一种凝结魏茨曼氏菌的后生元及其制备方法与应用与流程

本发明涉及微生物，具体涉及一种凝结魏茨曼氏菌的后生元及其制备方法与应用。

背景技术：

1、2021年5月，国际益生菌和益生元科学协会(isapp)发布了后生元共识声明：后生元是对宿主健康有益的无生命微生物和/或其成分的制剂，包括无生命的菌体、益生菌代谢产物和/或益生菌裂解后的成分。其中，代谢产物主要有胞外多糖、短链脂肪酸、细菌素和有机酸等；菌体成分主要有脂磷壁酸、磷壁酸、肽聚糖、衍生多肽和细胞表面蛋白等。近年来的大量研究表明，后生元对人体健康具有重要作用，其中包括调节局部或全身免疫反应、调节肠道菌群并增强肠上皮细胞屏障功能和调节全身代谢活动等。

2、在cn115068510a的专利中公开了一种乳杆菌脂磷壁酸的提取方法及其抗炎活性，其优点是提取方法快速高效，并证明多种乳杆菌的脂磷壁酸能够降低脂多糖(lps)引起的巨噬细胞raw264.7的炎症反应。目前，关于凝结魏茨曼氏菌的后生元及其相关应用的研究较少。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：提供一种凝结魏茨曼氏菌的后生元及其制备方法与应用。凝结魏茨曼氏菌的后生元可增强巨噬细胞的吞噬活性、增强巨噬细胞的细胞因子和no分泌能力、增强免疫功能相关基因和蛋白的表达水平，具有免疫增强功能；诱导人pbmc细胞对癌细胞的杀伤作用，可用作治疗癌症的药物。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、一方面，本发明提供一种凝结魏茨曼氏菌(weizmannia coagulans)的后生元，所述后生元包括灭活菌和/或脂磷壁酸。

4、优选地，所述灭活菌的灭活条件包括但不限于121℃下高温灭活。

5、在一种实施方式中，所述灭活菌包括热灭活菌体和/或热灭活孢子。

6、在一种实施方式中，所述脂磷壁酸提取自凝结魏茨曼氏菌hom5301菌株。

7、本发明还提供一种食品或保健食品，其包含如上所述的凝结魏茨曼氏菌的后生元。

8、本发明还提供一种制备凝结魏茨曼氏菌hom5301菌株的脂磷壁酸的方法，所述方法包括以下步骤：

9、(1)菌体处理：将凝结魏茨曼氏菌hom5301菌株在液体培养基内扩大培养，收集菌体并干燥；将菌体重悬于乙酸缓冲液中，加入正丁醇振荡孵育，离心收集下层水相，浓缩后进行辛基琼脂糖凝胶柱纯化，

10、其特征在于，所述乙酸缓冲液的浓度为0.05-0.15m，ph为4.5-4.9，孵化温度为35-40℃，振荡速度为150-250rpm，离心速度为9000-12000rpm；

11、(2)样品纯化：将浓缩后的水相液体经辛基琼脂糖凝胶柱纯化，使用正丙醇-乙酸铵淋洗和洗脱后收集滤液，透析后经过干燥得到凝结魏茨曼氏菌hom5301的脂磷壁酸，

12、其特征在于，辛基琼脂糖凝胶柱导入样品的体积为柱体积的1/3-1/2，导入样品的速度为0.5-1.5ml/min，淋洗和洗脱样品的速度为1.5-3ml/min；淋洗用正丙醇-0.1m乙酸铵缓冲液中正丙醇浓度为12％-18％，洗脱用正丙醇-0.1m乙酸铵缓冲液中正丙醇的浓度为30％-40％；透析袋孔径为500-1000da。

13、另一方面，本发明还提供了如上所述的凝结魏茨曼氏菌的后生元在制备用于增强巨噬细胞免疫功能的药物中的应用。

14、在一种实施方式中，所述后生元用于增强巨噬细胞的吞噬活性。

15、优选地，所述灭活菌的浓度为5.0×105tfu/ml至5.0×107tfu/ml，优选为5.0×106tfu/ml至5.0×107tfu/ml，更优选为1.0×107tfu/ml至5.0×107tfu/ml，最优选为5.0×107tfu/ml；所述脂磷壁酸的浓度为25μg/ml至100μg/ml，25μg/ml至50μg/ml，或50μg/ml至100μg/ml，优选为100μg/ml。

16、在一种实施方式中，所述后生元用于增强巨噬细胞的细胞因子和no分泌能力。

17、优选地，所述细胞因子选自il-6和tnf-α。

18、在一种实施方式中，所述后生元用于增加巨噬细胞中免疫功能相关基因和蛋白的表达水平。

19、优选地，所述后生元用于增加myd88和il-1β的表达量。

20、优选地，所述脂磷壁酸用于增加tnf、cxcl2、tlr2和cd14的表达量。

21、再一方面，本发明还提供一种所述的凝结魏茨曼氏菌的后生元在制备用于治疗癌症的药物中的应用。

22、在一种实施方式中，所述后生元用于诱导pbmc对癌细胞的杀伤效果。

23、优选地，所述癌症选自肠癌、肝癌和肺癌中的一种或多种。

24、优选地，所述癌症选自肠癌和肺癌中的一种或多种。

25、此外，本发明还提供一株凝结魏茨曼氏菌hom5301菌株在制备用于治疗癌症的药物中的应用。其中，所述癌症选自肠癌、肝癌和肺癌中的一种或多种。优选地，所述癌症选自肠癌和肺癌中的一种或多种。

26、有益效果

27、(1)本发明的凝结魏茨曼氏菌的后生元可增强小鼠巨噬细胞raw264.7的吞噬能力；促进小鼠巨噬细胞raw264.7产生no、产生tnf-α和il-6细胞因子的能力；可增强小鼠巨噬细胞raw264.7中免疫功能相关基因和蛋白的表达水平，因此具有免疫增强功能。

28、(2)本发明的凝结魏茨曼氏菌及其后生元具有诱导人pbmc细胞对癌细胞的杀伤作用，因此具有治疗癌症的作用。

29、(5)本发明的凝结魏茨曼氏菌的后生元在增强免疫药物、食品或保健食品中具有广泛的应用前景。

技术特征：

1.一种凝结魏茨曼氏菌(weizmannia coagulans)的后生元，其特征在于，所述后生元包括灭活菌和/或脂磷壁酸。

2.根据权利要求1所述的后生元，其特征在于，所述灭活菌包括热灭活菌体和/或热灭活孢子。

3.根据权利要求1所述的后生元，其特征在于，所述脂磷壁酸提取自凝结魏茨曼氏菌hom5301菌株。

4.一种食品或保健食品，其包含根据权利要求1至3中任一项所述的凝结魏茨曼氏菌的后生元。

5.一种制备凝结魏茨曼氏菌hom5301菌株的脂磷壁酸的方法，所述方法包括以下步骤：

6.根据权利要求3所述的凝结魏茨曼氏菌的后生元在制备用于增强巨噬细胞免疫功能的药物中的应用。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述后生元用于增强巨噬细胞的吞噬活性。

8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述后生元用于增强巨噬细胞的细胞因子和no分泌能力，优选地，所述细胞因子选自il-6或tnf-α。

9.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述后生元用于增加巨噬细胞中免疫功能相关基因和蛋白的表达水平。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述后生元用于增加myd88和il-1β的表达量；和/或所述脂磷壁酸用于增加tnf、cxcl2、tlr2和cd14的表达量。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的凝结魏茨曼氏菌的后生元在制备用于治疗癌症的药物中的应用。

12.根据权利要求11所述的应用，其特征在于，所述后生元用于诱导pbmc对癌细胞的杀伤效果。

13.根据权利要求11或12所述的应用，其特征在于，所述癌症选自肠癌、肝癌和肺癌中的一种或多种。

14.一株凝结魏茨曼氏菌hom5301菌株在制备用于治疗癌症的药物中的应用。

15.根据权利要求14所述的应用，其特征在于，所述癌症选自肠癌、肝癌和肺癌中的一种或多种。

16.根据权利要求15所述的应用，其特征在于，所述癌症选自肠癌和肺癌中的一种或多种。

技术总结本发明涉及微生物技术领域，公开了一种凝结魏茨曼氏菌的后生元及其制备方法与应用。所述后生元包括灭活菌和/或脂磷壁酸。本发明的凝结魏茨曼氏菌的后生元可增强巨噬细胞的吞噬活性、增强巨噬细胞的细胞因子和NO分泌能力、增强免疫功能相关基因和蛋白的表达水平，具有免疫增强功能；具有诱导人PBMC细胞对癌细胞的杀伤作用，具有治疗癌症的作用。本发明的凝结魏茨曼氏菌的后生元可应用于药物、食品或保健食品领域。技术研发人员：张潇,丁岩,张世奇,王婷婷,曹中华,张峥文,徐英,李守远,林钟润受保护的技术使用者：科郦有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/10