抗癌活性的藥物的總稱。具體地，化學抗癌劑可以是選自由烷化劑（Alkylating agent）、微管抑制劑（Microtubule inhibitor）、抗代謝劑（Antimetabolite）和拓撲異構酶抑制劑（Topoisomerase inhibitor）組成的組中的任意一個。此抗腫瘤藥物不僅作用於腫瘤細胞，還作用於正常細胞，並表現出細胞毒性。化學抗癌劑可以用於維持療法（Maintenance therapy）。另外，在本說明書中，術語「維持療法」是指在初始抗癌治療後用藥物治療癌症，並且是指為預防或延緩癌症復發而進行的治療方法。 [0110] 在本說明書中，術語「靶向抗癌劑」是指透過靶向僅在癌細胞中頻繁發生的特定蛋白質或特定基因變化來阻斷參與癌症生長和發展的信號，從而使癌細胞特異性死亡的治療劑。其分為在細胞外反應的單株抗體和在細胞內作用的小分子（Small molecule）物質。單株抗體是可阻斷在細胞外部傳遞的癌細胞誘導訊號的抗癌劑，其作用於與增殖和死亡相關的起始訊號，而小分子物質則作用於細胞內發生的複雜訊號傳遞。 [0111] 具體地，被標靶的蛋白質可以是表皮生長因子受體（EGFR）、血管生長因子受體（VEGFR）、CD20、CD38、RNAK-L、BTK、Bcr-abl、PDGFR/FGFR家族、MEK/RAF 、HER2/Neu、泛素（Ubiquitin）、JAK、MAP2K、ALK、PARP、腫瘤生長因子β受體（TGFβR）、蛋白酶體（Proteasome）、Bcl-2、C-Met、VR1、VR2、VR3、c -kit、AXL、RET、Braf、DNA甲基轉移酶（DNMT）、CDK4/6、和STING等。 [0112] 在本說明書中，術語「抗體治療劑」是指使用辨識癌細胞的特異性蛋白作為抗原的抗體來表現出抗癌效果的治療劑。抗體治療劑可以是選自由西妥昔單抗、曲妥珠單抗、恩美曲妥珠單抗、（利妥昔單抗、替伊莫單抗(Ibritumomab）、托西莫單抗（Tositumomab ）、本妥昔單抗（Brentuximab）、奧法木單抗（Ofatumumab）、奧必珠單抗、萊西單抗（Necitumumab）、貝伐單抗、雷莫蘆單抗、尼沃單抗（Nivolumab）、派立珠單抗（Pembrolizumab）、阿特珠單抗（Atezolizumab）、德瓦魯單抗（Durvalumab）、和伊匹單抗（Ipilimumab）組成的組中的任意一個，但不限於此。 [0113] 在本說明書中，術語「免疫抗癌劑」是指抑制免疫檢查點蛋白（Immune checkpoint protein）活性的物質，該免疫檢查點蛋白抑制免疫細胞的分化、增殖和活性，已知免疫抗癌劑通過阻止癌細胞發揮逃避免疫系統的功能來消除癌細胞。此免疫抗癌劑為針對選自由2B4、4-1BB(CD137)、AaR、B7-H3、B7-H4、BAFFR、BTLA、CD2、CD7、CD27、CD28、CD30、CD40、CD80、CD83配體、 CD86、CD160、CD200、CDS、CEACAM、CTLA-4、GITR、HVEM、ICAM-1、KIR、LAG-3、LAIR1、LFA-1（CD 11 a/CD 18）、LIGHT、NKG2C、NKp80、OX40、 PD-1、PD-L1、PD-L2、SLAMF7、TGFRp、TIGIT、Tim3和VISTA組成的組別中的任一個的抗體。更具體地，可以是選自由抗CTLA-4抗體、抗PD-1抗體、抗PD-L1抗體、抗PD-L2抗體、抗B7-H4抗體、抗HVEM抗體、抗TIM3抗體、抗GAL9抗體、抗LAG3抗體、抗VISTA抗體、抗KIR抗體、抗BTLA抗體和抗TIGIT抗體組成的組別中的任一個，但不限於此。 [0114] 根據一具體實施例的菌株、其培養物、或其裂解物可與其他抗癌劑組合施用。 [0115] 在本說明書中，術語「組合療法」或「組合施用」或「組合（in combination）」是指使用至少兩種單獨的治療劑的任何形式的同時或併行治療。組合療法的組成可以同時、依序或以任意順序施用。組成可以以任何適當的方式、以不同的服用量或以不同的施用頻率或透過不同的途徑施用。 [0116] 具體來說，該組合施用可以是同時施用植物乳桿菌菌株和抗癌劑，或在施用植物乳桿菌菌株後施用抗癌劑。根據本發明的組合療法在其中透過例如反應程度、反應速度、疾病進展期間或存活期間而測量的效能比以常規用量施用組合療法的成分中的一種或其餘成分而可獲得的效能在治療學上較優異時，可以定義為能夠提供協同效果。例如，如果治療學上的效能優於單獨使用上述每一種所獲得的效能，則組合治療法的效果是協同的。特別地，在不損害反應程度、反應速度、疾病進展期間和存活數據中的一項或多項的情況下，特別是不損害反應持續時間，並與當每種成分以其常規用量使用時會發生的情況相比如果可以減少第一抗癌劑和第二抗癌劑的常規用量，並同時降低和/或減少有問題的副作用，則認為存在協同效果。 [0117] 在本說明書中，術語「同時施用」不受特別限制，並且意指組合療法的成分基本上同時施用，例如作為混合物或以緊接著的順序施用。 [0118] 在本說明書中，術語「順序施用」不受特別限制，並且是指組合療法的成分不同時施用，而是在施用之間具有特定時間間隔來逐一或分批施用。組合療法各成分的各自施用之間的時間間隔可以相同或不同，並且可以選自例如2分鐘至96小時、1天至7天或1週、2週或3週的範圍。一般而言，施用之間的時間間隔可以為幾分鐘至幾小時，例如2分鐘至72小時、30分鐘至24小時、或1至12小時。另外的例子包括24至96小時、12至36小時、8至24小時和6至12小時的範圍的時間間隔。 [有益效果] [0119] 根據一方面的植物乳桿菌菌株可減少腸道內多胺（例如，亞精胺），因此可有效用作用於預防、改善、治療癌症、或改善癌症預後以及輔助癌症的藥物組合物、食品（保健食品）、飼料組合物、或抗癌輔助劑。

[0134] 在下文中，公開優選實施例以協助理解本發明。然而，提供以下實施例僅是為了使本發明更易於理解，且本發明的內容不限於以下實施例。這些實施例可以進行各種改變，而這些實施例不限於下面公開的實施例並且可以以各種形式來實現。 [0135] 實施例 1. 植物乳桿菌 （ Lactobacillus plantarum ） GB104 菌株的分離與鑑定[0136] 透過韓國專利申請第10-2020-0186738號和韓國專利申請第10-2022-0080567號中記載的方法進行植物乳桿菌GB104菌株的分離和鑑定。上述文獻的全部內容經引用併入本文。 [0137] 簡而言之，植物乳桿菌GB104是從一位到醫院進行健康檢查的健康女性的陰道樣本中分離出來的。首先，以棉花棒採集陰道內部樣本，並將線條接種到Rogosa SL（MRS）平板培養基中，在37℃的厭氧室中培養48小時。當細菌菌落生長時，將單一菌落置於新的MRS平板培養基上，進行傳代培養，以進行純分離。在純分離後，使用MRS培養基培養菌株。接下來，在所培養的菌株中，最終選擇了具有脂肪細胞堆積抑制效果且細胞毒性較低的植物乳桿菌GB104菌株。為了鑑定最終選定的植物乳桿菌GB104菌株，透過使用靶向16S rRNA基因的引子以Sanger測序方法分析了透過PCR獲得的16S rRNA基因序列，並且植物乳桿菌GB104的16S rRNA序列如SEQ ID NO：1所示。本發明人將GB104菌株命名為「植物乳桿菌GB104」（寄存號：KCTC 14107BP），並於2020年1月14日將其寄存至韓國生物科學與生物技術研究院的韓國典型培養物寄存中心（ KCTC，Korean collection for type cultures）。此外，植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum）的菌株名稱被更改為植物乳桿菌（Lactiplantibacillus plantarum ）。在以下實施例中，先前菌株的經更改的菌株名稱可互換地描述。 [0138] 實驗例 1. GB104 培養上清液中多胺和反式麩胺酸的分析及含量比較結果[0139] 委託HMT（Human Metabolome Technologies）進行了對MRS培養上清液（對照組）和GB104培養上清液中代謝物的分析。在MRS培養上清液和GB104培養上清液樣本中放入含有內標物的Milli-Q水後進行了CE-TOF-MS分析。利用Agilent CE-TOF-MS系統（Agilent Technologies Inc.）進行了陽離子和陰離子代謝物分析，並將其結果如圖1所示。透過Fused silica capillary執行了代謝物分離。透過HMT內部庫對HMT中分析的推定代謝物（putative metabolites）進行了鑑定。 [0140] 圖1是透過CE-TOF-MS將GB104培養上清液和MRS培養上清液（對照組）內代謝物的相對含量差異作為代謝途徑而顯示的圖表。 [0141] 圖2是透過整體平均標準差異倍數示出GB104培養上清液、植物乳桿菌F0077菌株以及MRS培養上清液（對照組）內代謝物中的反式穀氨酸（trans-Glutaconic）含量變化的表。 [0142] 圖3是透過整體平均標準差異倍數顯示GB104培養上清液和MRS培養上清液（對照組）內代謝物中的亞精胺和三種乙醯化亞精胺含量變化的表。 [0143] 圖4是顯示GB104培養上清液和MRS培養上清液（對照組）內代謝物中代謝物中的亞精胺和三種乙醯化亞精胺相對含量差異的圖表。 [0144] 如圖1至圖4所示，共分析出296個代謝物，其中包含經由HMT內部庫鑑定的物質和未知物質。利用在確認兩組之間差異時所使用的OPLS-DA模型，進一步分析了因GB104而產生和消亡的代謝物，並從共296個代謝物中選出87個代謝物。這些代謝物中包括胺基酸、勝肽、核苷、核苷酸、有機酸、糖類等各種代謝物。特別值得注意的是已知參與癌細胞增殖的多胺的變化。GB104使多胺成分的亞精胺乙醯化，從而使亞精胺減少，但使乙醯化亞精胺增加。 [0145] 實驗例 2. 相對於處理 GB104 培養上清液後癌細胞中代謝物和基因表現的變化[0146] 確認了植物乳桿菌GB104培養上清液對人類大腸桿菌細胞株的代謝物和基因表現變化所產生的影響。 [0147] 在6孔板中的每個孔中接種人類大腸桿菌GB104菌株的培養上清液，並在37℃、5％CO ₂條件下培養24小時。培養上清液在MRS培養基中分別培養8小時、16小時、24小時植物乳桿菌菌株後，經離心沈澱菌株並取上清液，再以0.22 μm過濾器過濾後得到每個培養時間的上清液。 [0148] 在處理GB104每個培養時間的上清液的HCT116細胞沈澱物中執行代謝物萃取和HPLC-DAD分析，從而確認了癌細胞中多胺的含量變化，並分別以峰值的面積值示於圖5。此外，針對由GB104代謝物引起的多胺的合成抑制和分解促進基因的表達變化，在處理每個培養時間的上清液後的HCT116和HT-29細胞沈澱中提取RNA和合成cDNA後，利用QuantStudio3實時螢光定量PCR儀確認了mRNA表現量，並將其結果如圖6所示。參與細胞生長和增殖的多胺尤其在癌細胞中大量合成，並在癌細胞的增殖中發揮重要作用。多胺在細胞中因ODC（Ornithine decarboxylase）而從鳥氨酸合成，並由SSAT（Spermidine/spermine N1-acetyltransferase）乙醯化而分解。報告指出，癌細胞中的SSAT表現增加抑制癌細胞增殖，且癌組織中的高SSAT表現會發展成抗癌治療的良好預後。 [0149] 圖5是顯示大腸癌癌細胞株HCT116處理GB104培養上清液和MRS培養上清液（對照組）後亞精胺和乙醯亞精胺相對含量變化的圖表。 [0150] 圖6是顯示對大腸癌癌細胞株HCT116和HT-29處理GB104培養上清液和MRS培養上清液（對照組）後多胺的合成酶ODC和多胺分解酶SSAT的表達變化的圖表；ODC：鳥氨酸脫羧酶（Ornithine decarboxylase），SSAT：亞精胺/精胺N1-乙醯轉移酶（Spermidine/spermine N1-acetyltransferase）。 [0151] 如圖5所示，在處理GB104培養上清液的HCT116大腸癌細胞中，亞精胺以培養時間依賴性地減少，而乙醯亞精胺增加。由此，確認了GB104使多胺乙醯化。 [0152] 如圖6所示，在處理GB104培養上清液的大腸癌細胞株HCT116和HT-29中，作為多胺合成酶的ODC的表達均減少，而作為多胺分解酶的SSAT的表達增加。由此，證實GB104在癌細胞中抑制多胺的合成並增強其分解，從而抑制由多胺引起的癌細胞增殖。 [0153] 實驗例 3. 小鼠模型糞便中亞精胺含量的變化[0154] 3.1. MC-38 小鼠大腸癌模型糞便中亞精胺含量的變化對比[0155] 在大腸桿菌MC-38同種異體移植模型中，確認了因施用植物乳桿菌GB104菌株而引起的糞便和腫瘤中亞精胺含量的變化。在7週齡的c57BL/6小鼠的右側腹部，將大腸癌細胞株MC-38以每隻2×10 ⁵細胞的量皮下注射100 μL，以此建立了腫瘤模型。在注射腫瘤細胞的第5天，僅選出腫瘤大小在20 mm ³至40 mm ³範圍內的小鼠並隨機設定每個組別後，從第6天至實驗結束，針對該動物模型以每隻1x10 ⁹CFU的量每天口服施用植物乳桿菌GB104菌株。注射腫瘤細胞的第6天（口服施用GB104之前），從所有組別的小鼠得到糞便（第0天樣本），並在第12天從所有組別的小鼠重新得到糞便（第7天樣本）。在試驗結束時的時間點，即注射腫瘤細胞的第20天，由小鼠得到腫瘤樣本。從小鼠糞便和腫瘤樣本中提取多胺並進行衍生化，從而執行了HPLC-DAD分析。結果，在糞便和腫瘤樣本中檢測到多胺，以證實多胺含量的變化是由GB104引起。將口服施用7天GB104的糞便樣本中亞精胺的峰面積除以口服施用GB104之前採集的糞便樣本中亞精胺的峰面積後以倍數表示糞便中亞精胺的含量變化，然後按每組對比該值並將其示於圖7。透過將N1-乙醯亞精胺峰面積除以亞精胺峰面積表示了腫瘤中乙醯亞精胺的含量變化，並透過鳥氨酸峰面積值將鳥氨酸的含量變化示於圖8。 [0156] 圖7是顯示移植大腸癌細胞MC38的小鼠分別處理GB104和PBS（對照組）後糞便內相對亞精胺含量變化的圖表。 [0157] 圖8是顯示移植大腸癌細胞MC38的小鼠分別處理GB104和PBS（對照組）後腫瘤內N1-乙醯亞精胺/亞精胺以及鳥氨酸含量變化的圖表。 [0158] 如圖7所示，GB104以劑量依賴性地降低亞精胺含量，特別是與對照組相比，亞精胺的含量變化在GB104（處理劑量1×10 ⁹CFU/200 μL/只）施用組中顯著降低。 [0159] 如圖8所示，亞精胺的比例在處理GB104的小鼠的腫瘤中較高，這意味著GB104透過使多胺乙醯化不僅弱化了癌細胞增殖能力，還使多胺的分解變得容易。此外，在處理GB104的小鼠的腫瘤中，作為多胺合成酶ODC底物的鳥氨酸增加，這表明GB104抑制了多胺合成酶的活性。 [0160] 3.2. 處理抗生素的小鼠大腸癌模型糞便中亞精胺含量的變化對比[0161] 在處理抗生素的小鼠模型中，確認了施用植物乳桿菌GB104菌株所引起的糞便中亞精胺含量的變化。在無菌飲用水中混合抗生素並遮光，然後讓小鼠自由飲用7天該飲用水。此外，每隔2天至3天更換一次處理抗生素的飲用水。從第8天至試驗結束時，代替含有抗生素的飲用水，提供小鼠無菌的常規飲用水。將冷凍乾燥的GB104懸浮於D-PBS中並調整至1×10 ⁹CFU/只劑量，然後用oral zonde（口服用注射針）以每隻小鼠200 μL的量從結束抗生素處理之日起的7天內每天口服施用該試驗物質。在終止抗生素處理並施用GB104之前，從所有組別的小鼠得到糞便（第0天樣本），並於口服施用GB104的第7天從所有組別的小鼠得到糞便（第7天樣本）。從小鼠糞便樣本中提取多胺並進行衍生化，從而執行了HPLC-DAD分析。在糞便樣本中檢測到亞精胺，並證實此亞精胺含量的變化是由GB104所引起。將口服施用7天GB104的糞便樣本中亞精胺的峰面積除以口服施用GB104之前採集的糞便樣本中亞精胺的峰面積後以倍數表示亞精胺的含量變化，然後按每組對比該值並將其如圖9所示。 [0162] 圖9是顯示處理抗生素的小鼠分別處理GB104和PBS（對照組）後糞便內亞精胺含量變化的圖表。 [0163] 如圖9所示，糞便中亞精胺的含量因處理抗生素而減少，但於抗生素功效下降的第7天起增加。然而，該亞精胺的增加因GB104而顯著下降。 [0164] 實驗例 4. 施用 GB104 後腸道內免疫細胞數量的變化[0165] 在處理抗生素的小鼠模型中，確認了因施用植物乳桿菌GB104菌株而引起的腸道內免疫細胞的變化。 [0166] 在無菌飲用水中混合抗生素並遮光，然後讓小鼠自由飲用7天該飲用水。此外，每隔2天至3天更換一次處理抗生素的飲用水。從第8天至試驗結束時，代替含有抗生素的飲用水，提供小鼠無菌的常規飲用水。將冷凍乾燥的GB104懸浮於D-PBS中，並從結束抗生素處理之日起的14天內每天施用1×10 ⁹CFU/只/200 μL，然後從小鼠得到小腸和大腸組織，並從小腸去除了脂肪和派亞氏淋巴叢。透過縱向切口打開腸組織，用PBS洗滌，並切割成1 ㎝至2 cm的長度。利用FACS緩衝液（含3%FBS、20 mM的HEPES、100 U/ml的青黴素、100 μg/ml的鏈黴素、1 mM的丙酮酸鈉、以及10 mM的EDTA的PBS）在37℃下攪拌20分鐘，以去除上皮細胞，並從自小腸中過濾的上清液中進一步分離出腸道上皮內淋巴細胞（Intraepithelial lymphocytes，IEL）。用PBS洗滌被去除上皮細胞的腸道組織塊，切碎後利用酵素培養基（含有3%的FBS、20 mM的HEPES、100 U/ml的青黴素、100 μg/ml的鏈黴素、1 mM的丙酮酸鈉以及1 mM的NEAA的RPMI400培養基，其中包括小腸：400 U/ml的膠原蛋白酶D、10 μg/ml的DNase I，大腸：800 U/ml的膠原蛋白酶D、10 μg/ml的DNaseI）於37℃下攪拌45分鐘。透過處理10 mM的EDTA終止酶反應，並將穿過濾網（strainer）的細胞重懸於40%Percoll溶液中，加入75%Percoll溶液後離心。離心後回收中間層，以此分離出黏膜固有層（Lamina propria，LP）細胞。利用與待鑑定細胞標記相符的螢光抗體對分離的免疫細胞進行染色後透過FACSymphony儀進行分析，並將其結果如圖10所示。 [0167] 圖10是顯示處理抗生素的小鼠分別處理GB104和PBS（對照組）後腸道內免疫細胞數量變化的圖表。 [0168] 如圖10所示，確認了小腸和大腸中免疫細胞變化的結果證實，施用植物乳桿菌GB104菌株的組別與對照組相比，細胞毒性T細胞（CD8+ T cell）（已知其為直接抑制癌生長的免疫細胞）的比例顯著增加，從該細胞分泌的干擾素-γ也大量增加。由此，證實植物乳桿菌GB104菌株影響CD8+抗腫瘤免疫T細胞的增加與活化。 [0169] 實驗例 5. 施用 GB104 後腸組織緊密連接基因表現的變化[0170] 在處理抗生素的小鼠模型中，確認了相對於施用植物乳桿菌GB104菌株後腸組織緊密連接相關基因的表達變化。 [0171] 在無菌飲用水中混合抗生素並遮光，然後讓小鼠自由飲用7天該飲用水。此外，每隔2天至3天更換一次處理抗生素的飲用水。從第8天至試驗結束時，代替含有抗生素的飲用水，提供小鼠無菌的常規飲用水。將冷凍乾燥的GB104懸浮於D-PBS中並調整至1×10 ⁹CFU/只劑量，然後用oral zonde（口服用注射針）以每隻小鼠200 μL的量從結束抗生素處理之日起的14天內每天口服施用該試驗物質。在口服施用GB104的第14天摘除小腸中的迴腸（ileum）組織並進行破碎，以此提取RNA並合成cDNA後，透過QuantStudio3實時螢光定量PCR儀確認了緊密連接相關基因（ZO-1、Occludin、 Claudin-4）的mRNA表現量，並將其結果如圖11所示。 [0172] 圖11是顯示對處理抗生素的小鼠分別處理GB104和PBS（對照組）後腸組織中緊密連接相關基因的表達變化的圖表；ZO：Zonula Occludens。 [0173] 如圖11所示，GB104使小腸組織中緊密連接基因（ZO-1、Occludin、Claudin-4）的表達量提高。由此，證實GB104透過使緊密連接基因表現增加而增強腸道屏障功能。 [0174] 實驗例 6. 確認相對於處理 GB104 菌株培養上清液後的癌細胞存活率及癌細胞死亡效果[0175] 6.1. 確認相對於處理 GB104 菌株培養上清液後的癌細胞存活率[0176] 利用人體大腸癌細胞株，分別處理包括植物乳桿菌GB104菌株在內的各種植物乳桿菌培養上清液，並以MTT分析進行細胞存活率篩選。 [0177] 96孔板中的每個孔中接種人體大腸桿菌細胞株HCT116至2×103個後培養24小時，然後在添加有DFMO和氨基胍的培養基條件中以10%濃度處理多種植物乳桿菌菌株的培養上清液，並在37℃、5％CO ₂條件下培養了72小時。在MRS培養基中培養植物乳桿菌菌株後，以離心沈澱菌株並取上清液，再以0.22 μm過濾器過濾後得到培養上清液。利用細胞增殖試劑盒I（MTT）（Roche），將MTT溶液處理至0.5 mg/mL，然後進一步培養4小時，以增容（solubilization）溶液溶解活細胞中因代謝活性而生成的紫色甲臢晶體，並在570 nm處測量吸光度後如圖12所示。 [0178] 圖12是顯示對大腸癌癌細胞株HCT116分別處理GB104和其他菌株的培養上清液後細胞存活率的圖表。 [0179] 如圖12所示，在多種植物乳桿菌培養上清液中並未表現出相同的癌細胞生長抑制效果，特別是在GB104培養上清液中表現出癌細胞存活率下降約95%的效果，以此證實對癌細胞的生長抑制最有效。 [0180] 6.2. 確認相對於處理 GB104 菌株培養上清液後的癌細胞週期[0181] 利用人類大腸桿菌GB104培養上清液，並透過流式細胞儀確認了癌細胞的週期變化。 [0182] 在6孔板中的每個孔中接種人體大腸桿菌細胞株HCT116至5×104個後培養24小時，然後在添加有DFMO和氨基胍的培養基條件中以10%濃度處理植物乳桿菌GB104菌株的培養上清液，並在37℃、5％CO ₂條件下培養了48小時。在MRS培養基中培養植物乳桿菌菌株後，以離心沈澱菌株並取上清液，再以0.22 μm過濾器過濾後得到培養上清液。48小時後，透過處理胰蛋白酶-EDTA去除細胞後離心收穫細胞，然後用70%乙醇固定並在4℃下保存1小時或更長時間。處理RNase A並用PI（Propidium Iodine）進行染色後，利用流式細胞儀（BD FACSymphony A3 Cell Analyzer）透過細胞週期分析確認了癌細胞的死亡水平，並將其示於圖13。 [0183] 圖13是顯示對大腸癌癌細胞株HCT116分別處理GB104和對比菌株（WCFS1）的培養上清液後細胞週期的圖表。 [0184] 如圖13所示，處理植物乳桿菌GB104培養上清液的細胞與處理MRS的對照組細胞相比，其增加的sub-G1區域約為9.8倍。由此證實GB104誘導癌細胞的死亡。 [0185] 6.3. 確認相對於處理 GB104 菌株培養上清液後的癌細胞死亡效果[0186] 利用人類大腸桿菌GB104培養上清液，並透過流式細胞儀確認了癌細胞的死亡效果。 [0187] 在6孔板中的每個孔中接種人體大腸桿菌細胞株HCT116至5×104個後培養24小時，然後在添加有DFMO和氨基胍的培養基條件中以10%濃度處理植物乳桿菌GB104菌株的培養上清液，並在37℃、5％CO ₂條件下培養了48小時。在MRS培養基中培養植物乳桿菌菌株後，以離心沈澱菌株並取上清液，再以0.22 μm過濾器過濾後得到培養上清液。48小時後，透過處理胰蛋白酶-EDTA去除細胞，然後進行離心後收穫細胞。利用FITC膜聯蛋白V死亡檢測試劑盒7-AAD（FITC Annexin V Apoptosis Detection Kit with 7-AAD）（BioLegend）透過100 μL結合溶液混合細胞，加入5 μL的FITC膜聯蛋白V和5 μL的7 -AAD後於室溫遮光，並使其反應15分鐘。透過流式細胞儀（BD FACSymphony A3 Cell Analyzer）進行了用於確認癌細胞死亡的螢光測量，並將其顯示於圖14。正常活細胞不被Annexin V和7-AAD標記，而死亡早期細胞死亡過程的細胞被膜聯蛋白V標記，但不被7-AAD標記。晚期細胞死亡過程的細胞透過被膜聯蛋白V和7-AAD均標記的細胞來區分和確認。 [0188] 圖14是顯示對大腸癌癌細胞株HCT116分別處理GB104和對比菌株（WCFS1）的培養上清液後細胞死亡的圖表。 [0189] 如圖14所示，處理植物乳桿菌GB104培養上清液的癌細胞的早期和晚期細胞死亡與處理MRS的對照組細胞相比，其增加的量約為4倍。透過上述結果，證實GB104參與誘導癌細胞的早期死亡。 [0190] 上述對本發明的描述具有示例性，本領域所屬技術人員能夠理解在不改變本發明技術構思和必要特徵的情況下，可輕易地修改為其他具體形式。因此，上述實施例在所有方面都應被理解為具有示例性，而非限制性。 [寄存編號] 寄存機構名稱：韓國生命工學研究院 寄存編號：KCTC14107BP 寄存日期：20200114

(無)

[0120] 圖1是透過CE-TOF-MS將GB104培養上清液和MRS培養上清液（對照組）內代謝物的相對含量差異作為代謝途徑而顯示的圖表。 [0121] 圖2是透過整體平均標準差異倍數（fold change）示出GB104培養上清液、植物乳桿菌F0077菌株以及MRS培養上清液（對照組）內代謝物中的反式麩胺酸（trans-Glutaconic ）含量變化的表。 [0122] 圖3是透過整體平均標準差異倍數顯示GB104培養上清液和MRS培養上清液（對照組）內代謝物中的亞精胺和三種乙醯化亞精胺含量變化的表。 [0123] 圖4是顯示GB104培養上清液和MRS培養上清液（對照組）內代謝物中代謝物中的亞精胺和三種乙醯化亞精胺相對含量差異的圖表。 [0124] 圖5是顯示大腸癌癌細胞株HCT116處理GB104培養上清液和MRS培養上清液（對照組）後亞精胺和乙醯亞精胺相對含量變化的圖表。 [0125] 圖6是顯示對大腸癌癌細胞株HCT116和HT-29處理GB104培養上清液和MRS培養上清液（對照組）後多胺的合成酶ODC和多胺分解酶SSAT的表達變化的圖表；ODC：鳥氨酸脫羧酶（Ornithine decarboxylase），SSAT：亞精胺/精胺N1-乙醯轉移酶（Spermidine/spermine N1-acetyltransferase）。 [0126] 圖7是顯示移植大腸癌細胞MC38的小鼠分別處理GB104和PBS（對照組）後糞便內相對亞精胺含量變化的圖表。 [0127] 圖8是顯示移植大腸癌細胞MC38的小鼠分別處理GB104和PBS（對照組）後腫瘤內N1-乙醯亞精胺/亞精胺以及鳥氨酸含量變化的圖表。 [0128] 圖9是顯示處理抗生素的小鼠分別處理GB104和PBS（對照組）後糞便內亞精胺含量變化的圖表。 [0129] 圖10是顯示處理抗生素的小鼠分別處理GB104和PBS（對照組）後腸道內免疫細胞數量變化的圖表。 [0130] 圖11是顯示對處理抗生素的小鼠分別處理GB104和PBS（對照組）後腸組織中緊密連接相關基因的表達變化的圖表；ZO：Zonula Occludens。 [0131] 圖12是顯示對大腸癌癌細胞株HCT116分別處理GB104和其他菌株的培養上清液後細胞存活率的圖表。 [0132] 圖13是顯示對大腸癌癌細胞株HCT116分別處理GB104和對比菌株（WCFS1）的培養上清液後細胞週期的圖表。 [0133] 圖14是顯示對大腸癌癌細胞株HCT116分別處理GB104和對比菌株（WCFS1）的培養上清液後細胞死亡的圖表。

[0191] KR南韓　韓國菌種保藏中心(KCTC)　2020/01/14　KCTC14107BP

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Claims (30)

1. 一種用於改善個體腸道代謝物組成的組合物，其包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物作為有效成分。
2. 如請求項1所使用之組合物，其中該菌株以寄存編號KCTC14107BP寄存。
3. 如請求項1所使用之組合物，其中該菌株包括SEQ ID NO：1的16S rRNA。
4. 如請求項1所使用之組合物，其中該菌株、該菌株的培養物、或該菌株的裂解物包括乙醯化亞精胺。
5. 如請求項4所使用之組合物，其中該乙醯化亞精胺是N1-乙醯亞精胺、N8-乙醯亞精胺或N1，N8-二乙醯亞精胺。
6. 如請求項1所使用之組合物，其中該菌株、該菌株的培養物、或該菌株的裂解物包括多胺的乙醯化酶。
7. 如請求項1所使用之組合物，其中該菌株、該菌株的培養物或該菌株的裂解物包括戊二酸或戊烯二酸。
8. 如請求項7所使用之組合物，其中該戊二酸為2-氧代戊二酸或2-羥基戊二酸。
9. 如請求項1所使用之組合物，其中改善腸道代謝物組成包括以下特性中的任一種或多種： -作為腸道內或糞便中代謝物的亞精胺減少； -作為腸道內或糞便中代謝物的乙醯化亞精胺減少； -作為腸道內或糞便中代謝物的多胺減少； -腸道內或糞便中多胺合成酶的活性下降；以及 -腸道內或糞便中多胺分解酶的活性增加。
10. 如請求項1所使用之組合物，其中該菌株、該菌株的培養物、或該菌株的裂解物促進腸道免疫細胞的活性或腸道細胞之間的緊密連接蛋白的表達。
11. 如請求項10之所使用之組合物，其中該腸道免疫細胞的活性包括免疫細胞中活化的CD8+T細胞數量增加或INF-γ分泌的增加。
12. 如請求項10所使用之組合物，其中該緊密連接蛋白是選自由ZO-1、ZO-2、ZO-3、Occludin、Claudin-1、Claudin-2、Claudin-3以及Claudin-4組成的組中的任一種或多種。
13. 一種用於預防或治療癌症的藥物組合物，包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物作為有效成分。
14. 如請求項13所使用之藥物組合物，其中該菌株的含量為10 ³至10 ¹⁶cfu/g。
15. 如請求項13之所使用之藥物組合物，其為口服製劑。
16. 如請求項13之所使用之藥物組合物，其中該癌症是選自由胃癌、肝癌、肺癌、大腸癌、乳腺癌、前列腺癌、卵巢癌、胰腺癌、膽囊癌、膽道癌、子宮頸癌、甲狀腺癌、喉癌、急性骨髓性白血病、腦腫瘤、神經母細胞瘤、視網膜母細胞瘤、唾液腺癌、黑色素瘤、膀胱癌、食道癌、頭頸癌、皮膚癌、小腸癌、肛門癌、結腸癌、直腸癌、腎臟癌、血癌、以及淋巴瘤組成的組別中的任一種。
17. 如請求項16之所使用之藥物組合物，其中該大腸癌發生在選自由升結腸、橫結腸、降結腸、乙狀結腸和直腸粘膜組成的組中之任一部位。
18. 一種用於改善個體腸道代謝物組成的保健食品，其包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物作為有效成分。
19. 如請求項18所使用之保健食品，其中該菌株、該菌株的培養物或該菌株的裂解物包括乙醯化亞精胺或多胺的乙醯化酶。
20. 如請求項18所使用之保健食品，其中該菌株、該菌株的培養物或該菌株的裂解物包括戊二酸或戊烯二酸。
21. 如請求項18所使用之保健食品，其中該改善腸道代謝物組成包括以下： -作為腸道內或糞便中代謝物的亞精胺減少； -作為腸道內或糞便中代謝物的乙醯化亞精胺減少； -作為腸道內或糞便中代謝物的多胺減少； -腸道內或糞便中多胺合成酶的活性下降；以及 -腸道內或糞便中多胺分解酶的活性增加。
22. 如請求項18所使用之保健食品，其中該菌株、該菌株的培養物、或該菌株的裂解物促進腸道免疫細胞的活性或腸道細胞之間的緊密連接蛋白的表達。
23. 如請求項18所使用之保健食品，其為口服製劑。
24. 一種抗癌輔助劑，包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物作為有效成分。
25. 一種用於改善個體腸道代謝物組成的飼料組合物，其包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物作為有效成分。
26. 一種用於改善個體腸道代謝物組成的方法，其包括將有效量的植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物施用於所需個體。
27. 一種用於預防或治療癌症的方法，其包括將有效量的植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物施用於所需個體。
28. 一種用於製備製劑的組合物的用途，該製劑用於改善個別腸道代謝物組成，該組合物包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物。
29. 一種用於製造藥物製劑的組合物的用途，該藥物製劑用於預防或治療癌症，該組合物包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物。
30. 一種用於製造保健食品的組合物的用途，該保健食品用於預防或治療癌症，該組合物包括植物乳桿菌菌株、該菌株的培養物、該菌株的裂解物或其混合物。