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干酪乳杆菌Zhang减缓肾脏疾病的作用机制
发布:益生菌与健康网 发布时间:2022年05月12日 来源:科拓生物微信公众号 人气值:

摘要:干酪乳杆菌Zhang不仅可以减轻急性肾脏损伤及其纤维化和改善肾脏损伤所造成的肠道菌群失衡、肠道炎症反应,还可减缓慢性肾脏病的发展及其肾功能的下降,且效果优于嗜酸乳杆菌。

干酪乳杆菌Zhang减缓肾脏疾病的作用机制

肾脏疾病主要包括急性肾脏损伤(AKI)及慢性肾脏病(CKD),急性肾脏损伤的主要治疗方式包括对症支持治疗以及肾脏替代治疗法等,目前主流的对症治疗法往往存在治疗效果不够理想的情况,并容易进一步发展为慢性肾脏病。有科学研究表明肠道菌群结构失衡与肠道黏膜屏障受损、肾脏疾病炎症、氧化应激以及肾脏损伤等有关。而益生菌作为重要的微生态调节剂,可以很好的调节人体肠道菌群结构。

来自华中科技大学同济医院的研究团队,开展了科拓生物明星菌株干酪乳杆菌Zhang (LC-Zhang)对包括急性肾损伤及慢性肾脏病等改善的科学研究,并探究其作用机制。结果发现:

 

1、LC-Zhang减轻肾脏损伤及纤维化

本实验使用小鼠进行随机对照实验,并分为对照组及处理组(包括LC-Zhang及嗜酸乳杆菌),并进行缺血再灌注处理以诱导急性肾脏损伤模型。同时对受损的小鼠肾脏进行观察发现:与对照组相比,口服LC-Zhang处理组其肾脏皮质与髓质交界处的损伤程度更轻。此外,对比嗜酸乳杆菌处理组及对照组,口服LC-Zhang处理组可以有效降低血清尿素氮(BUN)和肌酐水平,如坏死、肾小管扩张等病理损伤也更少。通过免疫荧光染色处理发现,LC-Zhang处理组中特异性纤维化标志物a-SMA和胶原蛋白 I 的表达显著降低。综上表明干酪乳杆菌Zhang可以减轻急性肾脏损伤及其纤维化,且效果优于嗜酸乳杆菌。

干酪乳杆菌Zhang减缓肾脏疾病的作用机制

2、LC-Zhang改善肠道菌群失衡

缺血再灌注处理诱导的急性肾脏损伤会导致肠道菌群的失衡,对此分析了ɑ多样性。实验发现,经过LC-Zhang处理后,小鼠肠道菌群ɑ多样性指数显著高于对照组和嗜酸乳杆菌处理组,且对照组和嗜酸乳杆菌处理组之间的多样性指数无明显差异。而经过LC-Zhang处理后发现小鼠肠道菌群中产短链脂肪酸(SCFA)细菌(Alloprevotella 和 Prevotellaceae)丰度显著提升。这表明干酪乳杆菌Zhang可以改善肾脏损伤所造成的肠道菌群失衡,并提升如产短链脂肪酸(SCFA)等有益菌的含量。

干酪乳杆菌Zhang减缓肾脏疾病的作用机制

3、LC-Zhang改善炎症及肠道黏膜屏障损伤

通过免疫荧光染色处理,可以确定肾脏损伤所造成的肠道损伤及炎症反应。首先对肠道通透性进行检测发现LC-Zhang降低了肠道通透性;此外对炎症因子水平进行检测发现LC-Zhang处理组的肿瘤坏死因子(TNF-a)水平更低。这表明,干酪乳杆菌Zhang可以更好的改善肾脏损伤引起的肠道炎症和肠粘膜屏障损伤。

干酪乳杆菌Zhang减缓肾脏疾病的作用机制

LC-Zhang可能通过诱导短链脂肪酸(SCFA)增加改善肾脏损伤:LC-Zhang改善肠道菌群的同时,提升了产短链脂肪酸(SCFA)等有益菌的含量,从而增加了丙酸盐、丁酸盐等短链脂肪酸(SCFA)含量,减轻了巨噬细胞和中性粒细胞在肾脏组织中的浸润,从而致保持了较低水平的肾间质纤维化和肠道炎症。

4、LC-Zhang减缓慢性肾脏疾病肾功能下降

对于LC-Zhang对于慢性肾脏病改善,同济医院研究团队随即招募了3-5期的慢性肾脏病患者共62人,随机分为益生菌组(每人给予10亿CFU/天)和安慰剂组,并对试验前后肌酐、尿素氮、甲状旁腺激素(PTH)和肾小球滤过率(eGFR)等肾功能指标进行检测。3个月后发现LC-Zhang干预有效降低了血清胱抑素C水平,抑制血清 PTH 的显著增加,也抑制了尿白蛋白肌酐比(UACR)的增长。1年后发现LC-Zhang干预有效抑制了肌酐水平的增长。与此同时,LC-Zhang干预也延缓了eGFR的下降速度。LC-Zhang不仅可以调节肠道菌群,还可以延缓因药物导致的烟酰胺含量下降,从而保持烟酰胺含量的稳定。综上表明干酪乳杆菌Zhang减缓了慢性肾脏病的发展,减缓了其肾功能的下降。

干酪乳杆菌Zhang减缓肾脏疾病的作用机制

小 结

干酪乳杆菌Zhang不仅可以调节肾脏疾病造成的肠道菌群失衡,增加有益菌含量,从而提高短链脂肪酸含量;还可以减轻急性肾损伤造成的肠道炎症反应、肾脏纤维化等。在针对慢性肾脏病的试验中发现其可以抑制肾功能的下降,维持烟酰胺含量。据悉此项研究成果已成功在《Cell Metabolism》(IF=27.287)上发表。

干酪乳杆菌Zhang减缓肾脏疾病的作用机制

明星菌株—干酪乳杆菌Zhang

2002年分离自内蒙古锡林郭勒大草原自然发酵酸马奶,是我国第一株完成全基因组测序的乳酸菌。经过科学研究发现,干酪乳杆菌Zhang可以调节肠道菌群、提高免疫力、预防中老年人群上呼吸道感染、调节肠道菌群年轻化等。截止2021年8月,围绕干酪乳杆菌Zhang申请相关专利16项,发表论文176篇。

 

文章来源科拓生物微信公众号

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科拓生物干酪乳杆菌Zhang对肾脏疾病研究成果发表于国际期刊
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