腸道微生態制劑與解酒護肝
據中國酒業協會最新發布的《中國飲酒人群適量飲酒狀況》白皮書數據顯示:我國飲酒人群高達6億,其中“被迫飲酒”的人群占比60%;《中國適量飲酒快樂生活》藍皮書數據顯示,我國有1.23億人存在過量飲酒行為。酒精進入人體后,通過胃腸道吸收,有90%需要在肝臟中代謝,而國人體內大多缺少乙醛脫氫酶,無法及時代謝酒精,無疑加重了肝臟的負擔。長期或過量飲酒會導致血壓升高,消化不良,酒精性心肌病、胃腸道慢性炎癥等疾病。
公開資料顯示,市面上現有的解酒護肝產品大多數是化學合成藥物、護肝類中藥、蛋白肽類的藥物,存在見效慢、治療效果差,副作用明顯或作用機理不明確等問題。隨著大量的動物實驗數據和臨床試驗結果證明,一些益生菌已被報道可用于預防和治療酒精性肝病,且簡單、無副作用[1,2],為利用微生態制劑改善酒精性肝病提供了新思路。
酒精性肝損傷對腸道菌群的影響
肝臟是人體最大的免疫器官之一,能夠分解代謝體內毒性物質并且阻止細菌代謝產物進入人體循環。正常情況下,來自腸道中的各種毒素(包括內毒素、氨、吲哚、酚類、短鏈脂肪酸、假性神經遞質前體等)需要由肝臟清除,同時肝臟還能清除腸源性細菌、真菌等。肝功能一旦受損,腸道菌群作為腸-肝軸重要組成部分,腸道微生態可發生顯著變化,進而腸道屏障功能受損。腸道細菌及其各種代謝產物大量易位進入腸外器官,過度激活機體免疫系統,引起異常免疫反應,導致肝細胞凋亡、壞死。相互影響在病理狀態下,肝臟疾病與腸道菌群之間相互影響或互為因果[3,4]。

凝結魏茨曼氏菌及相關研究
凝結魏茨曼氏菌(Weizmannia coagulans)又名凝結芽孢桿菌(Bacillus coagulans),是一種革蘭氏陽性菌,兼性厭氧,非致病性,可以形成芽孢和產生乳酸,具有耐高溫、耐酸、耐膽汁等工業特性;已廣泛應用于醫藥、食品、化工等行業;同時,已有研究報道證明,凝結魏茨曼氏菌可通過調節微生物群組成、宿主免疫和代謝,對急性腹瀉、腸易激綜合征、抗生素相關腹瀉、便秘和結腸炎等腸道疾病有改善作用。
天津創源生物技術有限公司作為國內微生態制劑、后生元領域的先行者與踐行者,在凝結魏茨曼氏菌相關研發和應用方面取得重大的研究成果。其科研團隊針對國內外現有技術不足,利用企業自主創新研發的固態發酵技術,申請并獲得相關發明專利。

(凝結魏茨曼氏菌IOB502 發明專利展示)
該試驗樣品為分段固態發酵方法制備的一種凝結魏茨曼氏菌IOB502發酵菌粉制劑,將依據該方法所得到的菌粉制劑,進行改善酒精性肝損傷相關動物試驗功能驗證。
1. 活性檢測

表1 凝結魏茨曼氏菌IOB502菌粉活性檢測
(檢測方法采用GB 4789 .35-2016食品安全國家標準,食品微生物學檢驗,乳酸菌檢驗)
由表1可知,依據該方法提供的凝結魏茨曼氏菌IOB502發酵菌粉制劑,其活菌數、芽孢數、芽孢率均為較高水平。
2. 營養成分檢測

表2 凝結魏茨曼氏菌IOB502菌粉及制劑營養成分檢測
(檢測方法:大豆肽GB/T22492-2008;異黃酮苷元GB/T23788-2009;大豆低聚糖GB/T 22491-2008)
由表2可知,依據該方法提供的凝結魏茨曼氏菌IOB502發酵菌粉制劑,其異黃酮苷元、大豆低聚糖、大豆肽含量較高。
3. 動物驗證試驗:
乙醇脫氫酶(ADH)活力(構建急性酒精性肝損傷小鼠模型;實驗組樣品:凝結魏茨曼氏菌IOB502發酵菌粉制劑,實驗1組:低劑量組;實驗2組:中劑量組;實驗3組:高劑量組)

圖1 小鼠乙醇脫氫酶(ADH)活力
如圖1所示,小鼠攝入乙醇后,ADH活力上升,短期內大量飲酒會導致肝臟ADH活力升高。與模型組相比,各實驗劑量組均能顯著提高ADH活力,明顯加快乙醇分解為乙醛的速度,有利于肝臟中乙醇的分解代謝,具有較好的解酒作用。
4. 動物驗證試驗:丙氨酸轉氨酶(ALT)和天冬氨酸轉氨酶(AST)活力

圖2 小鼠丙氨酸轉氨酶(ALT)和天冬氨酸轉氨酶(AST)活力
丙氨酸轉氨酶(ALT)和天冬氨酸轉氨酶(AST)是分布于肝細胞漿和線粒體中的酶,機體處于正常情況下,血液中的ALT和AST維持在一個較低水平,但當機體攝入大量酒精后,肝細胞發生壞死,ALT和AST轉移至血液中。因此,血液中ALT、AST活力的升高可作為機體肝細胞發生損害的指標。
由圖2可知,與正常組相比,模型組血清ALT、AST活力顯著增高,說明急性酒精性肝損傷小鼠模型建模成功。與模型組比較,各實驗劑量組ALT、AST活力均顯著下降,說明凝結魏茨曼氏菌IOB502發酵菌粉制劑對急性酒精性肝損傷小鼠肝細胞具有較好的保護作用。
5. 動物驗證試驗:超氧化歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH)活力

圖3 小鼠超氧化歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH)活力
乙醇代謝產生的大量自由基是“飲酒傷身”的重要原因。超氧化歧化酶(SOD)、谷胱甘肽(GSH)作為一種自由基清除劑,能清除機體中的自由基。
如圖3所示,模型組小鼠肝組織SOD活力、GSH含量較正常組降低,表明急性飲酒會導致SOD、GSH被大量消耗。與模型組比較,各實驗劑量組均能提高小鼠肝臟SOD活力、GSH含量,說明凝結魏茨曼氏菌IOB502發酵菌粉制劑能夠清除因乙醇代謝產生的自由基,減少其對肝臟的損害。
6. 動物驗證試驗:甘油三酯(TG)和總膽固醇(TC)濃度

圖4 小鼠甘油三酯(TG)和總膽固醇(TC)濃度
由于脂類和酒精都是從肝臟代謝,大量的酒精就會導致肝細胞損傷,影響肝細胞的代謝,就會導致血脂升高、磷酸甘油增多、肝纖維化,進而導致總膽固醇升高(TC)、甘油三酯(TG)的合成。
如圖4所示,與模型組相比,各實驗劑量組TC、TG含量顯著下降,說明凝結魏茨曼氏菌IOB502發酵菌粉制劑能夠有效降低肝臟中血脂的積累。

綜上所述,凝結魏茨曼氏菌IOB502菌粉制劑可增強急性酒精性肝損傷小鼠肝臟ADH活力,促進乙醇代謝,有較好的解酒效果;同時,可以提高急性酒精性肝損傷小鼠肝臟SOD活力、GSH含量,減輕乙醇對肝臟的損害,還能有效降低酒精性肝損傷小鼠血清中ALT、AST活力,對小鼠肝細胞具有較好的保護作用。此外,還能夠有效降低肝臟中血脂的積累,為減輕乙醇對肝臟損害,改善急性酒精肝損傷提供了一定的理論依據,同時為開發凝結魏茨曼氏菌IOB502活菌及其制劑產品、科研成果商業應用轉化提供了思路。
[1]NICULESCU L S, DULCEANU M D, STANCU C S, et al. Probiotics administration or the high-fat diet arrest modulates microRNAs levels in hyperlipidemic hamsters[J]. Journal of Functional Foods, 2019, 56:295-302.
[2]梁梓華,李嘉儀,謝林惠,等.副干酪乳桿菌FZU103對小鼠酒精性肝損傷的防控作用[J].食品科學,2024,45(07):135-144.
[3]ALBILLOS A, DE GOTTARDI A, RESCIGNO M. The gut-liver axis in liver disease:pathophysiological basis for therapy[J]. Journal of Hepatology, 2020, 72(3):558-577.
[4]ZHAO H, KONG L Z, SHAO M T, et al. Protective effect of flavonoids extract of Hippophae rhamnoides L. on alcoholic fatty liver disease through regulating intestinal flora and inhibiting TAK1/p38MAPK/p65 NF-κB pathway[J]. Journal of Ethnopharmacology, 2022,292:115225.

相關新聞