目的 探究热灭活副干酪乳酪杆菌 N1115 对原代培养的海马神经细胞发育的影响.方法 出生 24 h 内Wistar 乳鼠经断头后剥离海马组织,立即进行原代海马神经细胞分离培养.培养 7 d 后的原代海马神经细胞被随机分为空白对照组(C组)、热灭活副干酪乳杆菌N1115 干预组(N组),C组不做干预,仅加入DMEM高糖培养液,N组加入经热灭活处理的N1115 菌悬液,两组细胞于 37℃,5%CO2 的细胞孵箱分别培养 6、24 h,培养结束后MTT法检测海马神经细胞活力,RT-PCR 和 Western blot 测定原代海马神经细胞的脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)、γ-氨基丁酸 A 型受体α1 亚型(γ-aminobutyric acid type A receptor α1,GABAAα1)、γ-氨基丁酸 B 型受体 1 亚型(γ-aminobutyric acid type B receptor 1,GABAb1)和 5-羟色胺受体 1A(HTR1-A-5-hydroxytryptamine receptor 1A Gene,5HT1A)的mRNA及蛋白表达情况.结果 与C组相比,干预 6、24 h时,原代海马神经细胞的细胞活率明显上升(P＜0.05);干预 6 h时BDNF基因表达量升高(P＜0.01),GABAb1 的基因表达量降低(P＜0.01).干预 6、24 h时,BDNF、5HT1A的蛋白表达量均升高(P＜0.05),GABAAα1、GABAb1 的蛋白表达量均降低(P＜0.01).结论 热灭活副干酪乳酪杆菌N1115 可以显著提高海马神经细胞的活率,增加BDNF的分泌和 5HT1A的表达,并抑制GABAAα1、GABAb1 的表达,展现出调控神经细胞发育和神经递质功能表达的潜力.

目的 评估益生菌粉(副干酪乳酪杆菌207-27)的毒理学安全性,为其应用提供依据.方法 通过大鼠急性经口毒性试验、细菌回复突变试验、小鼠红细胞微核试验、小鼠精母细胞染色体畸变试验及大鼠28d经口毒性试验研究益生菌粉(副干酪乳酪杆菌207-27)的安全性.结果 大鼠急性经口毒性试验结果 显示,益生菌粉(副干酪乳酪杆菌207-27)对大鼠的经口急性毒性LD50均大于15.00 g/(kg·BW),根据急性毒性分级标准属实际无毒.细菌回复突变试验、小鼠红细胞微核试验及小鼠精母细胞染色体畸变试验结果 均显示阴性.大鼠28d经口毒性试验结果表明,实验组大鼠体质量、摄食量、食物利用率、眼部状况、血液学指标、血液生化指标、脏器指数、大体及病理学检查结果 与对照组相比差异均无统计学意义.结论 益生菌粉(副干酪乳酪杆菌207-27)具有良好的毒理学安全性.

目的 在8株乳酸菌中筛选能够抗幽门螺杆菌感染的乳酸菌菌株,为后续研发治疗幽门螺杆菌感染的益生菌制剂提供依据.方法 在8株乳酸菌菌株中,通过对幽门螺杆菌抑菌率的检测及构建人胃腺癌细胞感染模型检测8株乳酸菌对幽门螺杆菌的抑制作用,以及对尿素酶活性的检测判断8株菌的抗幽门螺杆菌的能力.结果 在抑菌试验中,植物乳植杆菌HCS03-001(t=2.938,P=0.008)和副干酪乳酪杆菌HCS17-040(t=3.864,P=0.006)上清液的抑菌作用较强;植物乳植杆菌HCS03-001、罗伊氏粘液乳杆菌RH02100、副干酪乳酪杆菌HCS17-040能够降低幽门螺杆菌对AGS细胞的黏附能力;通过幽门螺杆菌菌悬液与乳酸菌菌悬液共培养,发现植物乳植杆菌HCS03-001(t=6.257,P＜0.001)、副干酪乳酪杆菌HCS17-040(t=5.873,P=0.005)抑制尿素酶活性的作用更强.结论 植物乳植杆菌HCS03-001和副干酪乳酪杆菌HCS17-040具有抗幽门螺杆菌感染的能力.

目的 探讨3株乳杆菌(植物乳植杆菌、罗伊氏粘液乳杆菌和副干酪乳酪杆菌)对小鼠溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)的缓解作用及机制.方法 采用葡聚糖硫酸钠(DSS)法构建C57BL/6J小鼠急性UC模型,并在造模前后均给予乳杆菌干预治疗;测量各组小鼠体质量、结肠长度;采用蛋白免疫印迹技术检测小鼠结肠上皮紧密连接蛋白表达水平;HE染色观察分析小鼠结肠组织病理变化;16SrDNA高通量测序分析小鼠肠道菌群组成情况;转录组测序分析小鼠结肠组织基因表达差异.结果 与DSS模型组相比,植物乳植杆菌干预组(t=2.285,P=0.045)和副干酪乳酪杆菌干预组(t=2.360,P=0.040)小鼠体质量增加显著;植物乳植杆菌干预组(t=2.335,P=0.042)结肠长度显著增加;植物乳植杆菌干预组(ZO-1:t=4.975,P=0.003;Occludin:t=2.629,P=0.034)和罗伊氏粘液乳杆菌干预组(ZO-1:t=3.523,P=0.013;Occludin:t=2.525,P=0.040)紧密连接蛋白表达水平显著上调.乳杆菌干预组结肠黏膜组织病理损伤得以缓解,肠道菌群丰度及多样性降低得以改善.植物乳植杆菌干预组vsDSS模型组共有69个差异表达基因,KEGG pathway分析提示差异基因富集于免疫调节、内分泌与消化系统相关疾病等通路上.结论 3株乳杆菌对UC小鼠展现出较好的缓解作用,其作用机制与修复肠道屏障、调节肠道微生物群结构和降低肠道炎症水平相关.

目的 在不同的肠道菌群及奶制品样品中筛选益生菌菌株,对其耐酸和耐胆盐能力、分解嘌呤核苷能力进行评价,为后续研发治疗高尿酸血症益生菌制剂提供依据.方法 采集内蒙古地区及巴马长寿村的健康婴儿肠道菌群或奶豆腐、奶疙瘩制品,通过选择性培养基划线培养、镜检及16SrDNA测序的方式筛选益生菌菌株.通过耐酸、耐胆盐试验,模拟胃液和模拟肠液筛选出对胃肠道环境耐受能力强的菌株并通过电镜观察其形态.再进一步通过分解嘌呤核苷能力检测确定分解能力最优的菌株.结果 在8个样本中筛选出23株益生菌,对其胃肠耐受能力进行检测后发现筛选出了 8株耐受能力较强的益生菌菌株,分别为鼠李糖乳酪杆菌RH01103,罗伊氏粘液乳杆菌HCS02-001,植物乳植杆菌RH03010,动物双歧杆菌乳亚种RH04020,发酵粘液乳杆菌RH08050,副干酪乳酪杆菌HCS17-040,乳酸片球菌RH27102和戊糖片球菌RH34011.通过对分解嘌呤核苷能力检测,发现与未接种益生菌的空白对照组相比,罗伊氏粘液乳杆菌HCS02-001和副干酪乳酪杆菌HCS17-040对肌苷和鸟苷的分解能力最显著(P=0.0002,P＜0.000 1).结论 8个样本筛选出的23株益生菌中罗伊氏乳杆菌HCS02-001和副干酪乳杆菌HCS17-040的胃肠耐受能力最强,分解嘌呤核苷效率最高.

目的 筛选具有改善肠上皮屏障功能潜力的益生菌,并进一步探究其作用机制及其生物效应物质.方法 以Caco-2细胞单层跨上皮电阻(transepithelial electrical resistance,TEER)和异硫氰酸荧光素—葡聚糖(FITC-Dextran)的透过率为评价指标,比较不同乳酪杆菌发酵脱脂乳上清对细胞单层完整性的影响及发酵时间对副干酪乳酪杆菌BD5115发酵乳上清活性的影响;采用实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,RT-qPCR)检测乳酪杆菌发酵乳上清及其代谢产物对Caco-2细胞间紧密连接相关基因表达的影响;采用超高效液相色谱和四极杆—静电场轨道阱高分辨质谱仪联用对发酵24 h和6 h的BD5115发酵乳上清中的差异代谢物进行筛选;采用细胞免疫荧光对Caco-2细胞中紧密连接蛋白Occludin进行定位.结果 干酪乳酪杆菌ATCC334和副干酪乳酪杆菌BD5115发酵乳上清能显著增加细胞单层TEER及降低FITC-Dextran的透过率,上调Occludin基因表达,且BD5115发酵乳上清对细胞单层完整性的增强作用优于ATCC334.另外,BD5115发酵乳上清的活性与其发酵时间有关,其代谢产物吲哚-3-甲醛能显著上调Occludin基因的表达.结论 益生菌对肠上皮屏障功能的改善作用具有菌株特异性,BD5115发酵脱脂乳产生的吲哚-3-甲醛可能是其效应物质之一.

目的 通过细胞免疫、体液免疫、单核巨噬细胞吞噬功能、NK细胞活性测定试验检验由植物乳植杆菌HEAL9和副干酪乳酪杆菌8700:2配制而成的复合益生菌粉对小鼠免疫力功能的影响.方法 将50只雄性BALB/c小鼠按体质量随机分为阴性对照组、阳性对照组以及益生菌粉低、中和高剂量组,每组10只,分别使用去离子水、转移因子口服液和相应浓度的益生菌粉进行灌胃给药,1次/d,连续30d.实验过程中分别对小鼠进行迟发型变态反应试验、抗体生成细胞检测及血清溶血素生成试验.末次给药次日,对小鼠进行淋巴细胞转化的影响试验、碳廓清试验和腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞试验.并委托细胞室进行靶细胞(YAC-1)传代,进行NK细胞活性试验.结果 与阴性对照组相比,益生菌粉低、中、高剂量组小鼠脾淋巴细胞增殖能力、抗体积数及NK细胞活性均升高,益生菌粉高剂量组小鼠耳肿胀度、溶血空斑数、吞噬指数及吞噬百分率升高,差异均有统计学意义(P＜0.05或P＜0.01).结论 依照《保健食品功能评价方法(2020年版)(征求意见稿)》有助于增强免疫力功能检验方法及结果判定,判定该复合益生菌粉具有增强免疫力功能作用.

目的 研究杀菌型副干酪乳酪杆菌N1115(LacticaseibacillusparacaseiN1115)发酵乳饮品对小鼠免疫脏器指数、免疫球蛋白、巨噬细胞、NK细胞、B淋巴细胞及T淋巴细胞的影响.方法 将SPF级6～8周龄雄性Balb/c小鼠随机分为对照组以及杀菌型副干酪乳酪杆菌N1115发酵乳饮品低、中、高剂量组,每组15只,连续灌胃30d,进行免疫脏器指数测定、免疫球蛋白测定、碳廓清能力测定、腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞实验、NK细胞活性测定、脾淋巴细胞转化实验、迟发型变态反应、血清溶血素测定和抗体细胞生成实验.结果 杀菌型副干酪乳酪杆菌N1115发酵乳饮品低、中、高剂量组的小鼠碳廓清指数显著高于对照组(t=3.9262,P=0.0007;t=6.000 1,P＜0.000 1;t=5.3144,P＜0.000 1),腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞的吞噬率显著高于对照组(t=3.812 1,P=0.0015;t=4.2572,P=0.000 4;t=4.976 3,P=0.000 5).结论 杀菌型副干酪乳酪杆菌N1115发酵乳饮品具有增强小鼠非特异性免疫力的功能,可为副干酪乳酪杆菌N1115的开发利用提供科学依据.

高效稳定的乳杆菌表达载体的构建是实现其菌种改良和个性化菌株开发的关键.本研究从副干酪乳酪杆菌(Lacticaseibacillus paracasei)ZY-1中分离出4个内源性质粒并进行功能分析.通过将pLPZ3与pLPZ4的复制子rep,与pNZ5319质粒的氯霉素乙酰转移酶报告基因cat、pUC19的复制子ori构建大肠杆菌.乳酸菌穿梭载体pLPZ3N与pLPZ4N,进一步加上启动子Pldh3和mCherry红色荧光蛋白,获得表达载体pLPZ3E与pLPZ4E.pLPZ3与pLPZ4质粒大小分别为6 289 bp和5 087 bp,GC含量分别为40.94％和39.51％.2个穿梭载体可成功转化至乳酪杆菌属中,pLPZ4N的转化效率(5.23×102-8.93×102 CFU/μg)略高于pLPZ3N.乳酸菌表达载体pLPZ3E与pLPZ4E转化至副干酪乳酪杆菌S-NB后,成功获得了 mCherry红色荧光蛋白的表达.以Pldh3为启动子构建的重组表达载体pLPZ4E-lacG转化得到的重组菌,其β-半乳糖苷酶酶活性高于野生型菌株.本研究成功构建了大肠杆菌-乳酪杆菌穿梭载体和表达载体,为乳酪杆菌基因工程菌株的研发提供了新的工具.