益生菌新菌株對結腸炎的保護作用
01
文章背景簡介
BACKGROUND INTRODUCTION
炎癥性腸病（inflammatory bowel disease，IBD）是一類發病機制尚不明確的腸道炎癥性疾病，主要包括潰瘍性結腸炎（ulcerative colitis，UC）和克羅恩病（Crohn’s disease，CD）。潰瘍性結腸炎（UC）主要是一種連續的、慢性的炎癥反應，會從直腸一直延伸到結腸；而克羅恩病（CD）則是一種整個胃腸道（從口腔到肛門）都可能出現斑片狀、不連續的炎癥。這兩種腸道疾病都并不是致命的，但是卻帶來腹痛、腹瀉、便血、營養障礙等痛楚，嚴重影響正常生活。對近50年來 IBD的 流行病學文獻分析顯示：目前，IBD在歐洲的發病率最高，但是許多發展中國家因生活方式日漸西化，其發病率也在逐漸增加。
對于IBD， 現代醫學的主要藥物治療包括氨基糖苷類抗生素、糖皮質激素、免疫抑制劑、單克隆抗體類等，但這些藥物的作用都比較局限、副作用較大。因此，尋找新的IBD治療方法，依然十分重要。
益生菌對腸道穩態的調節作用，使其有望為腸炎性腸病的防治開辟新的市場。乳酸乳球菌（Lactococcus lactis）是一種非致病性、非侵入性的食品級微生物，已被廣泛應用于食品發酵工業，被普遍認為是一種安全的益生菌。同時，目前人們已經可以通過簡單的操作即可通過L． lactis將治療性蛋白生產、遞送到宿主的腸粘膜系統中去。然而，關于L． lactis的抗炎機制，目前還并不太清楚。
基于上述背景，本研究室通過建立潰瘍性結腸炎模型研究，圍繞我們前期篩選的益生菌新菌株L． lactis ML2108對潰瘍性結腸炎的防止作用機制展開了研究，該研究結果已于近期發表在國際知名期刊《Food ＆ Function》（IF＝3．27；農林科學1區、食品科技2區）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． ）。
02
所用到的主要方法
METHODS
1． ELISA
2． HE染色
3． 免疫組化
4． western blot
03
文章主要內容摘要
ABSTRACT
腸道菌群失調及異常免疫反應與炎癥性腸病（IBD）的發病機制密切相關。益生菌已被確定可以用于治療和預防IBD。本研究的目的是篩選一株具有抗炎活性的益生菌，并探討其潛在的作用機制。
對實驗室前期保藏的58株乳酸菌進行耐酸、耐膽鹽和細胞黏附實驗分析，以獲得具有良好體內存活定植能力的菌株。確定其中4株菌具有較好的酸和膽鹽耐受性和細胞黏附能力。進一步用這4株菌的發酵液上清和裂解液上清處理RAW264．7巨噬細胞，檢測其對細胞存活的影響，同時評價其對脂多糖（LPS）誘導一氧化氮（NO）釋放的抑制作用，結果發現L． lactis ML2018具有較強的抑制LPS誘導釋放NO的能力。并且，L． lactis ML2018還顯著抑制了炎癥因子（TNF－1α，IL－6，IL－1β，IL－10、iNOS）的產生。
進一步對ML2018的體內抗炎作用進行研究。實驗通過構建硫酸葡聚糖鈉（DSS）誘導的結腸炎動物模型，發現灌胃給予L． lactis ML2018可明顯改善DSS誘導的結腸炎。L． lactis ML2018可以預防體重下降、結腸長度縮短及上皮細胞凋亡等病理現象；抑制DSS誘導的腸道炎癥反應、減少促炎因子的過度分泌；抑制巨噬細胞浸潤，控制纖維化；改善腸上皮屏障的完整性；上調腸道內短鏈脂肪酸（SCFAs）的濃度。此外，L． lactis ML2018可以通過抑制NF－κB和MAPK信號通路的過度激活防止炎癥的發生，這些數據表明：L． lactis ML2018具有緩解和治療潰瘍性結腸炎的潛力，有望作為一種優良的益生菌新菌株進一步研究開發。
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