本发明属于微生物,具体涉及一种副干酪乳酪杆菌及其防治牙周炎的应用。
背景技术:
1、牙周炎(periodontitis,pd)是一种常见的由革兰氏阴性菌斑膜引起的复杂牙周组织慢性炎症性疾病。牙周病原体不仅导致牙周支持组织的破坏和牙齿松动脱落等不可逆转的损伤,还可能通过多种机制产生系统性影响,比如由牙周病原体转移到体循环中引起的菌血症,由牙周病原菌的脂多糖引起的内毒素血症等,此外由于慢性炎症产生的白细胞介素与炎症性肠病、糖尿病、动脉粥样硬化性血管性疾病以及心脑血管疾病等多种系统性疾病密切相关。
2、牙周炎的主要临床表现包括牙龈出血、牙周袋、牙槽骨吸收和牙齿活动。目前慢性牙周炎通的标准治疗方法是牙周袋机械清创术,同时采用抗生素作为常规辅助治疗来清除牙周病原体促进组织恢复。但抗生素细菌耐药性的不断增加及其副作用问题使临床及众多研究者开始寻找可行的替代治疗方法。宏基因组研究表明,牙周相关微生物群可能参与了疾病过程,牙菌斑中的微生物生态失调会引发炎症和免疫反应,最终,牙周病原体和毒力因素会直接或间接损害牙周组织。牙龈卟啉单胞菌、牙密螺旋体、连翘丹尼氏菌和放线菌聚集杆菌都被认为是牙周炎的主要致病参与者。
3、现有证据表明,肠道菌群及其代谢物被认为不仅影响肠道屏障功能、机体炎症反应,而且与宿主免疫系统密切相关,在口腔疾病与肠道疾病的互作中起关键作用。肠道微生物是参与整个机体的核心调控机制,因此调控肠道菌群的益生菌有望成为慢性牙周炎辅助治疗的一种可行方法从而替代传统抗生素。并且与基础机械牙周治疗相比,益生菌对口腔病原体和牙周组织的长期影响有可能获得更好的治疗效果。
4、中国专利申请cn114621898a公开了一种具有潜在口腔益生功能的肠膜明串珠菌及其在制备抑制口腔牙龈卟啉单胞菌的口腔护理用品、药品、的应用,属于微生物技术领域。所述菌株和菌剂可以抑制牙龈卟啉单胞菌的生长,抑制牙龈卟啉单胞菌生物膜的形成,降低细胞中肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-6、白细胞介素-1β、前列腺素e2、一氧化氮的含量,可以作为功能性益生菌应用于口腔护理用品、药品等领域,具有非常好的产业前景。
5、中国专利申请cn116622548a公开了一株能够预防和或治疗牙周炎的嵴链球菌及其应用。所述嵴链球菌被命名为嵴链球菌 ( streptococcus cristatus) ca119。该菌生长速率快、环境耐受性良好、能产多种消化酶、糖发酵能力强、安全性较高且能抑制牙周炎主要病原菌牙龈卟啉单胞菌和具核梭杆菌,该菌株抗牙周炎效果良好,并对牙周炎病原菌引起的结肠炎症具有保护作用,为牙周炎的防治提供了新思路。
6、目前本领域需要更多用于预防和/或治疗牙周炎的益生菌。
技术实现思路
1、本发明以实验性牙周炎小鼠(pd)模型为对象,对比研究了副干酪乳酪杆菌tmpc44111与抗生素的抗炎效果及对牙周组织的改善作用。
2、为了实现上述技术目的,本发明特此提出了以下技术方案:
3、在一个方面,本发明提供了一种副干酪乳酪杆菌( lacticaseibacillus paracasei),所述副干酪乳酪杆菌保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,其保藏编号为cgmcc no. 27587。
4、在一些实施方式中,所述副干酪乳酪杆菌用于缓解、改善、预防、治疗和/或辅助治疗牙周炎。
5、在一些优选的实施方式中,所述牙周炎包括,但不限于:慢性牙周炎、侵袭性牙周炎或全身疾病相关牙周炎。
6、在另一方面,本发明提供了一种培养物,所述培养物包含前述任一副干酪乳酪杆菌经培养基培养而得。
7、本发明所述的培养基包括微生物增殖、存活或生长必需的碳源、氮源和/或磷源,任选的,还可包含对微生物增殖、存活或生长有所助益的微量元素等生长添加剂。
8、本领域技术人员可以使用本领域中已知的任何标准或已知的静态干燥或液体发酵技术制备本发明所述的“培养物”或“微生物培养物”,以用于本文中的组合物或产品中。微生物培养的最佳条件可以取决于具体菌株。本领域的技术人员将能够确定合适的营养素和条件。微生物可以在培养基上的好氧、厌氧或兼性厌氧的液体培养物中生长。
9、在一些实施方式中,所述培养基为用于培养乳酸菌的培养基。
10、在一些优选的实施方式中,所述培养基为用于培养乳酸杆菌的培养基。
11、在一些优选的实施方式中,所述培养基为mrs培养基或mrs改良培养基。
12、在又一方面,本发明提供了一种菌剂,所述菌剂包含前述任一副干酪乳酪杆菌或培养物。
13、在一些实施方式中,所述菌剂还包括增强所述副干酪乳酪杆菌或培养物稳定性、或有助于所述副干酪乳酪杆菌或培养物发挥生物学功能的助剂,例如:食品、保健品(保健食品)或药物生产标准中规定的防腐剂、增稠剂等以安全剂量添加也是允许的。
14、在一些实施方式中,所述菌剂还包括无菌或灭菌的包装或容器。
15、在又一方面,本发明提供了前述任一副干酪乳酪杆菌、培养物或菌剂在制备预防、治疗和/或辅助治疗牙周炎的产品中的应用。
16、在一些实施方式中,所述牙周炎包括,但不限于:慢性牙周炎、侵袭性牙周炎或全身疾病相关牙周炎。
17、在一些实施方式中,所述产品包括药物、食品或护理产品。
18、在一些优选的实施方式中,所述食品为保健食品(保健品)。
19、在一些优选的实施方式中,所述保健食品为功能性保健食品。
20、在一些优选的实施方式中,所述护理产品包括牙膏、洁牙粉、漱口水、牙贴、牙周啫喱、牙齿凝胶、漱口粒、糊剂或牙蜡等。
21、在又一方面,本发明提供了一种预防、治疗和/或辅助治疗牙周炎的产品,所述产品包含前述任一副干酪乳酪杆菌、培养物或菌剂。
22、在一些实施方式中,所述产品的每单位至少包含1×108cfu所述副干酪乳酪杆菌。
23、在一些实施方式中,所述产品的每单位至少包含1×108、1×109、1×1010、1×1011、1×1012cfu所述副干酪乳酪杆菌。
24、所述每单位取决于产品的剂型或包装形式,例如每片、每罐、每颗、每粒、每包等,具体以生产实践或商品包装为准。
25、在一些实施方式中,所述产品包括药物、食品或护理产品。
26、在一些实施方式中,所述产品还包含至少一种生理上可接受的辅料、或药学上可接受的赋形剂。
27、在一些实施方式中,所述生理上可接受的辅料包括,但不限于:赤藓糖醇、d-甘露糖醇、富马酸、甘油、果胶、海藻酸钾、海藻酸钠、滑石粉、焦磷酸钠、聚葡萄糖、卡拉胶、抗坏血酸钠、抗坏血酸棕榈酸酯、l-苹果酸、l(+)-酒石酸、麦芽糖醇、明胶、木糖醇、柠檬酸、柠檬酸钾、柠檬酸钠、柠檬酸脂肪酸甘油酯、琼脂、乳酸、乳酸钠、山梨酸及其钾盐、山梨糖醇、酸性红、碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠、甜菜红、维生素c、维生素e、氧化淀粉、乙醇、乙酸钠、硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸镁和/或糊精。
28、在一些实施方式中,所述药学上可接受的赋形剂包括,但不限于:溶剂、稀释剂、崩解剂、沉淀抑制剂、表面活性剂、助流剂、粘合剂、润滑剂、分散剂、助悬剂、等渗剂、增稠剂、乳化剂、防腐剂、稳定剂、水合剂、乳化加速剂、缓冲剂、吸收剂、着色剂、香味剂、甜味剂、离子交换剂、脱模剂、涂布剂、矫味剂和/或抗氧化剂。
29、在一些实施方式中,所述产品为固体制剂、半固体制剂、液体制剂或气体制剂。
30、在一些实施方式中,所述食品,包括,但不限于:糖果制品、饮料、巧克力、乳制品、冷冻制品、膨化食品、烘焙(烘烤)食品、酒类、可可制品或罐装食品等。
31、在一些实施方式中,所述食品为保健食品,包括功能性保健食品。
32、在一些实施方式中,所述保健食品的剂型包括,但不限于:片剂、胶囊、软胶囊、颗粒剂、丸剂、凝胶糖果、粉剂、口服液或滴剂。
33、在一些实施方式中,所述护理产品包括,但不限于:牙膏、洁牙粉、漱口水、牙贴、牙周啫喱、牙齿凝胶、漱口粒、糊剂或牙蜡等。
34、在一些实施方式中,所述产品为药物。
35、在一些实施方式中,所述药物还包括用于预防和/或治疗牙周炎的第二治疗剂。
36、在一些优选的实施方式中,所述第二治疗及包括,但不限于:硝基咪唑类药物、四环素类药物、青霉素类药物、大环内酯类药物、米诺环素凝胶或醋酸氯己定溶液。
37、本发明采用灌胃方式将cgmcc no. 27587副干酪乳酪杆菌施用于实验性牙周炎小鼠体内,以探究tmpc 44111对牙周炎的干预效果。结果显示,相比于pd模型组,pd+tmpc组的骨密度(bmd)、骨小梁微结构形态指标(bv/tv、tb.th、tb.sp、tb.n)等指标显著增高,皮质形态指标(po(tot)、po.v(tot))显著下降,表明pd+tmpc组小鼠牙槽骨强度更高,牙槽骨吸收显著缓解,效果接近于pd+抗生素组,病理切片结果与micro-ct结果一致;除此之外,血清中促炎因子(il-6、il-12、tnf-α、ifn-γ)显著降低,抗炎因子(il-10)显著上升,表明灌胃tmpc 44111减轻pd小鼠全身性炎症;同时pd+tmpc组小鼠的牙周组织中促炎基因(il-17a、il-6、tnf-α、il-1β、inf-γ)表达量与pd模型组相比显著降低,表明灌胃tmpc 44111对pd小鼠的局部炎症也具有缓解的作用。以上结果表明tmpc 44111具有较好的抗炎活性,能够经过胃肠道发挥对实验性牙周炎的抗炎及缓解牙周组织病变的效果。
38、综上所述,本发明提供的副干酪乳酪杆菌显著逆转了牙周炎导致的上颌骨骨密度下降、骨小梁微结构形态指标下降、皮质形态指标升高,且治疗效果与抗生素组相当。除此之外,该副干酪乳酪杆菌还显著改善了牙周组织病变,明显降低血清中促炎因子含量和提高抗炎因子的含量,同时显著降低了牙周组织中促炎基因mrna表达水平,不仅减轻了全身性炎症,还缓解了牙周炎导致的局部炎症。因此,本发明提供的副干酪乳酪杆菌tmpc 44111为工业化生产保健食品、护理产品以及临床治疗牙周炎的药物研发提供了新的方向。
39、保藏信息:
40、生物材料:tmpc 44111;
41、分类命名:副干酪乳酪杆菌 lacticaseibacillus paracasei;
42、保藏编号:cgmcc no. 27587;
43、保藏时间:2023年06月08日;
44、保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心;
45、保藏单位简称:cgmcc ;
46、保藏地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
1. 一种副干酪乳酪杆菌,其特征在于,所述副干酪乳酪杆菌保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,其保藏编号为cgmcc no. 27587。
2.一种培养物,其特征在于,所述培养物为权利要求1所述的副干酪乳酪杆菌经培养基培养而得。
3.一种菌剂,其特征在于,所述菌剂包含权利要求1所述的副干酪乳酪杆菌或权利要求2所述的培养物。
4.根据权利要求1所述的副干酪乳酪杆菌、权利要求2所述的培养物或权利要求3所述的菌剂在制备预防、治疗和/或辅助治疗牙周炎的产品中的应用。
5.一种预防、治疗和/或辅助治疗牙周炎的产品,其特征在于,所述产品包含权利要求1所述的副干酪乳酪杆菌、权利要求2所述的培养物或权利要求3所述的菌剂。
6.根据权利要求5所述的产品,其特征在于,所述产品包括药物、食品或护理产品;
7.根据权利要求6所述的产品,其特征在于,所述食品包括糖果制品、饮料、巧克力、乳制品、冷冻制品、膨化食品、烘焙食品、酒类、可可制品或罐装食品。
8.根据权利要求6所述的产品,其特征在于,所述食品为保健食品。
9.根据权利要求8所述的产品,其特征在于,所述保健食品的剂型包括片剂、胶囊、软胶囊、颗粒剂、丸剂、凝胶糖果、粉剂、口服液或滴剂。
10.根据权利要求6所述的产品,其特征在于,所述护理产品包括牙膏、洁牙粉、漱口水、牙贴、牙周啫喱、牙齿凝胶、漱口粒、糊剂或牙蜡。
