新型植物乳桿菌及含該植物乳桿菌的組合物的製作方法

2023-04-25 12:16:26

專利名稱：新型植物乳桿菌及含該植物乳桿菌的組合物的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種新型植物乳桿菌及含該植物乳桿菌的組合物。更具體地，涉及一種用於預防治療腸道疾病及免疫疾病的新型植物乳桿菌及含有該植物乳桿菌的組合物。
背景技術：
泡菜等傳統發酵食品中含有豐富的乳酸菌，所述乳酸菌在人體的消化系統中共生，起到通過分解纖維質及複合蛋白質來製備重要的營養成分的作用。這種存活於包括人在內的動物的胃腸器官內，改善宿主的腸道微生物環境，從而對宿主的健康有利的微生物統稱為益生菌。為了使益生菌具有效果，需要經口攝取到達小腸，附著於腸表面並維持這種附著狀態，因此至少需要具有優異的耐酸性、耐膽汁酸性，以及附著於腸上皮細胞上的附著力。在泡菜等傳統發酵食品中發現的具有代表性的益生菌有乳桿菌屬 (Lactobacillus sp.)乳酸菌。乳桿菌屬微生物作為同型或異型發酵的乳酸桿菌，常見於包括人在內的動物的腸道及乳製品或蔬菜的發酵過程中。乳桿菌屬微生物將腸內PH值維持在酸性，從而抑制大腸桿菌(E. coli)或梭菌(Clostridium)等有害菌的繁殖，不僅能夠改善腹瀉和便秘，而且已知的作用還有合成維生素、抗癌、降低血清膽固醇等。已知由乳酸桿菌產生的乳酸桿菌素(acidophillin)具有抑制痢疾桿菌、沙門氏菌、葡萄球菌、大腸桿菌等生長的作用。並且能夠抑制引起腹瀉的菌繁殖，使得腸道菌群正常，從而具有停止腹瀉的作用。(Michael和Wiilippe，益生菌與益生元對腹瀉的影響，營養學雜誌，第137卷，2007 年3月，第803S-811S頁；Roberfroid，益生元與益生菌它們是功能性食品嗎 美國臨床營養學雜誌，第71 卷，2000年6月，第 1682S-1687S頁)(Michael and Philippe,Probiotics and prebiotics :Effects on diarrhea,The journal of nutrition,Volum e 137,March 2007,pages 803S-811S ；Roberfroid,Prebiotics and probiotics :Are they functional foods ？ , American journal of clinica 1 nutrition, Volume 71, June 2000, pages 1682S-1687S)。利用乳桿菌屬微生物的上述特性來開發益生菌劑和家畜飼料的研究正在活躍地展開。家畜的細菌性腹瀉病會降低增重率，導致動物死亡。因此，為了預防上述情況的發生， 提高家畜產量，一般一直採用的方法是在飼料中添加抗生素。但是，由於對抗生素的耐藥菌的出現和畜產內殘留抗生素等問題，因此目前趨勢是在飼料中限制使用抗生素，強調有機的家畜飼養方法(韓國公開專利1998-78358) (McEwen和!^dorka-Cray，動物體內抗菌藥物的應用以及耐藥性，臨床傳染病雜誌，第34卷，2002年6月，第S93-S106頁)(McEwen and Fedorka-Cray, Antimicrobial use and resistance in animals, Clinical infectious Diseases, Volume34, June 2002, pages S93-S106)。並且，已知乳桿菌屬微生物等乳酸菌還具有增強免疫力的效果。最近，在全世界範圍內由於環境汙染和速食食品攝入的增加等影響，其影響使得與免疫調節異常有關的過敏性反應疾病和特異性反應疾病正在急劇增加，在韓國這種疾病也同樣呈增加趨勢。最近在歐洲，作為微生物治療(bacteriotheraphy)的一個環節，通過口服乳酸菌來治療疾病，正在努力實現用乳酸菌來緩解或改善症狀。將鼠李糖乳桿菌GG (LactcAacillus rhamnosus GG)對幼兒給藥時發生特異性反應疾病的概率減少到一半(Kalliomaki等，益生菌在遺傳性過敏性反應疾病中的主要預防一種隨機安慰劑對照實驗，柳葉刀雜誌，第357卷，2001 年 4 月，第 1076-1079 頁)(Kalliomaki et. al.，Probiotics in primary prevention of atopic disease :a randomized placebo-controlled trial， Lancet， Volume 357， April 2001, pages 1076-1079)。有報導指出對已經發生特異性反應溼疹的兒童用鼠李糖乳桿菌 (Lactobacillus rhamnosus)和羅伊氏乳桿菌(L reuteri)進行給藥時，溼疹部位會變小且溼疹症狀會減輕(Rosenfeldt等，益生菌乳酸菌菌株對兒童的遺傳過敏性皮炎、皮膚病以及眼部疾病的影響，第 111 卷，2003 年 2 月，第 389-395 頁)(Rosenfeldt et. al. ,Effect of probiotic Lactobacillus strains in children with atopic dermatitis,Dermatologic and ocular diseases, Volume 111, February 2003, pages 389-395)。對這種乳酸菌的增強免疫效果的機理(mechanism)方面的研究正在進行，雖然對具體的機理還不明確，但是大體上已知通過經口攝入，並且在腸內棲息，從而影響腸道的免疫系統。例如，已知通過酸奶的方式來攝取乳酸菌能夠增強集合淋巴小結(Peyer's patch) 淋巴細胞的抗菌活性，根據以實驗動物和人為對象實施的部分研究，已知乳酸菌能夠強化 IgA反應。此外，乳酸菌對先天免疫及適應性免疫都有影響。已知在腸道免疫系統的先天免疫反應(innate immunity)中通過吞噬病原菌來消滅病原菌，從而抗感染，起到維持健康的作用。已知適應性免疫(adaptive immunity)是通過活化巨噬細胞來增加多種細胞因子的產生，特別是增加白介素IL-12、IL-18的產生，這是由於乳酸菌細胞壁的構成成分中的部分成分激活巨噬細胞中的NF-K B、STAT信號通路，因此增加細胞因子的生成。所述巨噬細胞起到分解抗原，從而提示給T淋巴細胞的作用。並且，已知的還有乳酸菌作為專門的抗原呈遞細胞，其不僅在淋巴結、消化系統中的黏膜上較多存在的樹突細胞(dendritic cell)中增加IL-12、IL-18、TNF-α的產生，而且其還具有增加表面分子表達的作用，所述表面分子與MHC II，以及Β7-2—樣具有活化T淋巴細胞的作用(Cross等，發酵食品的抗過敏特性，乳酸菌的一個重要免疫調節機制？，國際免疫藥理學雜誌，第1卷，2001年5 月，第 891—901 頁)(Cross et. al. , Anti-allergy pr operties of fermented foods :an important immunoregulatory mechan ism of lactic acid bacteria ？ , International Immunopharmacology, V οIume 1, May 2001, pages 891-901)。T淋巴細胞是適應性免疫(adaptive immunity)的核心細胞，適應性免疫可分為細胞性免疫的Thl反應和抗體性免疫的Th2反應。在Thl及Th2各自反應中抗原呈遞細胞(Antigen Presenting Cell)所產生的細胞因子相互不同，在Thl反應中IL-12、IL-18 以及幹擾素(IFN)的產生佔優勢，而在Th2反應中PGE2、IL_4、IL-IO的產生佔優勢。已知這種Thl反應以及Th2反應要形成適當的均衡，當均衡被破壞的情況下，會發生各種免疫疾病。Thl細胞主要與感染病症作鬥爭，而與此相反，Th2細胞主要與過敏性反應疾病和炎性反應相關。當它們正常發揮作用時，Th2細胞防止灰塵及其它不需要的物質侵入身體， 從而保護身體，但是如果這些細胞顯示出過度的活性的情況下，會增加IgE抗體的產生，從而使原本對人體沒有威脅的蛋白質(例如花粉、食物等)誘發過敏反應。並且，Thl反應和Th2反應必須要維持平衡，如果其中的一種過剩或另一種不足，就會誘發疾病。並且，由於持續的壓力，進而不斷分離皮質醇，就會使得Thl反應低下，Th2反應增加，從而誘發癌症、特異性反應疾病、過敏性反應疾病、以及自身免疫疾病(Elenkov和Chrousos，應激激素，Thl/Th2型模型，促炎/抗炎細胞因子和遺傳易感性疾病，內分泌學與新陳代謝趨勢，第 10 卷，1999 年 11 月，第 359-368 頁)(Elenkov and Chrousos, Stress hormones, Thl/Th2 patterns,pro/anti-inflammat ory cytokines and susceptibility to disease,Trends in Endocrinology and Metabolism, Volume 10, November 1999, pages 359-368)。
通過體內(Μ vivo)實驗可知，乳酸菌能夠增加T淋巴細胞中作為Thl細胞因子的IFN- γ的生成，並且能夠抑制作為Th2細胞因子的IL-4、IL-5的生成(Matsuzaki等，口服乾酪乳桿菌Siirota對生成小鼠的免疫球蛋白E的作用，乳品科學雜誌，第81卷，1998年 I^rM 48-53 Jlt) (Matsuzaki et. al. , The effect of oral feeding of Lacto bacillus casei strain Shirota on immunoglobulin E production in mice, Journal of Dairy Science, Volume 81，January 1998，pages 48-53)。並且，在其它實驗中，用乳酸菌對偏向於Th2反應的小鼠(ovalbumin-primed mice)進行經口給藥時，脾細胞(splenocyte)中的 INF-Y增加，IL-4、IL-5以及IgE減少，所述偏向於Th2反應的小鼠為用作Th2反應動物模型的給藥卵清蛋白的小鼠。並且已知用卵清蛋白給藥後，將由偏向於Th2反應的小鼠中提取的脾細胞和乳酸菌一起進行培養時，細胞因子以及IgE的變化與經口給藥的實驗相同。 但是，僅將T淋巴細胞與乳酸菌進行培養時，IFN- γ的生成沒有明顯增加，因此可以認為在 T淋巴細胞的IFN-Y生成中巨噬細胞、樹突細胞等抗原呈遞細胞是必需的(Kato等，乳酸菌通過小鼠脾細胞有效誘導白介素12和Y-幹擾素的產生，國際免疫藥理學雜誌，第21卷， 1999 年 2 月，第 121-131 頁)(Kato et. al. , Lactic acid bacterium potently induces the production of interleukin-12and interferon-gamma bymouse splenocytes, International Journal of Immunopharmacology, Volume 21, February 1999, pages 121-131)。另一方面，IL-12以及IL-18是將ThO淋巴細胞分化為Thl淋巴細胞的重要細胞因子，其在巨噬細胞或樹突細胞中生成，已知在培養脾細胞或巨噬細胞時，採用乳酸菌進行處理，隨著濃度的增加，IL-12、IL-18以及IFN-α等的生成會增加。由此可知乳酸菌在巨噬細胞中會增加IL-12、IL-18以及IFN-α等的生成，因此會促進向Thl細胞分化，並且誘導 IFN-Y的生成，因此在Th2佔優勢的情況下能夠起到調節Thl/Th2平衡的作用(Cross等， 發酵食品的抗過敏特性乳酸菌的一個重要免疫機制？，國際免疫藥理學，第1卷，2001年 5 月，第 891-901 頁)(Cross et. al. , Anti-allergy properties of fermented foods :an important immunoreg ulatory mechanism of lactic acid bacteria ？ , International Immunoph armacology, Volume l,May 2001，pages 891-901)。並且，已知乳酸菌對預防和治療由Th2反應過剩導致的Thl/Th2失衡而誘發的癌症、特異性反應疾病、過敏性反應疾病以及自身免疫疾病有幫助。

發明內容
本發明要解決的技術問題本發明的發明人研究開發出一種在調節由Th2反應過剩引起Thl/Th2失衡方面效果大大優於現有乳酸菌的新型乳酸菌。研究結果為從傳統的發酵食品中分離並鑑定了一種新型乳桿菌屬乳酸菌菌株，從而完成了本發明。
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並且，本發明的目的在於，提供一種新型乳桿菌屬乳酸菌菌株，其不僅具有優異的作為益生菌基本性質的耐酸性、耐膽汁酸性、以及腸上皮細胞上的附著力，而且增強免疫效果也優異，特別是調節由Th2反應過剩引起的Thl/Th2失衡的效果優異。本發明的另一目的在於，提供一種含有上述新型乳桿菌屬乳酸菌菌株的用於預防或治療腸道疾病的組合物。本發明的又另一目的在於，提供一種含有上述新型乳桿菌屬乳酸菌菌株的用於增強免疫力的組合物。技術方案為了實現上述目的，本發明提供植物乳桿菌CJLP133 (Lactobacillus ρIantarum CJLP133)(保藏單位生命工學研究院基因銀行，保藏日期2008. 10. 16，保藏編號 KCTCl1403BP)。並且，本發明提供一種含有上述植物乳桿菌C幾P133的用於預防和治療腸道疾病的組合物。並且，本發明提供一種含有植物乳桿菌C幾P133的用於增強免疫力的組合物。下面，進一步詳細說明本發明。關於本發明的植物乳桿菌CJLP133 (Lactobacillus ρlantarum CJLP133)的特徵在於，是一種從傳統發酵食品中分離並鑑定的植物乳桿菌的新型菌株。所述傳統發酵食品有泡菜、蔬菜發酵物、大醬、醬油、清麴醬或鹽漬海鮮等，但並不限於此。為了對微生物進行鑑定和分類，對本發明的植物乳桿菌C幾Ρ133進行了有關 16S rRNA鹼基序列分析，結果為與植物乳桿菌標準菌株(LactcAacillus ρ lantarum NBRC15891T，GenBank登錄號AB326351)顯示出了最高的同源性(99. 9% )，顯示出了與植物乳桿菌最高的分子系統學上的親緣關係。將上述微生物鑑定為植物乳桿菌(LactcAacillus plantarum)，並命名為植物乳桿菌CJLP133，於2008年10月16日保藏於生命工學研究院基因銀行(保藏編號為KCTCl 140;3BP)。植物乳桿菌CJLP133的16S rRNA基因的鹼基序列如本說明書附件中的鹼基序列表SEQ ID NO. 1所示。本發明的植物乳桿菌C幾P133為革蘭氏陽性桿菌，是在有氧條件和厭氧條件下均能夠生長的兼性厭氧菌(facultive anaerobe)，並且不形成孢子，無運動性，細胞形態為桿菌。採用本技術領域常規方法對植物乳桿菌C幾P133的更加具體的形態以及生理學特性進行分析的結果如下表1所示。表權利要求
1.植物乳桿菌CJLP133 (Lactobacillus plantarumCJLP133) KCTCl 1403BPo
2.含有植物乳桿菌CJLP133 (Lactobacillus ρ 1 antarumCJLP133) KCTC11403BP 的用於預防或治療腸道疾病的組合物。
3.含有植物乳桿菌CJLP133 (Lactobacillus ρ 1 antarumCJLP133) KCTC11403BP 的用於增強免疫力的組合物。
4.根據權利要求3所述的組合物，其特徵在於，其用於預防或治療由Th2反應過剩引起的Thl/Th2失衡而誘發的免疫疾病。
5.根據權利要求4所述的組合物，其特徵在於，所述免疫疾病選自過敏性疾病、特異性反應疾病、癌症以及自身免疫疾病。
6.根據權利要求2-5中任一項所述的組合物，其特徵在於，其為藥品。
7.根據權利要求2-5中任一項所述的組合物，其特徵在於，其為保健功能性食品。
8.根據權利要求2-5中任一項所述的組合物，其特徵在於，其為飼料或飼料添加劑。
9.根據權利要求2-5中任一項所述的組合物，其特徵在於，其為化妝品。
全文摘要
本發明提供一種植物乳桿菌CJLP133(Lactobacillus plantarumCJLP133)KCTC 11403BP及含該植物乳桿菌的組合物，所述組合物為用於治療腸道疾病的組合物、以及用於增強免疫力的組合物。
文檔編號C12N1/20GK102597214SQ200980160286
公開日2012年7月18日 申請日期2009年9月2日 優先權日2009年7月22日
發明者元泰焌, 李康杓, 李璡熙, 鄭憲雄, 金奉俊, 黃世熹, 黃光祐 申請人:Cj第一製糖株式會社