[发明专利]一株具有抑制肾结石形成能力的植物乳杆菌及其应用

说明书

本发明涉及微生物技术领域，具体公开了一株具有抑制肾结石形成能力的植物乳杆菌（L.plantarum）J‑15及其应用。本发明提供的植物乳杆菌J‑15，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号：CGMCC No.22140，保藏日期：2021年4月6日。该菌株分离自四川省成都市一健康人粪便，在MRS琼脂培养基上生长良好，对酸和胆盐有一定的耐受能力，对多种抗生素敏感，有一定的草酸盐降解能力，抑制肾结晶能力较强，并经全基因组测序表明其有较强的碳水化合物代谢能力，膜转运能力以及环境适应能力，应用于功能性食品领域及临床肾结石预防及辅助治疗，不仅具有实际生产价值，而且对人体健康具有非常重要的意义。

技术领域

本发明涉及微生物技术领域，具体涉及一株具抑制肾结石形成能力的植物乳杆菌，特别涉及功能性乳酸菌及其制品研发领域。

技术背景

肾结石是世界范围内常见的泌尿系统疾病之一，可引起疼痛、尿路感染、慢性肾脏病，甚至肾功能丧失，其患病率在全球范围内逐年增加。草酸钙结石是最主要的结石类型，约占80%。只有少数肾草酸钙结石是由原发性高草酸尿症引起的，大多数肾草酸钙结石患者的成因仍不清楚。常规治疗方法包括药物治疗、体外冲击波碎石术和输尿管软镜碎石术等，虽然这些治疗方法能成功地除掉大部分肾结石，但手术后的复发率仍很高，5年后的复发率高达53%，且给患者带来了极大的经济和生理负担。目前主要预防手段还是传统的增加饮水量及限制易致石成分的摄入，但是效果并不明显。因此，寻找新的治疗或/和预防肾草酸钙结石的方法迫在眉睫。

哺乳动物因为缺乏草酸生物转化的酶。其草酸的新陈代谢主要依赖于其有限的吸收、排泄和微生物降解，草酸在胃肠道中被微生物降解从而减少了血液中的草酸，因此被认为是降低肾脏疾病的风险的重要因素。以往的研究主要集中在少数几种草酸降解菌上，如乳杆菌属(Lactobacillus)、双歧杆菌属(Bifidobacterium)和草酸杆菌属(Oxalobacter Formiges)。Sadaf等发现肠道微生物中的草酸杆菌可以通过草酰辅酶A脱羧酶和甲酰辅酶A转移酶将草酸降解为甲酸；Hatch等人的研究指出服用草酸杆菌后，高草酸尿大鼠尿草酸排泄量减少。近年来，出现了一些关于肠道微生物与肾结石之间相关性的报道：广西医科大学的研究团队通过对肾结石患者和健康人粪便进行16S rRNA基因测序发现，肾结石患者肠道菌群的物种丰度和多样性显著降低，且与健康人的肠道菌群的结构有明显的差异，某些促炎性细菌的丰度显著升高。意大利Andrea ticinesi团队运用从宏基因组的方法分析特发性钙结石患者（SF）的肠道菌群组成和功能，鉴定出5个与SF和尿草酸相关的类群，包括多种之前未发现的可降解草酸类群，发现SF粪便中，与草酸降解相关的菌群基因及含有这些基因的分类群总含量下降，与UOE呈负相关，指出肠-肾轴可能参与了肾结石的形成。

益生菌在治疗泌尿系统相关疾病方面显示出巨大潜力。据Lieske等人报道，摄入益生菌可以控制慢性肾病患者的氧化应激和全身炎症。Campieri等人研究显示服用乳酸菌还可降低肾结石患者的尿草酸水平，提示补充含有乳酸菌的益生菌可能是治疗肾结石的潜在策略。