论文部分内容阅读
Cis-9，trans-11共轭亚油酸（c9，t11CLA）为十八碳不饱和二烯酸，具有多种生物活性，提高机体免疫调节能力是其重要功能之一。具备c9，t11CLA合成能力的益生菌在肠道内具有持续转化饮食中亚油酸（LA）的能力，从而不断为机体提供c9，t11CLA，进而提高其免疫调节能力，促进人体健康发展。本研究首先采用有效筛选路线，筛选在人体内潜在的能够合成c9，t11CLA能力的益生菌菌株，然后研究了环境及饮食因素对筛选出菌株（嗜酸乳杆菌F0221）合成c9，t11CLA能力的影响，最后以小鼠为模型考察了菌株在体内合成c9，t11CLA的能力以及对机体免疫调节能力的影响。以分离自中国西部地区传统发酵食品以及人类粪便样品中的193株乳酸菌为出发菌株，采用紫外法初步筛选出12株具有潜在合成CLA能力的菌株，然后采用气相色谱法进一步对这些菌株合成的CLA异构体的种类及含量进行了精确分析，发现分离自发酵食品的G14、M6、Q9和分离自人类粪便的F0721、F0221、IN5.22具有较强合成CLA的能力，而且这些菌株合成的CLA的构型均为c9，t11型。对该6株乳酸菌对胃酸的耐受能力、对胆盐的耐受能力以及对HT-29细胞的黏附能力等进行了评价。菌株F0221显示了较好的益生菌特性，被最终筛选出来，经16S rDNA序列分析技术被鉴定为嗜酸乳杆菌。接着研究了温度、pH值、气体条件和培养时间等因素对菌株F0221合成c9，t11CLA能力的影响，发现该菌株在37℃、pH6.5的厌氧环境中培养40h后c9，t11CLA产量达到最大值，为102.1±12.6μg/mL。研究了吐温20、吐温40、吐温60和吐温80对菌株F0221在含胆盐的回肠模拟液中繁殖和合成c9，t11CLA能力的影响，发现四种吐温均能显著（P<0.05）降低菌株在含胆盐环境中的胞内物质的泄漏程度，进而有效提高了菌株的繁殖能力，然而只有吐温80可显著（P<0.05）提高菌株单位细胞在含胆盐的环境中的LA异构酶的产量，进而增强了菌株单位细胞合成c9，t11CLA的能力。该现象发生的重要原因之一是吐温80提高了菌株细胞内18:1（c9）和19:0（cyc）脂肪酸的比例，进而提高了细菌细胞膜的流动性。研究了不同益生元对菌株F0221在结肠模拟液中繁殖及合成c9，t11CLA能力的影响，发现低聚半乳糖（GOS）阿拉伯半乳糖（AG）对菌株繁殖及合成c9，t11CLA能力具有显著（P<0.05）促进作用。分析原因发现，GOS的代谢产物葡萄糖和半乳糖、AG的代谢产物半乳糖通过促进菌株繁殖能力，提高了c9，t11CLA的合成能力。此外，葡萄糖和半乳糖的糖代谢产物乙酸、丙酸和乳酸通过增加菌株F0221细胞膜的渗透性，增强了底物LA进入细胞的能力，提高了细胞内LA与镶嵌于细胞膜上的LA异构酶的接触频率，从而增强菌株单位细胞合成c9，t11CLA的效率。以小鼠为模型，对菌株F0221的体内繁殖、c9，t11CLA合成及免疫调节能力进行了研究。摄食菌株F0221后，小鼠回肠和结肠内乳杆菌数量显著（P<0.05）增加，这提示该菌株具有短期、潜在的在小鼠回肠和结肠上皮细胞定植的能力。同时，小鼠肠道内容物中c9，t11CLA含量显著（P<0.05）增加，说明该菌株在小鼠体内同样具有合成c9，t11CLA的能力。肠道内合成的c9，t11CLA转移到了血清、肝脏和脂肪组织中，降低其中花生四烯酸水平、抑制了具有下调机体免疫调节能力的前列腺素（PGE2）的合成能力。PGE2水平的降低提高了小鼠脾脏T淋巴细胞和B淋巴细胞的增殖能力、腹腔巨噬细胞的增殖能力以及血清中细胞因子IL-2和TNF-α的水平，进而提高了机体免疫调节能力。研究了吐温80和GOS对菌株F0221在小鼠体内合成c9，t11CLA能力和调节机体免疫能力的影响，发现吐温80和GOS可显著（P<0.05）提高菌株体内合成c9，t11CLA的能力，进而增强了其对机体免疫能力的调节作用。这提示吐温80和GOS可以作为菌株F0221体内发挥免疫调节功能的促进剂。