益生菌新菌株对结肠炎的保护作用

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文章背景简介

BACKGROUND INTRODUCTION

炎症性肠病（inflammatory bowel disease，IBD）是一类发病机制尚不明确的肠道炎症性疾病，主要包括溃疡性结肠炎（ulcerative colitis，UC）和克罗恩病（Crohn’s disease，CD）。溃疡性结肠炎（UC）主要是一种连续的、慢性的炎症反应，会从直肠一直延伸到结肠；而克罗恩病（CD）则是一种整个胃肠道（从口腔到肛门）都可能出现斑片状、不连续的炎症。这两种肠道疾病都并不是致命的，但是却带来腹痛、腹泻、便血、营养障碍等痛楚，严重影响正常生活。对近50年来 IBD的 流行病学文献分析显示：目前，IBD在欧洲的发病率最高，但是许多发展中国家因生活方式日渐西化，其发病率也在逐渐增加。

对于IBD， 现代医学的主要药物治疗包括氨基糖苷类抗生素、糖皮质激素、免疫抑制剂、单克隆抗体类等，但这些药物的作用都比较局限、副作用较大。因此，寻找新的IBD治疗方法，依然十分重要。

益生菌对肠道稳态的调节作用，使其有望为肠炎性肠病的防治开辟新的市场。乳酸乳球菌（Lactococcus lactis）是一种非致病性、非侵入性的食品级微生物，已被广泛应用于食品发酵工业，被普遍认为是一种安全的益生菌。同时，目前人们已经可以通过简单的操作即可通过L． lactis将治疗性蛋白生产、递送到宿主的肠粘膜系统中去。然而，关于L． lactis的抗炎机制，目前还并不太清楚。

基于上述背景，本研究室通过建立溃疡性结肠炎模型研究，围绕我们前期筛选的益生菌新菌株L． lactis ML2108对溃疡性结肠炎的防止作用机制展开了研究，该研究结果已于近期发表在国际知名期刊《Food ＆ Function》（IF＝3．27；农林科学1区、食品科技2区）上。（Meiling Liu， Xiuxia Zhang， Yunpeng Hao，  et al． Protective effects of a novel probiotics Lactococcus lactis ML2018 in colitis： in vivo and in vitro evidence． Food Funct． 2019， 10： 1132－1145． doi： 10．1039／c8fo02301h． ）。

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所用到的主要方法

METHODS

1．     ELISA

2．     HE染色

3．     免疫组化

4．     western blot

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文章主要内容摘要

ABSTRACT

肠道菌群失调及异常免疫反应与炎症性肠病（IBD）的发病机制密切相关。益生菌已被确定可以用于治疗和预防IBD。本研究的目的是筛选一株具有抗炎活性的益生菌，并探讨其潜在的作用机制。

对实验室前期保藏的58株乳酸菌进行耐酸、耐胆盐和细胞黏附实验分析，以获得具有良好体内存活定植能力的菌株。确定其中4株菌具有较好的酸和胆盐耐受性和细胞黏附能力。进一步用这4株菌的发酵液上清和裂解液上清处理RAW264．7巨噬细胞，检测其对细胞存活的影响，同时评价其对脂多糖（LPS）诱导一氧化氮（NO）释放的抑制作用，结果发现L． lactis ML2018具有较强的抑制LPS诱导释放NO的能力。并且，L． lactis ML2018还显著抑制了炎症因子（TNF－1α，IL－6，IL－1β，IL－10、iNOS）的产生。

进一步对ML2018的体内抗炎作用进行研究。实验通过构建硫酸葡聚糖钠（DSS）诱导的结肠炎动物模型，发现灌胃给予L． lactis ML2018可明显改善DSS诱导的结肠炎。L． lactis ML2018可以预防体重下降、结肠长度缩短及上皮细胞凋亡等病理现象；抑制DSS诱导的肠道炎症反应、减少促炎因子的过度分泌；抑制巨噬细胞浸润，控制纤维化；改善肠上皮屏障的完整性；上调肠道内短链脂肪酸（SCFAs）的浓度。此外，L． lactis ML2018可以通过抑制NF－κB和MAPK信号通路的过度激活防止炎症的发生，这些数据表明：L． lactis ML2018具有缓解和治疗溃疡性结肠炎的潜力，有望作为一种优良的益生菌新菌株进一步研究开发。

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