ELECTROTEK厌氧工作站助力发掘新型益生多糖：改善肠道健康的突破性进展

原创 小麦 磐麦科技 2024年10月15日 16:37 上海

近年来，肠道健康与身体免疫系统之间的紧密联系已成为科学界广泛关注的焦点，众多深入研究表明，微生物群落及其代谢产物在调节肠道功能方面扮演着不可或缺的角色，其中，源自厌氧拟杆菌属（Bacteroides uniformis）的多糖成分，重要性日益凸显，展现出巨大的应用潜力。

值得一提的是，近期广州中医药大学在享有盛誉的TOP期刊《国际生物大分子杂志》上发表了一项重要研究成果，题为《来自均匀拟杆菌的荚膜多糖的结构解析及其对 DSS 诱导的小鼠结肠炎的改善影响》。该研究得到了ELECTROTEK厌氧工作站的鼎力支持。

通过精密的实验手段，深入解析了均匀拟杆菌荚膜多糖的精细结构，并揭示了其在缓解DSS诱导的小鼠结肠炎方面的积极作用，这一成果不仅为肠道健康领域的研究提供了新的视角，也为相关疾病的预防和治疗策略提供了有价值的参考。

多糖与肠道健康/

多糖是微生物代谢的副产物，具有调节肠道菌群和促进免疫反应的作用，特别是从Bacteroides uniformis中提取的多糖，能够显著缓解由葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导的小鼠结肠炎模型中的炎症反应，这种多糖被称为BUCPS1B。

作者在ELECTROTEK厌氧工作站中进行菌株培养，之后通过超声破碎、乙醇沉淀及离子交换色谱技术提取，这种多糖具有良好的水溶性和独特的α-1,4-葡聚糖结构，研究表明，它不仅能够减少肠道炎症，还可以诱导M2型巨噬细胞的极化，增强肠道的免疫调节功能。

图1：（A）实验组和时间表概述。（B）在开始实验之后每天测量每组小鼠的体重。（C）疾病活动指数（DAI）评分。（D）每个实验的结肠长度和结肠大体外观。（E）脾脏重量。（F）组织学评分（G-H）结肠切片的代表性H&E和AB-PAS染色图片（100倍）。

图2：BUCPS1B增加DSS治疗小鼠结肠中M2巨噬细胞的百分比。从不同治疗组的结肠固有层分离的单核细胞中的（A）总巨噬细胞（F4/80和CD11B阳性）和（B）M2（CD11B和CD206阳性）巨噬细胞的代表性图。

益生菌的替代方案 /

后生元兴起

传统的益生菌疗法虽然效果显著，但由于活菌制剂的稳定性问题以及可能引发的菌血症风险，逐渐让位于更加稳定和安全的“后生元”疗法，后生元是由非活性微生物或其代谢产物组成，不仅能够调节肠道菌群，还能通过影响肠道免疫系统来减轻炎症，BUCPS1B正是这种后生元的典型代表。

促进益生菌生长，平衡肠道菌群/

在肠道中，BUCPS1B可以显著提高有益菌群粘蛋白阿克曼菌（Akkermansia muciniphila）的丰度，同时抑制病原菌的生长。Akkermansia的增加有助于恢复肠道屏障功能，并通过产生短链脂肪酸（SCFA）如乙酸、丁酸等，进一步减少肠道的炎症反应，这使得BUCPS1B成为调节肠道菌群，维持肠道健康的重要工具。

图3：BUCPS1B改变DSS治疗小鼠的肠道微生物群组成。（A-D）α多样性指数，包括ace（A）、Chao1（B）、Shannon指数（C）和观察物种（D）比较不同组之间的肠道微生物群组成和多样性。（E）结肠内细菌属每组的相对数量。（F）基于每组Bray-Curtis相似性的OTU度量生成的主成分分析。（G）LDA分析比较各组之间的睾丸微生物群落。（H）组间属水平相对丰度的比较（n=7）。

食品与药品的多糖应用 /

未来展望

BUCPS1B不仅展示了强大的抗炎功效，还为肠道健康领域提供了新的可能，作为一种后生元，它不仅有望成为食品行业的新兴补充剂，帮助消费者维持肠道健康，预防炎症性肠病，还在医药领域内为肠道炎症的治疗策略带来了创新性的思考。

ELECTROTEK厌氧工作站能够为这些微生物提供一个稳定的生长环境，确保它们能够在理想的厌氧/低氧条件下生长繁殖，并且可以通过调节温度、湿度和其他环境参数，为各种微生物研究提供精密的实验环境，为深入研究微生物铺设了坚实的基石。