本发明属于微生物领域,提供了一株植物乳植杆菌及其在制备改善细菌感染性胃炎制品中的应用。
背景技术:
1、幽门螺杆菌(helicobacter pylori,hp)是一种感染胃、十二指肠的常见病原体,全球感染率50%以上。hp感染后的临床表现是细菌毒力、宿主胃黏膜、环境因素相互作用的结果。研究较多的hp毒力因子有细胞毒素相关蛋白a(cytotoxin-associated protein a,caga)、空泡细胞毒素a(vacuolating cytotoxin a,vaca)、血型抗原结合黏附素(bloodgroup antigen binding adhesin,baba)等。caga蛋白通过ⅳ型分泌系统的菌毛结构注入宿主细胞,通过多种机制参与胃癌的发生。vaca蛋白产生空泡毒素,导致宿主细胞空泡形成和组织损伤。baba蛋白是一种外膜黏附蛋白,在细菌附着中起着至关重要的作用,是胃上皮和宿主细胞上lewis-b血型抗原结合活性的活性基因。
2、近期研究人员发现胃癌(gc)患者胃黏膜中富含咽峡炎链球菌(s.anginosus),也证实咽峡炎链球菌在小鼠胃中定植并诱导急性胃炎。咽峡炎链球菌的感染在常规的小鼠体内自然触发了进行性慢性胃炎、壁细胞的萎缩、粘液的化生以及发育障碍。研究检测到咽峡炎链球菌与胃上皮细胞表面膜联蛋白a2受体(anxa2)之间存在相互作用,形成咽峡炎链球菌表面化蛋白tmpc。tmpc与anxa2介导的咽峡炎链球菌之间的附着、定植,以及诱导丝裂原活化蛋白激酶(mapk)激活的相互作用。研究揭露了咽峡炎链球菌实际上是一种病原体,它通过与胃上皮细胞在tmpc-anxa2-mapk轴上的直接互动来加速胃肿瘤的形成。
3、多项在不同地区开展的研究对胃黏膜活检标本进行16s rdna测序,在种属水平上,各研究结果相似,以链球菌属(streptococcus)、乳杆菌属(lactobacillus)、普雷沃氏菌属(prevotella)等作为优势属,其中乳杆菌属作为胃部原生优势菌属且多数菌种有悠久的食用历史,因此提供一种利用乳杆菌微生态技术开发的胃部微生态相关产品,在改善细菌性胃炎方面具有广大的应用价值。
技术实现思路
1、本发明针对现有技术存在的空白,提供了一株植物乳植杆菌及其在制备改善感染性胃炎制品中的应用,所述植物乳植杆菌(lactiplantibacillus plantarum)labofmic-323,保藏编号为cctcc no:m 2024910,于2024年5月13日保藏于中国典型培养物保藏中心,该菌株来源于健康女童粪便,发明人研究后发现,该菌株具有抑制胃炎病原菌生长、抑制胃炎病原菌生物膜形成、凝集胃炎病原菌、调节胃炎病原菌毒力基因、抑制胃炎病原菌尿素酶生成、减少胃炎病原菌感染诱发炎症的功能,菌体生物膜增加对胃黏膜黏蛋白和胃上皮细胞的粘附,可用于制备改善细菌感染性胃炎的产品。
2、发明人首先提供了一株植物乳植杆菌,其来源于五岁健康女童粪便,经16s rdna鉴定为植物乳植杆菌(lactiplantibacillus plantarum)。该菌株革兰氏阳性,显微镜下呈短杆状;在mrs平板上生长,可形成表面光滑不透明的圆形菌落,乳白色,边缘整齐;在mrs液体培养基中呈均匀浑浊生长,长时间静置菌体可呈现白色沉淀,最适生长温度为37℃。
3、发明人将labofmic-323保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为cctcc no:m2024910。
4、发明人进一步研究了上述菌株labofmic-323,结果发现其具有如下用途及有益效果:体外实验表明:
5、本发明的植物乳植杆菌labofmic-323具有抑制胃炎病原菌咽峡炎链球菌和幽门螺杆菌生长的作用,抑制率达44.56%-76.97%。
6、本发明的植物乳植杆菌labofmic-323具有抑制胃炎病原菌咽峡炎链球菌生物膜、幽门螺杆菌生物膜以及咽峡炎链球菌-幽门螺杆菌复合生物膜的作用,生物膜抑制率为18.22%-96.04%。
7、本发明的植物乳植杆菌labofmic-323具有凝集胃炎病原菌咽峡炎链球菌和幽门螺杆菌的作用,凝集率可达到22.10%-33.15%。
8、本发明的植物乳植杆菌labofmic-323具有抑制咽峡炎链球菌外膜脂蛋白基因tmpc、细胞壁锚定蛋白基因fbp62以及荚膜多糖蛋白cpse,基因相对表达量下调至0.69倍-0.93倍。
9、本发明的植物乳植杆菌labofmic-323具有抑制幽门螺杆菌细胞毒素和定植相关基因细胞毒素相关蛋白a基因caga,基因相对表达量下调至0.50倍-0.70倍。
10、本发明的植物乳植杆菌labofmic-323发酵产物具有抑制胃炎病原菌咽峡炎链球菌尿素酶产生的作用,抑制率为34.07%-34.78%。
11、本发明的植物乳植杆菌labofmic-323具有减少胃炎病原菌感染诱发炎症的作用,下调由咽峡炎链球菌感染ges-1胃上皮细胞引发的炎症因子基因环氧合酶-2基因cox-2、一氧化氮合酶基因inos、肿瘤坏死因子-α基因tnf-α和/或白介素-8基因il-8的表达,相对表达量下调至0.70倍-0.93倍;下调由咽峡炎链球菌和幽门螺杆菌共同感染ges-1胃上皮细胞引发的炎症因子基因环氧合酶-2基因cox-2、一氧化氮合酶基因inos、肿瘤坏死因子-α基因tnf-α和/或白介素-8基因il-8的表达,相对表达量下调至0.25倍-0.58倍。
12、本发明的植物乳植杆菌labofmic-323具有菌体生物膜增加对胃黏膜黏蛋白和胃上皮细胞的粘附能力。
13、上述的植物乳植杆菌labofmic-323及其制品中,存在形式是经过或未经过灭菌的,或为发酵产物(即上清液)形式,或者以其衍生物的形式存在,优选地选自:代谢产物、代谢生物产物、益生素、细胞壁及其成分、胞外多糖以及含有免疫原性成分的化合物;最优选的选自:活菌、发酵/分泌产物、灭活菌体。
14、所述活菌的制备方法为:将所述植物乳植杆菌labofmic-323接种于培养基,37℃培养46-50h,获得发酵液,离心取沉淀,清洗所述沉淀,获得所述活菌。
15、所述灭活菌体的制备方法为:上述获得的活菌,以100-130℃灭活10-30min,获得所述灭活菌体。
16、所述发酵/分泌产物的制备方法为:将所述植物乳植杆菌labofmic-323接种于培养基,37℃培养46-50h,获得发酵液,离心取上清,以0.22μm的精度过滤,获得的滤液即为所述发酵/分泌产物。
17、基于上述用途,上述的植物乳植杆菌labofmic-323及其制品可以用于制备用于改善细菌感染性胃炎的产品。
18、进一步的,所述改善细菌感染性胃炎包括抑制胃炎病原菌生长、抑制胃炎病原菌生物膜形成、凝集胃炎病原菌、调节胃炎病原菌毒力基因、抑制胃炎病原菌尿素酶生成、减少胃炎病原菌感染诱发炎症的功能,菌体生物膜增加对胃黏膜黏蛋白和胃上皮细胞的粘附中的至少一种。
19、更进一步的,所述抑制胃炎病原菌生长包括抑制咽峡炎链球菌和幽门螺杆菌中的至少一种。
20、所述抑制胃炎病原菌生物膜的形成包括幽门螺杆菌生物膜、咽峡炎链球菌生物膜以及咽峡炎链球菌-幽门螺杆菌复合生物膜中的至少一种。
21、所述凝集胃炎病原菌作用包括凝集咽峡炎链球菌和幽门螺杆菌中的至少一种。
22、所述抑制胃炎病原菌毒力基因包括咽峡炎链球菌侵袭和粘附相关基因,膜表面脂蛋白基因tmpc、纤连蛋白结合蛋白基因fbp62、荚膜多糖相关基因cpse;幽门螺杆菌细胞毒素相关蛋白a基因caga中的至少一种。
23、所述抑制胃炎病原菌尿素酶生成为抑制咽峡炎链球菌尿素酶的产生。
24、所述减少胃炎病原菌感染诱发炎症为下调由咽峡炎链球菌或咽峡炎链球菌-幽门螺杆菌共同感染ges-1胃上皮细胞引发的炎症因子基因肿瘤坏死因子-α基因tnf-α、一氧化氮合酶基因inos、环氧合酶-2基因cox-2和/或白介素-8基因il-8的表达中的至少一种。
25、所述菌体生物膜增加对胃黏膜黏蛋白和胃上皮细胞的粘附为菌体产生生物膜后对胃黏膜黏蛋白和ges-1胃上皮细胞的吸附能力增加。
26、发明人将植物乳植杆菌labofmic-323进行了生物保藏,保藏信息如下:
27、保藏时间:2024年5月13日
28、保藏单位名称:中国典型培养物保藏中心
29、保藏编号:cctcc no:m 2024910
30、保藏单位地址:中国,武汉,武汉大学
31、分类命名:植物乳植杆菌labofmic-323(lactiplantibacillus plantarumlabofmic-323)。
32、与现有技术相比,本技术的有益效果是:该植物乳植杆菌具有抑制胃炎病原菌生长、抑制胃炎病原菌生物膜形成、凝集胃炎病原菌、调节胃炎病原菌毒力基因、抑制胃炎病原菌尿素酶生成、减少胃炎病原菌感染诱发炎症的功能,菌体生物膜增加对胃黏膜黏蛋白和胃上皮细胞的粘附,可用于制备改善细菌感染性胃炎的产品。
1.一株植物乳植杆菌(lactiplantibacillus plantarum)labofmic-323,其特征在于,保藏编号为cctcc no:m 2024910,于2024年5月13日保藏于中国典型培养物保藏中心。
2.基于权利要求1所述植物乳植杆菌labofmic-323的制品,所述制品为活菌或灭活菌体或发酵/分泌产物,其特征在于:
3.权利要求1所述植物乳植杆菌labofmic-323在制备改善细菌感染性胃炎产品中的应用。
4.根据权利要求3所述植物乳植杆菌labofmic-323在制备改善细菌感染性胃炎产品中的应用,其特征在于,应用机理包括但不限于如下任意一项或多项:
5.改善细菌感染性胃炎的产品,其特征在于:含有权利要求1所述植物乳植杆菌labofmic-323。
6.改善细菌感染性胃炎的产品,其特征在于:含有权利要求2所述植物乳植杆菌labofmic-323的制品。
7.根据权利要求5或6所述改善细菌感染性胃炎的产品,其特征在于:还含有其他可接受的辅料或者助剂。
