[发明专利]一株产抗肝癌胞外多糖的枯草芽孢杆菌及其应用

说明书

本发明涉及功能微生物筛选与应用技术领域，具体提供了一株产抗肝癌胞外多糖的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)及其应用。所述枯草芽孢杆菌是从辽宁省自然发酵豆酱中分离筛选得到，保藏号为CGMCC No.23141，其胞外多糖产量高达3.04g/L，且具有良好的抗氧化能力和保湿功能，并对人肝癌HepG2细胞具有显著的抑制作用，有望开发成新的抗癌天然药物。

技术领域

本发明涉及功能微生物筛选与应用技术领域，具体地涉及一株产抗肝癌胞外多糖的枯草芽孢杆菌及其应用。

背景技术

肝癌是我国常见的恶性肿瘤和致死病因，肝癌形成会促使压迫并破坏周围脏器，出现出血、脏器破裂的现象，生长在肝门部还会引起黄疸，严重发展会致使肝肾功能衰竭，继而引起全身衰竭，直至死亡。

肝癌的最主要治疗方式为手术治疗，但一些患者并不适合手术治疗，也有一些药物能用于癌症晚期诊疗。目前临床用于治疗肝癌的常用药物为仑伐替尼和索拉非尼等分子靶向药物，以及一些免疫药物和其他细胞毒性药物，但细胞毒性药物对肝脏损伤大，可能会加重肝硬化，激活乙肝病毒。临床试验证明，索拉非尼仅能延长大概三个月生存期，且极易产生耐药性，促使肿瘤转移。为改善临床症状，提高药物敏感性，迫切需要天然新型药物来替代传统药物。目前天然药物研究种类较多，中药或植物中含有多种抑制癌症的多糖类、酮类等有效成分，试验研究表明其对癌症治疗明显有效。目前应用于肝癌治疗的天然药物有莪术油、芝麻籽、淫羊藿等，天然药物来源安全，毒副作用小，并且具有广谱活性，抗肿瘤的同时还能提高免疫，抗炎抗病毒。

微生物胞外多糖作为一种新型天然抗癌活性物质，有作为抗癌药物的巨大发展前景，植物来源的天然药物种植周期长，人力物力耗费高，成本大，微生物生产则能完美解决此类问题。微生物生长周期短，安全性高，所需场地小，成本相对较低。且近年来多种微生物胞外多糖关于抑制癌症的研究广泛，研究结果均证明微生物胞外多糖具有良好的抗癌效果。例如肠膜明串球菌SN-8胞外多糖的研究中，对于人肝癌细胞HepG2的最大抑制率达到了68.42％；小球藻胞外多糖对宫颈癌细胞作用，细胞凋亡率最大能达到43.56％；隐球酵母S20所产胞外多糖能诱导非小细胞肺癌细胞自噬，达到抑制肺癌的目的等。

胞外多糖的生产常通过醇沉法先得到粗多糖，再用凝胶色谱柱纯化，干燥后得纯化多糖。微生物胞外多糖是天然抗癌药物的优良选择，但是没有应用于临床的局限主要在菌株产量不高，并且易受到培养基、环境等多种因素影响，如何改善产量问题及提高治疗效果需要进行深入研究。

鉴于癌症治疗的天然药物市场的需求，急需开发新型高效的天然药物，目前大多数天然药物来源于陆地，但土地资源稀缺，耗费人力，微生物来源的天然药物明显更具优势，搜寻更高产、效益更强的胞外多糖生产菌株也迫在眉睫，对癌症治疗天然药物的扩展及微生物资源的利用具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一株产抗癌胞外多糖的枯草芽孢杆菌及其应用。所述枯草芽孢杆菌是从辽宁省自然发酵豆酱中分离筛选得到，其胞外多糖产量高，且具有良好的抗氧化能力和保湿功能，并对人肝癌HepG2细胞具有显著的抑制作用，有望开发成新的抗癌天然药物。

本发明一方面涉及一种枯草芽孢杆菌，命名为枯草芽孢杆菌SNBS-6(Bacillussubtilis SNBS-6)，已于2021年8月12日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮编100101)，保藏号为CGMCC No.23141。

本发明一方面涉及枯草芽孢杆菌SNBS-6在胞外多糖生产中的应用。

本发明还提供一种发酵生产胞外多糖的方法，包括如下步骤：

(1)将枯草芽孢杆菌SNBS-6接种于产糖培养基中进行发酵，得发酵液；

(2)将发酵液离心，得上清液；