研究簡(jiǎn)介
益生菌能夠利用生物活性化合物增殖,其復(fù)合物的免疫功能比單一的益生菌更強(qiáng)。然而,很少有研究調(diào)查這些復(fù)合物增強(qiáng)免疫功能的潛力。本研究以從西藏傳統(tǒng)發(fā)酵乳制品中分離的副干酪乳桿菌JY091(L.paracasei JY091)和蜂王漿為研究對(duì)象。通過(guò)體外生長(zhǎng)粘附試驗(yàn)、體外細(xì)胞試驗(yàn)、體內(nèi)小鼠試驗(yàn)和腸道菌群分析對(duì)副干酪乳桿菌JY091與蜂王漿(LR)的復(fù)合物進(jìn)行評(píng)價(jià)。當(dāng)5%蜂王漿體外培養(yǎng)時(shí),副干酪乳桿菌JY091的活菌計(jì)數(shù)最高。LR可緩解脂多糖誘導(dǎo)的Caco-2細(xì)胞炎癥,高劑量組(109 CFU/mL副干酪乳桿菌JY091+5%蜂王漿)可顯著減輕脂多糖誘導(dǎo)的炎癥。
LR可以提高免疫功能低下小鼠的免疫力。對(duì)于CTX誘導(dǎo)的免疫功能低下小鼠,高劑量組顯著增加免疫球蛋白和促炎因子(IL-1β、IL-6、TNF-α和IFN-γ)含量,顯著降低抗炎因子(IL-10)含量,并在一定程度上恢復(fù)受損的脾臟組織結(jié)構(gòu)和紅白髓分布,調(diào)節(jié)T淋巴細(xì)胞總水平和亞組間比例平衡。LR可以調(diào)節(jié)腸道菌群的多樣性。灌胃后,Alpha多樣性指數(shù)增加,有害菌(瘤胃球菌屬、變形菌門屬、阿德勒克柔氏菌屬和丹毒菌科)豐度降低。有益細(xì)菌(Coprococcus、雙歧桿菌、乳桿菌、糞桿菌、Alistipes、Oscillospira和Roseburia)的豐度增加。結(jié)果表明,蜂王漿可作為副干酪乳桿菌JY091的潛在益生元。研究結(jié)果為復(fù)合功能食品的發(fā)展提供了新的見(jiàn)解和理論基礎(chǔ)。
Bioscreen全自動(dòng)生長(zhǎng)曲線分析儀的應(yīng)用
Bioscreen全自動(dòng)生長(zhǎng)曲線分析儀用于培養(yǎng)副干酪乳桿菌JY091,制備了分別含有1%、3%、5%、7%和9%蜂王漿的無(wú)葡萄糖MRS培養(yǎng)基。將副干酪乳桿菌JY091以5%的接種量接種到這些培養(yǎng)基中。采用Bioscreen Cpro自動(dòng)生長(zhǎng)曲線儀檢測(cè)不同培養(yǎng)基中菌株的生長(zhǎng)情況。在穩(wěn)定的生長(zhǎng)曲線下通過(guò)鋪展板法測(cè)量生長(zhǎng)過(guò)程中的最大活細(xì)胞數(shù)量。研究人員可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)其在不同培養(yǎng)條件下的生長(zhǎng)情況。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
本研究開(kāi)發(fā)了副干酪乳桿菌JY091與蜂王漿的復(fù)合制劑,以增強(qiáng)免疫功能。研究表明,蜂王漿可促進(jìn)副干酪乳桿菌JY091的生長(zhǎng)并增強(qiáng)其粘附性能,濃度為5%可產(chǎn)生最明顯的有益效果。這些發(fā)現(xiàn)表明蜂王漿具有潛在的益生元特性。此外,結(jié)果表明副干酪乳桿菌JY091和蜂王漿復(fù)合物在體外和體內(nèi)有效調(diào)節(jié)促炎和抗炎介質(zhì)之間的平衡,從而恢復(fù)免疫功能。高劑量組在恢復(fù)受損的脾臟組織結(jié)構(gòu)、紅髓和白髓分布比例、T淋巴細(xì)胞總水平和亞組比例、緩解脾損傷方面更有效。此外LR可以提高腸道菌群的多樣性,調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)的平衡,促進(jìn)一些有益菌的生長(zhǎng),抑制一些有害菌的生長(zhǎng)??傊琇R恢復(fù)了免疫功能低下小鼠的免疫功能。
圖1、(a)不同蜂王漿濃度下副干酪乳桿菌JY091的生長(zhǎng)曲線,(b)不同蜂王漿濃度對(duì)副干酪乳桿菌JY091黏附率的影響。??表明不使用蜂王漿組與使用蜂王漿組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。副干酪乳桿菌JY091的生長(zhǎng)曲線表明,在含有不同濃度蜂王漿的培養(yǎng)基中培養(yǎng)時(shí),活菌數(shù)量存在顯著差異。隨著蜂王漿的添加量從1%增加到3%,副干酪乳桿菌JY091達(dá)到對(duì)數(shù)期所需的時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng),細(xì)菌生長(zhǎng)越來(lái)越好,培養(yǎng)基中活菌數(shù)量增加。當(dāng)蜂王漿的添加量達(dá)到5%時(shí),活菌數(shù)量最多。
圖 2、副干酪左桿菌 JY091 和蜂王漿作用于 Caco-2 細(xì)胞后炎癥因子基因的表達(dá)。??表明模型組與模型組之間比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P < 0.01)。??表明不同模型組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P < 0.01)。?表明不同模型組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P < 0.05)。
圖3.小鼠脾臟的HE染色。黃色箭頭代表中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)。紅色箭頭代表多核巨噬細(xì)胞,放大倍數(shù)為200倍
圖 4、(a) 副干酪乳桿菌 JY091 和蜂王漿對(duì)小鼠脾臟 T 淋巴細(xì)胞亞群 CD3+ 的影響,(b) 副干酪乳桿菌 JY091 和蜂王漿對(duì)小鼠脾臟 T 淋巴細(xì)胞亞群 CD4+ 的影響,(c) 副干酪乳桿菌 JY091 和蜂王漿對(duì)小鼠脾臟 T 淋巴細(xì)胞亞群 CD8+ 的影響。放大倍數(shù)為 200 倍。??表明不同模型組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P < 0.01)。?表明不同模型組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P < 0.05)。## 表明正常組與模型組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P < 0.01)。# 表明正常組與模型組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P < 0.05)。
圖5、副干酪乳桿菌JY091和蜂王漿對(duì)小鼠脾細(xì)胞炎癥因子基因表達(dá)的影響。與NC組相比,IM組促炎因子IL-1β、IL-6、TNF-α、IFN-γ的mRNA表達(dá)顯著降低,抗炎因子IL-10的mRNA表達(dá)顯著升高(P<0.01)。與IM組相比,L、M、H、S、R組均能增加促炎因子的mRNA表達(dá),并不同程度地抑制抗炎因子的mRNA表達(dá),其中M、H、S組效果顯著(P<0.01)。LR可以通過(guò)調(diào)節(jié)體內(nèi)和體外細(xì)胞因子的表達(dá)水平來(lái)促進(jìn)機(jī)體產(chǎn)生免疫反應(yīng),從而促進(jìn)免疫反應(yīng)。
總結(jié)
本研究旨在探討副干酪乳桿菌JY091與蜂王漿復(fù)合物對(duì)機(jī)體免疫調(diào)節(jié)作用及腸道菌群的影響。免疫系統(tǒng)是維持機(jī)體健康的關(guān)鍵防線,而腸道菌群與免疫系統(tǒng)之間存在著密切的相互作用。近年來(lái),益生菌和天然產(chǎn)物在免疫調(diào)節(jié)和腸道健康領(lǐng)域的研究備受關(guān)注。副干酪乳桿菌作為一種益生菌,具有調(diào)節(jié)腸道菌群、增強(qiáng)免疫功能等多種潛在益處。蜂王漿則富含多種生物活性成分,如蛋白質(zhì)、肽類、維生素等,被認(rèn)為具有免疫調(diào)節(jié)、抗氧化等功效。將兩者復(fù)合使用,可能會(huì)產(chǎn)生協(xié)同作用,從而更有效地改善機(jī)體的免疫狀態(tài)和腸道微生態(tài)。采用了體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)和體內(nèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式。首先,通過(guò)體外細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn),觀察副干酪乳桿菌JY091與蜂王漿復(fù)合物對(duì)免疫細(xì)胞(如巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞等)的增殖、活化以及細(xì)胞因子分泌的影響。結(jié)果表明,該復(fù)合物能夠顯著促進(jìn)免疫細(xì)胞的增殖和活化,并上調(diào)多種關(guān)鍵細(xì)胞因子的表達(dá),如白細(xì)胞介素-2(IL-2)、干擾素-γ(IFN-γ)等,從而發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。通過(guò)在Bioscreen全自動(dòng)生長(zhǎng)曲線分析儀培養(yǎng)副干酪乳桿菌JY091,研究人員可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)其在不同培養(yǎng)條件下的生長(zhǎng)情況。在研究中,研究人員設(shè)置了多個(gè)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組,單獨(dú)培養(yǎng)副干酪乳桿菌JY091、添加蜂王漿的復(fù)合培養(yǎng)組以及空白對(duì)照組。Bioscreen設(shè)備能夠同時(shí)處理多個(gè)樣本,通過(guò)對(duì)比不同組別的生長(zhǎng)曲線,研究人員可以直觀地觀察到蜂王漿對(duì)副干酪乳桿菌生長(zhǎng)的促進(jìn)或抑制作用。
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