[发明专利]一株降血尿酸发酵乳杆菌A21215及其应用

说明书

本发明涉及微生物领域，公开了一株降血尿酸发酵乳杆菌A21215及其应用，该发酵乳杆菌A21215于2022年11月11日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为GDMCCNO:62963。微生物分类命名为Limosilactobacillus fermentum。该菌株能够降解核苷嘌呤、抑制黄嘌呤氧化酶活性、对结肠上皮细胞具有较高的黏附性、抑制致病菌生长，有效降低了高尿酸血症模型小鼠的血尿酸水平，适用于低嘌呤食品及降嘌呤功能发酵食品的生产。

技术领域

本发明涉及肠道微生物领域，特别是一株具有降嘌呤核苷、降低高尿酸血症模型小鼠血尿酸的发酵乳杆菌A21215及其应用。

背景技术

高尿酸血症(HUA)是以人体血清尿酸含量显著高于正常值为特征的代谢性疾病，大多数研究将高尿酸血症定义为非同日正常饮食状态下，两次测得男性空腹血尿酸420μmol/L，女性空腹血尿酸360μmol/L。目前高尿酸血症在我国发病趋势具有年轻化、高流行，男性高于女性，沿海地区发生率高于内陆地区，遗传聚集性的特点，发病率从5％到23％，接近西方发达国家。长期高血尿酸可使单钠尿酸盐结晶(MSU)或尿酸在细胞外液形成超饱和状态，使尿酸盐结晶大量沉积在关节滑膜、滑囊、软骨及其他组织中，引起急性、慢性、反复发作性炎性疾病，即痛风。

尿酸由嘌呤核酸类物质代谢产生，长期遗传进化过程中，人类编码尿酸氧化酶的基因发生失活突变，尿酸成为体内嘌呤核苷代谢的最终产物。人体中尿酸的来源可分为内源性和外源性，其中2/3的尿酸由内源性的细胞代谢分解的核酸及其他嘌呤类化合物代谢产生，1/3的尿酸则来源于外源性食物中的嘌呤经酶的作用分解，外源性嘌呤可来源于富含嘌呤核酸的动物内脏，海鲜，以及啤酒等，嘌呤类成分的摄入量直接影响血液中尿酸水平，目前控制尿酸水平防治痛风方法主要为药物治疗和食物预防。常用药物包括别嘌呤醇、苯溴马隆、丙磺舒等。其中别嘌呤醇主要抑制促进尿酸生成的黄嘌呤氧化酶，苯溴马隆、丙磺舒等则促进尿酸的排泄，然而长期药物治疗伴随着诸多副作用，如肝肾损害、胃肠道症状、肌肉与神经病变等。食物预防则通过减少外源性嘌呤类物质的摄入，是减少尿酸生成的主要方法之一，然而存在各种食物中嘌呤类物质含量不精确、低嘌呤食物适口性差、易造成患者营养不均衡等问题。肠道益生菌可以通过摄取、降解消化道中的嘌呤类物质，降低嘌呤核苷类物质的吸收；直接降解尿酸或促进尿酸的排泄；改变肠道通透性、调账肠道菌群平衡等达到控制血尿酸水平、预防及治疗高尿酸血症及痛风的目的。

乳酸菌是一种安全的食品级微生物，在预防与治疗代谢调控类疾病中发挥着重要作用。近年发现了一些降嘌呤核苷、降尿酸的乳酸菌菌株：明治株式会社的一株格氏乳杆菌0LL2922，1×10⁹CFU/mL的菌悬液对1.25mM的鸟苷和1.25mM的肌苷的降解率分别为90％及70％。大连医科大学报道了一株短乳杆菌DM9218，同时降解1.26mM肌苷和1.26mM鸟苷，降解率分别为99.31％及99.64％。吉林省农业科学院农产品加工研究所机构报道了一株植物乳杆菌UA149对1.25mM肌苷、鸟苷降解率约为60％，丰华生物科技股份有限公司发现的具有体外降核苷能力的罗伊氏乳杆菌TSR332及发酵乳杆菌TSF331，可以降解1.26mM肌苷、鸟苷降解率最高达到(CN111388509A)，王成华等发现的发酵乳杆菌Lactobacillus fermentum 9-4对1mM肌苷、鸟苷降解率约为60％(CN110684685A)。此外，朱珺等人从新疆传统酸奶中分离并鉴定了一株发酵乳杆菌，并证实其具有体外降鸟苷能力，鸟苷浓度为1mM时，鸟苷降解率为63.06％，动物实验表明其具有降血尿酸功能(CN110079476A)。这些具有体外降解核苷的菌株，在对高尿酸血症模型小鼠的干预中，也表现出了降低血尿酸的作用。然而日常饮食中含有的核酸、嘌呤类物质含量较高，因此需要开发具有更高核苷降解能力的菌株。此外，现已发现菌株影响血尿酸水平的途径有多种，除了减少核苷嘌呤的摄入量外，是否抑制黄嘌呤氧化酶活性，菌株对胃肠道酸性、胆盐的耐受性、对肠道细胞的黏附性、菌株调节肠道菌群平衡作用也影响着益生菌发挥其降血尿酸功能，因此开发具有更高核苷降解能力的菌株，及具有抑制黄嘌呤氧化酶、更易于在肠道定植、抑制有害菌等多种功能的菌株，对预防与治疗痛风和高尿酸血症具有重要的意义。