本發(fā)明屬新菌種篩選和應(yīng)用領(lǐng)域,更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種具有頭孢抗性且高表達(dá)sir2蛋白的長(zhǎng)雙歧桿菌bifidobacteriumlongumbl16及其在相關(guān)食品或藥品中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
雙歧桿菌是一類(lèi)存在于動(dòng)物消化道中對(duì)宿主具有重要調(diào)節(jié)功能的專(zhuān)性厭氧菌,被認(rèn)為是一種革蘭氏陽(yáng)性益生菌,該菌在大腸中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),次之在小腸,口腔分布有少量。在1899年,由法國(guó)巴斯德研究院的tissier研究員第一次在母乳喂養(yǎng)的健康嬰兒糞便中分離出來(lái),該菌類(lèi)屬于放線菌科雙歧桿菌屬,形態(tài)多樣,因生長(zhǎng)環(huán)境不同而表現(xiàn)出彎曲桿形、v形、l或y形等,除此外還發(fā)現(xiàn)有球形雙歧桿菌,當(dāng)固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)時(shí),其菌落為凸?fàn)顖A形,乳白色,表面光滑完整,質(zhì)地柔軟;最適合的生長(zhǎng)溫度為37℃~41℃,可以生長(zhǎng)的ph值為5.0~8.0,最適為6.5~7.0;根據(jù)dna的同源性和糖發(fā)酵特性來(lái)分,總共分為24個(gè)種屬,而人類(lèi)來(lái)源的只有12個(gè)種屬,在這12個(gè)種屬中,用人類(lèi)健康事業(yè)并能在人體腸道內(nèi)定植的僅有5種,包括兩歧雙歧桿菌(bifido.bifidum)、青春雙歧桿菌(bifido.adolescentis)、嬰兒雙歧桿菌(bifido.infantis)、短雙歧桿菌(bifido.breve)以及長(zhǎng)雙歧桿菌(bifido.longum)。
雙歧桿菌在體內(nèi)不產(chǎn)生內(nèi)毒素,也不產(chǎn)生致病物質(zhì)和有害氣體,是一種公認(rèn)的對(duì)人體無(wú)害的腸道細(xì)菌,對(duì)人體發(fā)揮許多有益生理功能。
sir2(silenceinformationregulator)基因是一類(lèi)從細(xì)菌到高等真核生物都高度保守的nad+依賴(lài)的組蛋白/非組蛋白去乙酰化酶。sir2家族基因所編碼的sir2相關(guān)蛋白統(tǒng)一命名為sirtuin。sir2蛋白對(duì)細(xì)胞的存活、凋亡、衰老等生理活動(dòng)的調(diào)節(jié)具有重要作用。目前尚未有高表達(dá)sir2蛋白的雙歧桿菌的相關(guān)報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明進(jìn)一步對(duì)sir2蛋白和雙歧桿菌進(jìn)行研究,通過(guò)篩選具有頭孢抗性的雙歧桿菌,再通過(guò)免疫印跡篩選出高表達(dá)sir2蛋白的長(zhǎng)雙歧桿菌,使其在疾病治療或相關(guān)食品、保健品中發(fā)揮作用。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明篩選出一種具有頭孢抗性且高表達(dá)sir2蛋白的長(zhǎng)雙歧桿菌bifidobacteriumlongum,保藏于廣東省微生物菌種保藏中心,保藏編號(hào)為gdmccno.60191,保藏地址為廣東省廣州市越秀區(qū)先烈中路100號(hào)大院59號(hào)樓5樓,保藏日期為2017年5月24日。
本發(fā)明具有頭孢抗性且高表達(dá)sir2蛋白的長(zhǎng)雙歧桿菌bifidobacteriumlongumbl16可用于制備抗衰老、增強(qiáng)免疫功能、抗菌的食品或藥品。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明還提供了一種抗衰老食品,其包括有效劑量的作為活性成分的所述具有頭孢抗性且高表達(dá)sir2蛋白的長(zhǎng)雙歧桿菌bifidobacteriumlongumbl16。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明還提供了一種抗衰老藥品,其包括有效劑量的作為活性成分的所述具有頭孢抗性且高表達(dá)sir2蛋白的長(zhǎng)雙歧桿菌bifidobacteriumlongumbl16,以及藥學(xué)上可接受的載體。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明還提供了一種增強(qiáng)免疫功能的食品,其包括有效劑量的作為活性成分的所述具有頭孢抗性且高表達(dá)sir2蛋白的長(zhǎng)雙歧桿菌bifidobacteriumlongumbl16。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明還提供了一種增強(qiáng)免疫功能的藥品,其包括有效劑量的作為活性成分的所述具有頭孢抗性且高表達(dá)sir2蛋白的長(zhǎng)雙歧桿菌bifidobacteriumlongumbl16,以及藥學(xué)上可接受的載體。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明還提供了一種抗菌藥物,其包括有效劑量的作為活性成分的所述具有頭孢抗性且高表達(dá)sir2蛋白的長(zhǎng)雙歧桿菌bifidobacteriumlongumbl16,以及藥學(xué)上可接受的載體。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明還提供了一種調(diào)節(jié)腸道菌群的食品,其包括有效劑量的作為活性成分的權(quán)利要求1所述具有頭孢抗性且高表達(dá)sir2蛋白的長(zhǎng)雙歧桿菌bifidobacteriumlongumbl16和/或其菌體蛋白成分。該食品特別適用于因使用抗生素導(dǎo)致的腹瀉等腸道菌群紊亂的調(diào)節(jié),使腸道菌群恢復(fù)平衡。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明還提供了一種調(diào)節(jié)腸道菌群的藥品,其包括有效劑量的作為活性成分的權(quán)利要求1所述具有頭孢抗性且高表達(dá)sir2蛋白的長(zhǎng)雙歧桿菌bifidobacteriumlongumbl16和/或其菌體蛋白成分,以及藥學(xué)上可接受的載體。該藥品特別適用于因使用抗生素導(dǎo)致的腹瀉等腸道菌群紊亂的調(diào)節(jié),使腸道菌群恢復(fù)平衡。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),具有頭孢抗性且高表達(dá)sir2蛋白的長(zhǎng)雙歧桿菌bifidobacteriumlongumbl16具有一定的抑菌活性,還具有很強(qiáng)的頭孢抗性,可顯著提高器官中的mad含量,降低sod、gsh-px、no和nos的活性,因此本發(fā)明具有頭孢抗性且高表達(dá)sir2蛋白的長(zhǎng)雙歧桿菌bifidobacteriumlongumbl16可通過(guò)提高機(jī)體的抗氧化能力,清除衰老機(jī)體產(chǎn)生的過(guò)多自由基,抑制機(jī)體、組織、細(xì)胞的過(guò)氧化過(guò)程,最終起到延緩衰老和增強(qiáng)免疫的作用,可用于制備相關(guān)的食品或藥品,具有良好的應(yīng)用價(jià)值。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明長(zhǎng)雙歧桿菌sir2基因鑒定結(jié)果。
圖2為本發(fā)明長(zhǎng)雙歧桿菌蛋白電泳圖。
圖3為本發(fā)明長(zhǎng)雙歧桿菌sir2蛋白westernblot結(jié)果。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1
1.益生菌初篩
收集3個(gè)正常人糞便樣品各1.0g,用lb培養(yǎng)基擴(kuò)增培養(yǎng),蒸餾水稀釋至10-8共9個(gè)稀釋度,取1ml,涂布到含有8~12g/l碳酸鈣的mrs分離固體培養(yǎng)基和改良mrs分離固體培養(yǎng)基上,置于厭氧培養(yǎng)箱中,37℃厭氧培養(yǎng)48h。培養(yǎng)結(jié)束后,取出平板挑選出具有可見(jiàn)溶鈣圈或藍(lán)色、淺藍(lán)色的菌落,并轉(zhuǎn)接至mrs增菌肉湯培養(yǎng)基中在37℃厭氧培養(yǎng)48h,并放入4℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>
2.菌株的形態(tài)學(xué)觀察。
將分離純化的菌株純培養(yǎng)物接種到增菌液體培養(yǎng)基中,37℃培養(yǎng)24h復(fù)活后,經(jīng)革蘭氏染色操作后,在光學(xué)顯微鏡下觀察其細(xì)胞形態(tài)特征,并用帶有數(shù)字成像系統(tǒng)的顯微鏡選取合適視野進(jìn)行照相記錄。
3.分子生物學(xué)-16srdna鑒定:
16srdna全長(zhǎng)通用引物:引物1如seqidno:1所示;引物2如seqidno:2所示。
pcr反應(yīng)體系(25μl):引物1/1.0μl;引物2/1.0μl;10×pcrbuffer/2.5μl;dntpmix/2.0μl;taq酶/0.3μl;dna模板/1.0μl;超純水/25μl。
pcr反應(yīng)條件為:先94℃-4min;再94℃-30s,55℃-40s,72℃-90s下循環(huán)30次,最后72℃-10min。
以無(wú)菌去離子水替代模板作為陰性對(duì)照。擴(kuò)增結(jié)束后取3.0μl擴(kuò)增后的產(chǎn)物進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳。電泳結(jié)束后,切割待測(cè)膠帶送上海生工進(jìn)行序列測(cè)定。將測(cè)定菌株的序列結(jié)果與ncbi中已知的16srdna序列進(jìn)行blast對(duì)比分析得到最相近的菌株,以確定實(shí)驗(yàn)所分離細(xì)菌的種屬。
4.抑菌活性測(cè)定
待測(cè)菌為上述獲得的菌,對(duì)照菌株為鼠李糖乳桿菌,分別取各菌100μl于100ml的乳酸菌mrs增菌肉湯培養(yǎng)基中進(jìn)行活化復(fù)蘇。指示菌為escherichiacoliatcc11105、clostridiumdifficileny-5、staphylococcusaureusnt-12。
5.藥敏試驗(yàn)
選擇10種抗菌藥物藥敏紙片:頭孢吡肟(fep,20μg),頭孢噻肟(ctx,20μg),利福平(rf,10μg),氨芐西林(am,10μg),四環(huán)素(te,20μg),氯霉素(chl,20μg),環(huán)丙沙星(cip,10μg),阿米卡星(ak,20μg),慶大霉素(gm,10μg),甲氧芐氨嘧啶(tmp,10μg),均購(gòu)自廣州市宜康生物科技有限公司(oxoid)。
根據(jù)美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)頒布的kb法進(jìn)行藥敏試驗(yàn)。首先用無(wú)菌鑷子分別夾取含有不同抗生素的藥敏紙片,分別貼在已接種待測(cè)菌的各平板(200μl待測(cè)菌菌懸液含菌數(shù)為3.0×108cfu/ml,分別加入到溫度為50℃左右的乳酸菌mrs增菌肉湯瓊脂培養(yǎng)基)中,迅速混合均勻,倒平板。每個(gè)平板貼大約5張藥敏紙片,各紙片間距離大致相等,并做好標(biāo)記。在37℃厭氧過(guò)夜培養(yǎng),觀察平板抑菌情況,游標(biāo)卡尺測(cè)定抑菌圈的大小并記錄
6.sir2基因的鑒定
以待測(cè)菌的基因組dna為模板,長(zhǎng)雙歧桿菌sir2引物:上游引物如seqidno:3所示,下游引物如seqidno:4所示
pcr反應(yīng)體系:模板-1μl;上游引物-0.5μl;下游引物-0.5μl;dntp(10mm)-0.5μl;lataq(5u/μl)-0.5μl;10×pcrbuffer-2.5μl;滅菌水-19.5μl。
7.tricine-sds-page
a.蛋白多肽粗提
(a)收取dmem緩沖培養(yǎng)基培養(yǎng)過(guò)夜之后的菌液100ml,10000rpm離心10min,分別收集菌體沉淀及上清液;
(b)菌體沉淀轉(zhuǎn)移至破壁管中,機(jī)械破壁,系數(shù)為4.0,時(shí)間為1min,重復(fù)6次,加入適量去離子水,10000rpm離心10min,除去沉淀,收集上清;
(c)用無(wú)菌蒸餾水清洗過(guò)濾膜組件3次,洗干凈保護(hù)液,流盡清洗液,將10kda中空纖維濾膜裝上,安裝好膜組件,再用pbs緩沖液沖洗組件3次;
(d)將離心后收集的上清液通過(guò)過(guò)濾膜組件,壓力為0.15mpa,溫度為37℃,時(shí)間為2h,得到的殘?jiān)?,用適量的無(wú)菌水溶解,重復(fù)過(guò)濾二次;
(e)取過(guò)濾液,加入固體硫酸銨至飽和度為40%,靜置30min,離心除去沉淀,離心后得到的上清液繼續(xù)加入固體硫酸銨至飽和度為60%,于0℃下靜放3h,12000rpm離心10min,棄去上清,收集沉淀物,
(f)使用0.1m的醋酸銨甲醇溶液清洗沉淀兩次,再用80%已預(yù)冷的的丙酮溶液潤(rùn)洗三次,加入100%冷凍丙酮洗一次,低溫干燥30min,加入適量蒸餾水溶解干燥物,備用。
b.電泳
(a)先注入分離膠,待分離膠凝固45min后,再注入夾層膠,約45min待夾層膠凝固,最后加入濃縮膠,凝固45min;
(b)在電泳槽底部加入正極緩沖液,把制好的膠板同其制膠裝置一起放入電泳槽內(nèi),在膠層間加入負(fù)極緩沖液,將整個(gè)電泳裝置置于冰上,用60v的電壓先電泳30min;
(c)取少量分離得到的蛋白樣品,用樣品緩沖液稀釋至5ml,開(kāi)始加樣電泳,當(dāng)染料從夾層膠進(jìn)入分離膠后,電壓加到120v,繼續(xù)電泳,直至染料到達(dá)分離膠頂端,停止電泳;
(d)取出電泳槽中的膠板,即刻置于固定液中浸泡固定1.5h,再將膠板取出,于45℃的染色液中浸泡1.5h,然后用無(wú)菌蒸餾水將膠板洗滌兩次,最后用變換脫色液,清洗多次,當(dāng)看到明顯的條帶和清晰的背景則停止沖洗;
(e)洗脫后,用凝膠成像儀成像,觀察目的蛋白的表達(dá),并拍照保存。
8.westernblotting
(1)制膠:配置12%的分離膠并注入玻璃板間隙至離上邊緣1.5cm處,上層加適量75%乙醇;待凝固,倒掉上層液體,注入5%濃縮膠,插入梳子,自然晾干。
(2)上樣:將蛋白質(zhì)樣品100℃水浴3min,在電泳槽中倒入新配置的電泳液,分別在兩邊泳道加入8μl和5μl蛋白maker,用1×蛋白上樣緩沖液補(bǔ)足體積到10μl,其余泳道各加10μl樣品,50v恒壓跑電泳。
(3)轉(zhuǎn)膜:電泳結(jié)束后,剪取11cm×8cm濾紙和合適大小的0.22μm的pvdf膜,用甲醇活化5min,按照“海綿-6層濾紙-凝膠-pvdf膜-6層濾紙-海綿”組裝轉(zhuǎn)印夾層,夾板組裝后轉(zhuǎn)移至轉(zhuǎn)膜槽,200ma恒流轉(zhuǎn)移60min。
(4)孵育抗體:轉(zhuǎn)膜結(jié)束后,tbs液洗膜5min,5%的脫脂奶粉封閉1h,tbst液洗膜3次,每次5min,加一抗兔抗人sirt3多克隆抗體稀釋液4℃過(guò)夜孵育;tbst液洗膜3次,每次5min,加二抗兔抗稀釋液室溫孵育1h。
(5)發(fā)光檢測(cè):tbst液洗膜,加發(fā)光液孵育3min,用濾紙吸干發(fā)光液,將膠片和pvdf膜放入壓片盒中壓片1min,取出膠片定影30s,用水清洗,烘干,掃描。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
1.菌體的生長(zhǎng)情況的檢查結(jié)果見(jiàn)表1。
表1菌體生長(zhǎng)情況檢查結(jié)果
2.16srdna鑒定結(jié)果
進(jìn)入ncbi核酸數(shù)據(jù)庫(kù)http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/blast.cgi,輸入待測(cè)菌株的16srdna序列,點(diǎn)擊blast進(jìn)入比對(duì)。
比對(duì)結(jié)果顯示,有三種菌株的16srdna序列與其它多株長(zhǎng)雙歧桿菌的16srdna序列有99%的相似性,初步判斷為長(zhǎng)雙歧桿菌(bifidobacteriumlongum),將其命名為bifidobacteriumlongumbl12,bifidobacteriumlongumbl14,bifidobacteriumlongumbl16。
3.抑菌活性測(cè)定
抑菌活性的試驗(yàn)結(jié)果,見(jiàn)表2,三株長(zhǎng)雙歧桿菌都有一定的抑菌能力。
表2b.longum抑菌活性的試驗(yàn)結(jié)果
4.藥敏試驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)表3所示。篩選到的三株長(zhǎng)雙歧桿菌都具有很強(qiáng)的頭孢抗性。
表3b.longum的藥敏試驗(yàn)結(jié)果
注:s-敏感;r-耐藥;i-中度耐藥。
5.sir2基因pcr鑒定結(jié)果
如圖1所示,在651bp處分別擴(kuò)增出三條長(zhǎng)雙歧桿菌sir2基因條帶。
6.tricine-sds-page結(jié)果
如圖2所示,三株長(zhǎng)雙歧桿菌sir2蛋白分別在2.7kd處有一條明亮的條帶。
7.westernblotting
如圖3westernblot結(jié)果顯示,長(zhǎng)雙歧桿菌中b.longumbl16的sir2蛋白表達(dá)量最高。因此,成功篩選到帶有頭孢抗性且高表達(dá)sir2蛋白的長(zhǎng)雙歧桿菌b.longumbl16。
實(shí)施例2
本實(shí)施例通過(guò)長(zhǎng)雙歧桿菌bifidobacteriumlongumbl16(下稱(chēng)b16)喂飼用d-半乳糖所致亞急性衰老小鼠為衰老動(dòng)物模型,對(duì)小鼠各器官的指數(shù)和生化指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定和比較,探討b16的作用。
1.動(dòng)物分組
昆明種小鼠40只,雌雄各半,體重(20±2)g,暨南大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。適應(yīng)性飼養(yǎng)1w后,隨機(jī)分為四組,每組10只。第一組為空白對(duì)照組、第二組為模型對(duì)照組,第三組為雙歧桿菌組。
2.藥品及試劑
b16為實(shí)施例1所得;d-半乳糖購(gòu)至北京鼎國(guó)生物有限公司,sod、mda、gsh-px、no、nos試劑盒購(gòu)自南京建成生物工程研究所。
3.模型建立及給藥方案
模型對(duì)照組和給藥組小鼠每日接受頸背部皮下注射d-半乳糖0.15mg/g體重(生理鹽水配制),對(duì)照組注射等量的生理鹽水;同時(shí)給藥組小鼠每日分別灌胃b16液(雙歧桿菌濃度到1010,每日灌胃給藥1ml),空白對(duì)照組和模型對(duì)照組小鼠灌胃等量的生理鹽水,共40d。
4.檢測(cè)指標(biāo)
各組動(dòng)物經(jīng)連續(xù)處理40d后稱(chēng)重,斷頸處死,取出腦,胸腺、脾、肝、腎,用0.9%生理鹽水洗凈殘留血液后精確稱(chēng)重,計(jì)算器官指數(shù)。用于切片的腦組織置于10%甲醛中固定,其余臟器組織用錫箔紙包好,置-80℃超低溫冰箱保存待用。
5.各臟器指數(shù)的測(cè)定
準(zhǔn)確稱(chēng)取小鼠全腦、胸腺、脾臟濕重后,計(jì)算各臟器指數(shù)(mg/g)〔胸腺重量(mg)/體重(g)〕。
6.腦組織中生化指標(biāo)的測(cè)定
將凍存的腦組織放入組織勻漿機(jī)配用的玻璃管中,加入9倍體積預(yù)冷的生理鹽水(蒸餾水),充分研磨后,制成10%腦組織勻漿。采用考馬斯亮藍(lán)法測(cè)定腦組織勻漿中總蛋白含量;硫代巴比妥酸反應(yīng)物法測(cè)定mda含量;酶法檢測(cè)gsh-px的活性;硝酸還原法檢測(cè)no具體檢測(cè)方法參照試劑盒說(shuō)明書(shū)。
7.統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
所有數(shù)據(jù)均以x±s表示,多組間比較采用spss13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)分析軟件進(jìn)行單因素方差分析。
表4實(shí)驗(yàn)組對(duì)衰老小鼠臟器指數(shù)的影響
表5實(shí)驗(yàn)組對(duì)腦組織中生化指標(biāo)的影響
結(jié)果:
1.bl16對(duì)衰老小鼠臟器指數(shù)的影響(見(jiàn)表4)。與空白對(duì)照組比較,模型組小鼠腦、胸腺、脾,肝、腎指數(shù)均減小(p<0.05),實(shí)驗(yàn)組小鼠各器官指數(shù)明顯升高。
組織器官的重量,特別是腦、胸腺、脾、肝、腎等重要器官的重量變化是反映生物體衰老程度的重要指標(biāo)。免疫器官衰變最明顯的是胸腺和脾,胸腺和脾重量的降低、萎縮、功能衰退可使免疫功能降低,導(dǎo)致老年動(dòng)物(人)惡性疾病發(fā)生率增高,加速老化進(jìn)程。本結(jié)果顯示d-半乳糖誘導(dǎo)的亞急性衰老小腦、胸腺、脾臟、肝、腎指數(shù)均顯著下降,bl16治療明顯提高了衰老小鼠腦、胸腺、脾臟、肝、腎重量,說(shuō)明bl16能夠有效對(duì)抗小鼠腦的衰老,保持機(jī)體的免疫功能,提高抗病能力,從而對(duì)延緩衰老和增強(qiáng)免疫力具有積極的意義。
2.bl16對(duì)衰老小鼠組織sod、mad、gsh-px、no、nos的影響(見(jiàn)表5)。與空白對(duì)照組比較,模型組小鼠腦組織mad含量顯著提高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意(p<0.01),sod、gsh-px、no、nos活性明顯降低(p<0.01),差異在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.01)。
生物體存在抗氧化系統(tǒng),其中sod是最關(guān)鍵的酶之一。此酶能清除超氧陰離子自由基、保護(hù)細(xì)胞免受損傷,其活性高低間接反映了機(jī)體的抗氧化能力。美國(guó)巴樂(lè)的摩老年醫(yī)學(xué)研究中心研究證明,哺乳動(dòng)物體內(nèi)sod含量與其壽命之間呈明顯正相關(guān)關(guān)系。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn):bl16能明顯增強(qiáng)d-半乳糖誘導(dǎo)衰老小鼠的腦組織sod活性,提高腦組織對(duì)自由基的清除能力,阻斷自由基應(yīng)答。
自由基是機(jī)體正常代謝產(chǎn)生,但過(guò)多的自由基可侵犯細(xì)胞,特別是腦組織中的不飽和脂肪酸,引起脂質(zhì)過(guò)氧化,形成代謝產(chǎn)物mda,繼而形成脂褐素,通過(guò)與蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子交聯(lián),破壞正常細(xì)胞的功能。因此,mda含量常??煞从硻C(jī)體內(nèi)脂質(zhì)過(guò)氧化的程度,間接反映細(xì)胞的損傷程度,是老化的重要指標(biāo)。
no由nos利用左旋精氨酸內(nèi)源性合成,是具有廣泛的生物學(xué)作用的小分子物質(zhì),能溶于水和脂質(zhì),可通過(guò)旁分泌快速擴(kuò)散至鄰近細(xì)胞,與細(xì)胞內(nèi)鳥(niǎo)氨酸環(huán)化酶上的血紅素基因結(jié)合激活該酶,由鳥(niǎo)氨酸環(huán)化酶催化鳥(niǎo)氨酸生成環(huán)鳥(niǎo)營(yíng)(cgmp)。cgmp作為第二信使,通過(guò)信號(hào)級(jí)聯(lián)放大作用,引起一系列生物學(xué)效應(yīng)。no在神經(jīng)系統(tǒng)中的主要作用為介導(dǎo)神經(jīng)元對(duì)興奮性氨基酸的反應(yīng)和增強(qiáng)機(jī)體的學(xué)習(xí)記憶能力等,其含量降低與衰老及許多老年性疾病如老年性癡呆、高血壓、動(dòng)脈粥樣硬化等的發(fā)生有關(guān)。nos是no合成的限速酶,含有nos的神經(jīng)元在中樞神經(jīng)系統(tǒng)許多部位存在,包括大腦皮層、海馬、下丘腦等,no在這些部位的神經(jīng)元活動(dòng)調(diào)控中起重要作用。生理性衰老與腦組織內(nèi)nos活性降低密切相關(guān)。nos活性降低,使腦中no含量下降,從而可導(dǎo)致巨噬細(xì)胞吞噬能力下降;使有活性的鳥(niǎo)昔酸環(huán)化酶含量降低,調(diào)節(jié)多種代謝的能力減弱,可進(jìn)一走加速衰老。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:模型衰老小鼠的nos活性和no含量顯著下降,bl16能明顯提高衰老模型小鼠的nos活性和no含量。上述結(jié)果提示bl16能通過(guò)增強(qiáng)nos活性,使no生成量增多,其生物學(xué)效應(yīng)能持久發(fā)揮,從而可延緩機(jī)體衰老。
gsh-px是廣泛存在于機(jī)體內(nèi)的一種重要的催化過(guò)氧化分解的酶,它特異性地催化gsh對(duì)過(guò)氧化氫的還原反應(yīng),抑制煙酸胺腺嘌呤二核苷酸(nadh)形成oh-,削弱對(duì)脂質(zhì)過(guò)氧化作用的損傷,從而起到保護(hù)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能完整的作用。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明bl16可顯著提高d-半乳糖致衰老小鼠腦組gsh-px活性,提高體內(nèi)抗氧化酶活性,減輕自由基對(duì)生物大分子的傷害,而起到延緩衰老的作用。
綜上,本實(shí)驗(yàn)表明雙歧桿菌能提高sod、gsh-px、no和nos的水平,降低mda的含量,提示雙歧桿菌可能是通過(guò)提高機(jī)體抗氧化能力,清除衰老機(jī)體產(chǎn)生過(guò)多的自由基,抑制機(jī)體、組織、細(xì)胞的過(guò)氧化過(guò)程,而起到延緩衰老作用。
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