TWI810852B

TWI810852B - 凝結芽孢桿菌bc198或其代謝產物用於預防或輔助治療化療導致腸道受損相關病變或菌叢失衡之用途

Info

Publication number: TWI810852B
Application number: TW111110119A
Authority: TW
Inventors: 陳威仁; 唐宗寅; 吳炫慧; 曾愛倫; 沈秀如
Original assignee: 生展生物科技股份有限公司
Priority date: 2022-03-18
Filing date: 2022-03-18
Publication date: 2023-08-01
Also published as: US20230293601A1; JP7342192B1; TW202338081A; JP2023138221A

Abstract

本發明係揭露一種凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物用於預防或輔助治療化療導致腸道受損相關病變或菌叢失衡之用途，意即藉由投予含有一有效量之凝結芽孢桿菌BC198至一接受化學治療之個體，係能夠有效地改善因化療藥物所導致之體重下降、食慾不振、腹瀉、大腸長度縮短、發炎、腸道組織受損及腸道菌叢失衡等病症，換言之，本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198係能作為化學治療之輔療品、食療品，或是其他用以改善副作用或增進治療效果之組合物。

Description

凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物用於預防或輔助治療化療導致腸道受損相關病變或菌叢失衡之用途

本發明係有關於一種益生菌之用途，特別係指一種凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物用於預防或輔助治療化療導致腸道受損相關病變或菌叢失衡之用途。

按，癌症是全球第二大主要死因，估計每年有1400萬新病例及800萬人死癌症，預計到2030年時，會增加多達2100萬癌症確診病例（BioMed research international, 2018, 2018: 3428437.）。就癌症治療來說，化療為目前臨床上最主要使用之治療方法，但是大約有50-80%接受化療的病患會發生腸道黏膜炎，其臨床症狀表現為體重減輕、食慾下降、潰瘍、腹瀉及腹痛，嚴重地影響癌症病患的生活品質（Gut, 2000, 47: 632-637.）。

根據研究指出， L-麩醯胺酸（L-glutamine, L-gln）是胃腸道中之一重要非必需胺基酸，而由於可作為上皮細胞核酸合成作用之必需基質，因此，L-麩醯胺酸常被作為化療病患之輔助用藥；不過，另有研究顯示，L-麩醯胺酸係無法抑制化療藥物doxifluridine誘導之腹瀉，或者減緩化療藥物5-FU/calciumfolinate導致之口腔炎、噁心及腹瀉之嚴重程度（Nutrition, 1997, 13(7-8): 748-751; European journal of cancer, 1999, 35(2): 202-207; Gastroenterology, 2006, 130(2Suppl 1): S106-S116.）。綜言之，L-麩醯胺酸可以降低化療誘導病患腹瀉之持續時間，但不能改善其嚴重程度（Asia Pacific journal of clinical nutrition, 2012, 21(3): 380-385）。

近期許多研究都指出腸道菌叢對於腸道健康之重要性，而化療藥物之投予係會影響腸道菌叢失衡，進而導致化療藥物副作用發生，具體來說，化療藥物5-FU會導致腸道菌叢失衡，伴隨著發炎反應的發生，進而使腸道黏膜炎更加惡化，意即化療藥物5-FU誘導腸道黏膜炎係與其紊亂腸道菌叢恆定間具有高度相關性（Basic & clinical pharmacology & toxicology, 2017, 121(3): 159-168; Frontiers in cellular and infection microbiology, 2017, 7: 455.）。

有認為藉由透過益生菌調控腸道菌相係能夠有效地達到改善化療藥物所導致之副作用發生，然事實上，不同的菌株對腸道菌相組成的改變卻大不相同，因此，無法預測菌株對腸道黏膜炎臨床症狀如體重、食物攝取量、腹瀉、腸道組織損傷、發炎及腸道菌相之影響。舉例來說，有研究指出投予布拉酵母菌（ Saccharomyces boulardii）係無法恢復化療藥物5-FU導致體重減輕及食物攝取量降低之能力，亦沒有減緩化療藥物誘導腸道黏膜損傷及腸道滲透性增加之能力（Journal of negative results in biomedicine, 2014, 13: 6.）。

本發明之主要目的在於提供一種凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物用於預防或輔助治療化療導致腸道受損相關病變或菌叢失衡之用途，意即由於凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物係能夠保護腸道細胞而降低因化療藥物誘導造成損傷發生、維持腸道菌叢平衡、維持腸道組織結構完整、降低發炎相關因子生成，因此，藉由投予有效量之本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物至一接受化學治療或化療藥物之個體，係能夠有效地改善該個體因化療藥物所造成之腸道副作用及其相關病徵，例如腸炎、腹瀉、體重減輕、食慾不振等。

緣是，為能達成上述目的，本發明係揭露一種凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物用於預防或輔助治療化療導致腸道受損相關病變或菌叢失衡之用途，意即藉由投予一有效量之本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物至一預接受化學治療或已經接受化學治療之個體，係能夠有效地改善或減緩因化學治療所導致之腸道病變或相關副作用。

於本發明之實施例中，該凝結芽孢桿菌BC198寄存於台灣財團法人食品工業發展研究所，寄存編號為BCRC910916，寄存日為2019年7月11日。

於本發明之實施例中，該凝結芽孢桿菌BC198之有效劑量係為每一個體每日至少給予約5×108 CFU/day，於正常誤差值範圍內皆為本發明所謂之有效劑量。

於本發明之實施例中，該凝結芽孢桿菌BC198係被製備為一組合物，例如醫藥組合物、營養補充品、膳食補充品等。

其中，該組合物中係更包含有一麩醯胺酸。

於本發明之一實施例中係揭露該凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物係用於預防或輔助化療導致腸道受損相關病症之組合物，其中，與該腸道疾病相關病症係具有體重下降、食慾不振、腹瀉、腸炎、大腸長度縮短、腸道菌叢失衡或腸道組織損傷之病徵，例如腸道黏膜炎。

於本發明另一實施例中係揭露該凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物用於製備調控腸道菌相平衡之組合物之用途，意即藉由投予本發明投予一有效量之本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物至一預接受化學治療或已經接受化學治療之個體，係能夠使腸道內有害腸道健康之菌株數量減少，並且能夠增加腸道內有助於腸道健康之菌株數量增加。

其中，該有害腸道健康之菌株係會導致腸炎、腹瀉、腸道組織病變發生，而該有害腸道健康之菌株門階層係為 Proteobacteria、 Escherichia_Shigella、 Odoribacter、 UBA1819或 Staphylococcus。

其中，該有助於腸道健康之菌株係與丁酸生成相關，例如門階層屬於 Muribaculum或 Lachnoclostridium之菌株。

本發明係揭露一種凝結芽孢桿菌BC198（ Bacillus coagulansBC198）或其代謝產物用於預防或輔助治療化療導致腸道受損相關病變或菌叢失衡之用途，具體來說，藉由投予一有效量之凝結芽孢桿菌BC198至一接受化學治療之個體，係能夠有效地改善因化療藥物所導致之體重下降、食慾不振、腹瀉、大腸長度縮短、發炎、腸道組織受損及腸道菌叢失衡等病症；因此，本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物係能備用於製備為一食品、一醫藥組合物或是一營養補充品，用以預防或/及治療化療誘導腸道黏膜炎或是其相關病症，進而作為癌症病人之輔療品或是食療品。

更進一步來說，本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物係能與麩醯胺酸產生協同作用，能夠大幅提升改善因化療藥物所導致之腸炎、腹瀉、體重減輕、食慾不振或其他與腸道受損相關副作用之效果。當本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物係能與麩醯胺酸併用時，兩者之有效劑量係得依據個體物種之不同而有所調整，此乃本發明所屬技術領域且具通常知識者

本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物係能被投予之個體係為任何物種之動物，不限於人類。

本發明所指「投予」，不限於以口服方式給藥，並且給藥時可與一般食物或食品組合物一起食用。

本發明所指「組合物」，其係至少含有一有效量之本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物，其中，凝結芽孢桿菌BC198係包含熱滅活菌及活菌。該組合物中除了該凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物外，係更得包含有本發明所屬技術領域所熟知之賦形劑、載劑、輔劑及/或食品添加劑、任一與食品或醫藥上可接受之組成份，如蛋白質、醣類、脂質、碳水化合物、胺基酸、維生素、及/或具個體安全性之細菌，如乳酸菌、酵母菌等。該組合物係得為醫藥組合物、食品組合物、營養補充品、膳食補充品或任何型態之可食用物品。該組合物之劑型包含但不限於一噴霧氣體、溶液、半固態、固態、明膠膠囊、軟膠囊、錠劑、口含片、口香糖及/或冷凍乾燥粉末製劑。

本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198之16S S rDNA序列如SEQ ID NO: 1所示，將凝結芽孢桿菌BC198之序列對照複合序列比對資料庫（NCBI blast），進行序列比對，結果顯示本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198與 Bacillus coagulans菌株4086最為接近，相似度達100.00%。本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198係寄存於德國及台灣，寄存資訊如下：

德國國家菌種保藏中心，寄存編號為DSM33206，寄存日為2019年7月10日；

台灣財團法人食品工業發展研究所，寄存編號為BCRC910916，寄存日為2019年7月11日。

該凝結芽孢桿菌BC198之培養環境及條件為：MRS肉湯培養基、酸鹼值6.25、45℃厭氧或好氧環境。

該凝結芽孢桿菌BC198之菌學特徵包含有：

1.細胞形態與革蘭氏染色：當細菌於 MRS 肉湯培養基中，在 45℃ 厭氧環境下培養 24 小時後，於顯微鏡下觀察其外觀，為呈桿狀之桿菌，如圖1所示。

2.活動力：具運動性。

3.孢子形成：有孢子形成。

4.革蘭氏染色：陽性。

5.過氧化氫酶：陰性。

本發明所揭「有效量」，又可稱為「有效劑量」，其係依據所投予之個體所屬生物種類不同或是個體差異而變化，一般來說，該有效量係為本發明所屬技術領域且具通常知識者可藉由如劑量遞增試驗（dose escalation）以實驗結果予以決定。舉例來說，每日給予本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198至一哺乳動物或是一人類之有效量為至少約5×10 ⁸CFU/day，給藥期間得為17天或其以上，於上述投予有效量或投予時間之正常誤差範圍內皆不會影響本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198於所投予個體體內發揮改善其因化療所致腸道黏膜炎之臨床症狀包括體重下降、食慾不振、腹瀉等，以及減緩化療導致大腸長度的縮短、發炎反應、腸道組織受損及腸道菌叢失衡等病徵之功效。

本發明所揭「化療」，又被稱為化學治療，係指以一化療藥物投予至一罹患癌症或腫瘤之個體的治療方法，其中，該化療藥物係為一種化學合成之藥物，能夠藉由血液循環進入個體體內，達到抑制癌症細胞或腫瘤細胞生長，進而消失之功效。

以下，為能說明本發明之技術特徵及其所能達成之功效，將茲舉若干實例並搭配圖式做詳細說明如後。

以下實例中所使用之大鼠正常小腸上皮細胞IEC-6細胞株（下稱IEC-6細胞），寄存編號為BCRC60301，購自食品工業發展研究所生物資源保存及研究中心，以基礎培養液DMEM內含10%血清及胰島素，於37℃、5%二氧化碳培養。

以下實例中所使用之5-FU藥物（5-Flurouracie），係為一種化療藥物。

以下實例之實驗數據係以平均值±標準差（mean±SD）方式表示。利用SPSS軟體進行統計分析，以One-way ANOVA進行檢定，再利用Duncan’s Multiple Range test檢定各組樣本間之組間差異。當p-value＜0.05時，代表具有顯著差異，於圖式或表格中會以使用不同英文字母，如a、b或c進行標記。

實例一：分離凝結芽孢桿菌BC198

綠麥芽加入10倍重量的滅菌水，以均質機打碎後，重力沉降10分鐘，將上清液置入MRS肉湯培養基中，於50℃培養48小時後，將該培養物塗佈在MRS瓊脂平板上，再於50℃厭氧培養72小時後，收集於瓊脂培養基上出現的單一菌落，並進一步純化出一分離菌株，經檢驗後，其過氧化氫酶為陰性，並於顯微鏡下呈桿狀。

萃取該分離菌株之DNA，進行16S rDNA（ribosomal DNA）片段放大，並將所得到之PCR產物，進行瓊脂凝膠電泳，確認產物符合預期大小，並進行定序，得到核苷酸序列編碼為SEQ ID No.:1，確認該分離菌株確實為本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198，並且經由序列比對可知，其與 Bacillus coagulans菌株4086最為接近。

實例二：製備凝結芽孢桿菌BC198活菌

將所培養分離出之凝結芽孢桿菌BC198置於TSB（Tryptone Soy Broth）培養基中，於37℃之環境下培養20-24小時後，離心去除上清液，取菌體凍乾，得到凝結芽孢桿菌BC198活菌。

實例三：細胞試驗

將IEC-6細胞以1×10 ⁴cells/100μL培養液接種於96孔盤中，待細胞貼盤後，加入不同的熱滅活芽孢桿菌（菌數為 108 CFU/mL）：本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198、BC1菌株、BC2菌株、BC3菌株後，分別與5-FU藥物（濃度為3μM）培養96小時後，加入MTT溶液，使每孔之最終濃度為0.5mg/mL，於37℃、5%二氧化碳之培養環境下培養4小時後，吸出培養液，加入100μL DMSO（dimethyl sulfoxide），於暗室震盪45分鐘後，以微量盤分光光譜儀測定570nm吸光值，計算各組別的細胞存活率，結果如圖1所示；其中，BC1菌株及BC3菌株係分別為由巿售商品中所分離出之凝結芽孢桿菌菌株，BC2則是來自新竹食品工業研究所，寄存編號為BCRC 10606之菌株。

由圖1之結果可知，相較於未添加熱滅活芽孢桿菌之組別來說，以不同之熱滅活芽孢桿菌處理後之IEC-6細胞與5-FU藥物共培養後，各組細胞之細胞存活率皆有提升，顯示雖然各株熱滅活芽孢桿菌對於5-FU藥物誘導之細胞損傷皆有保護效應，但比對各組別之細胞存活率，發現本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198係能明顯地提升5-FU藥物誘導後之細胞存活率。換言之，本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198係具有保護腸道細胞之能力，能夠有效地降低化療藥物對於腸道細胞所造成之損害，以達到改善因化療藥物所導致之副作用或不適感，如體重下降、食慾不振、腹瀉、大腸長度縮短、發炎、腸道組織受損及腸道菌叢失衡等病症。

實例四：動物試驗

取複數隻5週齡雄性BALB/c品系小鼠，隨機分組，試驗期共18天，各組小鼠飼養環境維持溫度22±2℃，日夜循環各12小時，飲食採自由攝食方式，並分別依據下列條件進行投藥，其中，除5-FU藥物之投予時點為試驗第11-13天外，其餘藥品係試驗期間每日投予（亦即自試驗第1天開始投予至試驗期結束）；5-FU藥物係以腹腔注射方式投予，其餘藥品係以口服方式投予。

第1組：控制組，以磷酸鹽緩衝液取代5-FU藥物；

第2組：僅投予5-FU藥物（50 mg/kg/day）；

第3組：投予麩醯胺酸（1g/ kg/day）及5-FU藥物（50 mg/kg/day）；

第4組：投予本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198（5×108 /day）、及5-FU藥物（50 mg/kg/day）；

第5組：投予本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198（5×108 /day）、麩醯胺酸（1g/ kg/day）及5-FU藥物（50 mg/kg/day）。

各組小鼠於試驗期間每日測量並記錄體重及飼料攝取量，結果如圖2及圖3所示；並於給予5-FU藥物後，收集各組小鼠糞便，評估各組小鼠之腹瀉指數，結果如圖4所示。

由圖2及圖3之結果可知，於試驗第11-13天投予5-FU藥物後，第2組小鼠之體重與攝食量係較於第1組小鼠有顯著降低，顯示5-FU藥物確實會使個體具有食慾降低、體重減輕等副作用；第3組及第4組小鼠則分別能維持其體重與攝食量；第5組小鼠不僅於試驗期間能夠持續維持其體重，並且於試驗第14-15天時，其攝食量係明顯高於第3組及第4組小鼠。

由圖4之結果可知，於試驗第11-13天投予5-FU藥物後，第2組小鼠於試驗第14-15天之腹瀉指數明顯提高，顯示5-FU藥物係會使腸道細胞受到破壞，導致個體產生腹瀉或腸胃不適等病症；相較於第2組小鼠來說，第3組及第4組小鼠係能夠減緩5-FU藥物所造成之腹瀉情形；而第5組小鼠係能於試驗第14天開始有效地降低腹瀉指數。

由圖2至圖4之結果顯示，於個體進行化學療法前先投予本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198，係能夠有效地改善因化療藥物或化學治療所造成之體重減輕、食慾不振、腹瀉、腸胃不適等病症，並且，當本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198與麩醯胺酸併用時，係能夠大幅提升改善或減緩因化療藥物所造成之腸胃不適及腸道細胞受損所引發之副作用。

實例五：分析凝結芽孢桿菌BC198對於發炎相關細胞激素之影響

於實例四之試驗期間結束後，分別收集各組小鼠之血清，以商業套組分析各組小鼠血清中IL-6之濃度，結果如圖5所示。

由圖5之結果可知，第2組小鼠血清中IL-6濃度係較於第1組小鼠有顯著上升，顯示5-FU藥物確實會導致發炎反應之發生；第3組至第5組小鼠血清中之IL-6濃度係分別較第2組小鼠顯著下降，並第5組小鼠血清中IL-6濃度係較第3組小鼠降低。

由圖5之結果顯示，本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198確實能夠降低因化學治療或化療藥物所導致之發炎反應發生，並且本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198係能夠與麩醯胺酸間產生協同作用，強化抑制發炎相關細胞激素之生成，以達到有效地減緩或改善因化療藥物所導致之發炎或其相關副作用之功效。

實例六：分析凝結芽孢桿菌BC198對於腸道組織之影響

於實例四之試驗期結束，收集各組小鼠之大腸及小腸組織，分別測量各組小鼠大腸長度，結果如圖6所示；並且分別將各組小鼠之大腸及小腸進行組織切片後，以蘇木紫-伊紅進行染色，結果如圖7及圖8所示。

由圖6之結果可知，相較於第1組小鼠來說，第2組小鼠之大腸長度有縮短之趨勢，第3組及第4組小鼠則有維持其大腸長度，而第5組小鼠不僅維持其大腸長度，更能夠使大腸長度增加。更進一步，綜合圖5及圖6之結果可知，藉由預先且持續投予本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198至接受化療藥物之個體，係能夠透過維持其大腸長度而能有效地於早期減緩或是改善因化療藥物所造成之腹瀉或是腸道不適之副作用。

由圖7及圖8之結果可知，相較於第1組小鼠來說，第2組小鼠之小腸組織結構受損，如絨毛縮短，且大腸組織產生明顯病變，如絨毛縮短及腺窩（紅色箭頭指示處）消失；，第3組及第4組小鼠係分別能夠減緩小腸及大腸結構受到5-FU藥物誘導之損傷情形，意即第3組及第4組小鼠之小腸與大腸結構分別較相較於第2組小鼠完整；而第5組小鼠不僅保護小腸組織及大腸組織免於受5-FU藥物所破壞，避免小腸或大腸產生病變之情形，並能夠維持小腸組織及大腸組織之結構，如保持小腸絨毛組織之完整性、維持腺窩完整性及數量。

由圖6至圖8之結果顯示，單獨預先且持續投予本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198至接受化學療法或化療藥物之個體，係能夠使該個體於化學治療過程中降低化療藥物對於腸道組織所造成損傷，以達到維持其腸道結構完整性或是降低因化療藥物所造成之腸胃道病症之功效；並且，本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198係能與麩醯胺酸間產生協同作用，意即同時投予本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198及麩醯胺酸至接受化學療法或化療藥物之個體時，係能強化對於小腸及大腸之保護效果，以有效地達到保護腸道組織、維持腸道結構完整性、避免腸道組織發生病變之功效。

實例七：菌相分析

待實例四試驗結束後，收集各組小鼠之糞便，委外進行各組小鼠糞便之定序分析，再進行相似度（大於97%）OTUs（Operational Taxonomic Units）聚類和物種分類分析，根據物種注釋結果，選取每組小鼠於門階層（phylum）中相對豐度排名前10名的物種，結果如圖9所示，其中，糞便定序分析及菌相分析乃為本發明所屬技術領域且具通常知識者周知技術，一般來說，係先將糞便樣品進行DNA萃取及純化後，以PCR進行擴增、純化，進行定序，定序結果會經由成對序拼接（Raw Tags）、過濾等步驟，得到可識別之有效數據，再進行OTUs聚類和物種分類分析。

根據所有各組於各階層中之物種注釋資訊及豐度資訊，選取豐度排名前35名的屬，分組的豐度為組內所有樣品的平均豐度，從物種層面進行聚類繪製各組糞便樣品中之物種熱圖，結果如圖10所示。

以最小平方判別分析（PLS-DA, Partial Least Squares Discriminant Analysis）分析各組小鼠糞便中微生物群落之β多樣性，判斷各組小鼠菌相間是否存在有菌群差異，結果如圖11所示。以metagenomeSeq分析各組小鼠菌相資料，以評估各組小鼠菌相間之具體差異，結果如圖12A至圖12D所示。

自前所得OTU物種豐度表格中選取豐度大於1%，且物種（OUT）至少出現在一個糞便樣品中，並以兩組間統計（two-tail Wilcoxon rank-sum test）或多組間統計（Kruskal Wallis）的p值由小到大排序，挑選出前30名具組間差異優勢物種（菌屬）進行氣泡圖繪製，結果如圖13所示。

如圖9所示，當將無腸道黏膜表徵之第1組之腸道菌相視為正常菌相時，於第2組小鼠之糞便中，黏膜相關發炎驅動菌相：變形菌門（Proteobacteria）之相對豐度較高，而由於先前研究指出，變形菌門豐度增加，係會導致腸道菌相失衡，意即變形菌門豐度增加係能作為判斷腸道及上皮細胞功能障礙之微生物特徵，因此，第2組小鼠之腸道菌相係處於失衡狀態，並且推斷第2組小鼠有腸道及上皮細胞功能障礙之現象；相較於第2組小鼠來說，第3組至第5組小鼠係分別能夠減少變形菌門之相對豐度，其中，又以第5組小鼠減少變形菌門之相對豐度的程度較佳。

由圖10之結果可知，第2組小鼠之菌相分布明顯不同於第1組小鼠之菌相，證實第2組小鼠之腸道菌相已經呈現失衡狀態，並且，第2組小鼠菌相中與腹瀉及腸炎相關菌相之豐度明顯增加，如 Escherichia_Shigella及 Odoribacter；而第3組至第5組小鼠之菌相中與腹瀉及腸炎相關菌相之豐度係分別較第2組小鼠降低，並且，第5組小鼠之菌相中更增加與丁酸生成菌株： Lachnoclostridium之相對豐度。

由圖11之結果可知，第2組小鼠之菌相分布距離遠離第1組小鼠之菌相，顯示第2組小鼠菌相己呈現失衡狀態；第3組及第4組小鼠之菌相分布狀態趨近於第2組小鼠，其中，第3組小鼠之菌相分布有一小部分與第2組組重疊，表示第3組與第2組小鼠腸道間存在有相似之菌相；然第5組小鼠之菌相分布明顯不同於第2組小鼠，顯示同時投予本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198係能與麩醯胺酸係能夠有效地改善化療藥物所導致之腸道菌叢失衡。

如圖12A至圖12B所示，相較於第1組，第2組菌相中顯著地增加 UBA1819及 Staphylococcus之相對豐度；相較於第2組，第3組及第4組係無法顯著地降低 UBA1819及 Staphylococcus之相對豐度，但第5組卻能夠顯著地降低 UBA1819及 Staphylococcus之相對豐度。如圖12C所示，相較於第1組，第2組菌相中顯著地增加 Escherichia_Shigella之相對豐度；相較於第2組，第3組至第5組係分別能夠降低 Escherichia_Shigella之相對豐度，其中又以第5組降低之程度最佳。又，如圖12D所示，相較於第1組，第2組菌相中顯著地降低 Muribaculum之相對豐度；相較於第2組，第3組之 Muribaculum相對豐度係顯著降低；相較於第3組來說，第4組及第5組之 Muribaculum相對豐度係分別顯著增加，其中又以第5組增加幅度明顯較佳。

由圖13之結果可知，相較於第1組，第2組顯著地增加了 Escherichia_Shigella之相對豐度；第3組及第4組則有降低 Escherichia_Shigella相對豐度之趨勢；相較於第3組及第4組來說，第5組則顯著地降低 Escherichia_Shigella相對豐度。

如同本發明所屬技術領域且具通常知識所周知者， Escherichia_Shigell係為與腹瀉相關菌株； Staphylococcus為β-葡萄糖醛酸酶(β-glucuronidase)生成菌株，會誘導腸道黏膜炎的發生； UBA1819為驅動腸炎發生之相關菌株；而由圖9至圖13之結果顯示，藉由預先且持續投予本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198至一接受化學治療之個體，係能夠維持該個體腸道菌相之平衡，且能有效地降低與促使腸炎或腹瀉發生之相關菌株，如 Escherichia_Shigell 、Staphylococcus、UBA1819的豐度，並且能夠增加丁酸生成菌株： Muribaculum之相對豐度，並且當本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198與麩醯胺酸併用時，降低上述有害腸道健康之菌株的相對豐度及提升有益腸道健康之菌株的相對豐度之效果更佳。由此可知，本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198係能確實地維持腸道內菌相平衡，並且能夠降低或抑制腸道內與腸炎或腹瀉相關之菌株生長，同時能夠促進有益於消化系統環境之菌株生長，藉此有效地改善個體因接受化療所導致之腸炎、體重減輕、腹瀉、食慾不振等副作用；此外，本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198係能與麩醯胺酸產生協同作用，意即同時投予本發明所揭凝結芽孢桿菌BC198與麩醯胺酸係對於降低化療藥物5-FU所致腸道菌叢失衡之效果更佳。

無

圖1係分析以不同熱滅活芽孢桿菌處理後之IEC-6細胞，經5-FU藥物誘導造成細胞損傷後之細胞存活率的結果。圖2係為實例四中各組小鼠於試驗期間之體重變化，其中，紅色箭頭表示藥物5-FU之投予時間點。圖3係為實例四各組小鼠於試驗期間之攝食量變化，其中，紅色箭頭表示藥物5-FU之投予時間點。圖4係為分析實例四各組小鼠之腹瀉指數的結果，其中，紅色箭頭表示藥物5-FU之投予時間點。圖5係為檢測實例四各組小鼠血清中IL-6濃度之結果。圖6係為檢測實例四各組小鼠大腸長度之結果。圖7係為實例四各組小鼠小腸組織切片經蘇木紫-伊紅進行染色後之結果。圖8係為實例四各組小鼠大腸組織切片經蘇木紫-伊紅進行染色後之結果。圖9係為分析實例四各組小鼠糞便樣本之前10名物種相對豐度柱狀圖。圖10係為分析實例四各組小鼠糞便樣本內物種豐度所得到之物種豐度聚類熱圖（heatmap）。圖11係為實例四各組小鼠糞便樣本進行最小平方判別分析之結果，其中，圖中百分比內表示PLS主成分對樣品差異的貢獻率，每組糞便樣本平均值以常態信心橢圓的中心標示，圖中每個點表示一個糞便樣品，同一個組之糞便樣品以同種顏色表示。圖12A係以metagenomeSeq分析各組小鼠菌相中 UBA1819相對豐度之結果，其中，橫線表示具有顯著差異的兩個分組，沒有橫線標示表示此物種在分組間沒有顯著差異；*表示兩組間p值＜0.05，**表示兩組間p值＜0.01。圖12B係以metagenomeSeq分析各組小鼠菌相中 Staphylococcus相對豐度之結果，其中，橫線表示具有顯著差異的兩個分組，沒有橫線標示表示此物種在分組間沒有顯著差異；*表示兩組間p值＜0.05，**表示兩組間p值＜0.01。圖12C係以metagenomeSeq分析各組小鼠菌相中 Escherichia_Shigella相對豐度之結果，其中，橫線表示具有顯著差異的兩個分組，沒有橫線標示表示此物種在分組間沒有顯著差異；*表示兩組間p值＜0.05，**表示兩組間p值＜0.01。圖12D係以metagenomeSeq分析各組小鼠菌相中 Muribaculum相對豐度之結果，其中，橫線表示具有顯著差異的兩個分組，沒有橫線標示表示此物種在分組間沒有顯著差異；*表示兩組間p值＜0.05，**表示兩組間p值＜0.01。圖13係為統計分析實例四中所有組別小鼠糞便中前30名之優勢菌種並進行氣泡圖繪製之結果，其中，每一糞便樣品以不同顏色標示；實心氣泡表示達統計差異（p＜0.05），空心氣泡表示未達統計差異（p＜0.05）；以門與屬階層顯示物種，其小於1%相對豐度不顯示氣泡。

財團法人食品工業發展研究所、寄存日期為2019年7月11日、寄存編號為BCRC910916。

德國國家菌種保藏中心(German Collection of Microorganisms and Cell Cultures，DSMZ)、寄存日期為2019年7月10日、寄存編號為DSM33206。

Claims

一種將凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物用於製備預防或輔助化療導致腸道受損相關病症之組合物之用途，其中，該凝結芽孢桿菌BC198寄存於台灣財團法人食品工業發展研究所，寄存編號為BCRC910916，寄存日為2019年7月11日。
如請求項1所述用途，其中，該腸道受損相關病症係為一腸道黏膜炎。
如請求項1所述用途，其中，該腸道疾病相關病症係具有體重下降、食慾不振、腹瀉、腸炎、大腸長度縮短、腸道菌叢失衡或腸道組織損傷之病徵。
如請求項1所述用途，其中，該減緩化療導致腸道黏膜炎或其病症之組合物係更包含有一麩醯胺酸。
如請求項1、2、3或4所述用途，其中，該凝結芽孢桿菌BC198之有效劑量係為每一個體每日至少給予5×10 ⁸CFU/day。
一種將凝結芽孢桿菌BC198或其代謝產物用於製備調控腸道菌相平衡之組合物之用途，其中，該凝結芽孢桿菌BC198寄存於台灣財團法人食品工業發展研究所，寄存編號為BCRC910916，寄存日為2019年7月11日。
如請求項6所述用途，其中，該調控腸道菌相平衡之組合物係用於抑制腸道內至少一與腸炎或/及腹瀉發生相關菌株生長，而該與腸炎或/及腹瀉發生相關菌株之門階層係為 Proteobacteria、Escherichia_Shigella、Odoribacter、UBA1819或 Staphylococcus。
如請求項6所述用途，其中，該調控腸道菌相平衡之組合物係用於促進腸道內至少一與丁酸生成相關菌株生長，而該與與丁酸生成相關菌株之門階層係為 Muribaculum或 Lachnoclostridium。
如請求項6所述用途，其中，該調控腸道菌相平衡之組合物係更包含有一麩醯胺酸。
如請求項6、7、8或9所述用途，其中，該凝結芽孢桿菌BC198之有效劑量係每一個體每日至少給予5×10 ⁸CFU/day。