[发明专利]一种枯草芽孢杆菌菌剂及其在制备糖尿病预防产品中的应用

说明书

本发明涉及一种枯草芽孢杆菌菌剂及其在制备糖尿病预防产品中的应用。本发明从小鼠粪便中筛选到一株枯草芽孢杆菌Cohn 1872，该菌株能够以透明质酸作为碳源进行发酵。本发明针对上述菌株活性的研究表明，该菌株具有调节肠道菌群，提高机体免疫功能的效果；另外，上述菌株与透明质酸联用对糖尿病症状改善具有提升效果，有望作为一种糖尿病防治活性成分应用。

技术领域

本发明属于微生物技术领域，具体涉及一种枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的菌剂、药物组合物及其在制备肠道调节益生菌制剂、糖尿病预防产品中的应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

糖尿病是一种以持续高血糖为特征的疾病。根据世界卫生组织的研究,到2030年，糖尿病可能成为世界人口死亡的主要原因之一。2型糖尿病是由于胰岛素抵抗引起的，常见于中老年人群体，2型糖尿病患者常伴有血脂异常、高血压、动脉粥样硬化等疾病。糖尿病伤口比正常皮肤伤口愈合缓慢，导致了糖尿病并发症糖尿病足等，如果治疗不当可能引起截肢等严重后果。

糖胺聚糖(glycosaminoglycans,GAGs)是一种广泛存在于细胞外基质和细胞表面聚糖层中的带负电荷的线性多糖，包括硫酸软骨素、硫酸乙酰肝素和透明质酸等。透明质酸(hyaluronic acid,HA)是由GlcNAc和GlcA二糖重复单位通过β1,4-和β1,3-糖苷键构成的酸性黏多糖，HA以游离的形式存在于动物组织细胞间质、某些细菌的荚膜和病毒蛋白中。HA是皮肤和其他结缔组织的重要成分，在伤口愈合过程中起着重要作用。HA具有生物相容性、可降解性、抑菌性、抗氧化性和抗炎性等特点，对于伤口的愈合有着积极作用。现有研究表明，STZ诱导的2型小鼠模型中，小鼠皮肤中HA含量明显低于对照组，小鼠机体中HS的差异表达可能是导致糖尿病患者伤口难以愈合的原因之一。

糖尿病的患者肠道内的菌群通常处于一种失调的状态，这种状态容易导致糖尿病患者的代谢状态难以逆转，容易导致糖尿病患者变胖、血脂容易高，加重症状。采用益生菌对糖尿病治疗具有一定帮助，益生菌可以调节肠道内的菌群、分解膳食纤维，减少对碳水化合物的吸收及提高胰岛素的敏感性，有利于血糖的调理。但目前益生菌对糖尿病的治疗效果尚不显著，单一益生菌的效果往往是特定的，难以实现整体的提升效果。

发明内容

本发明以饲喂透明质酸糖尿病小鼠模型粪便为样品，从中筛选到了一株能够以透明质酸为单一碳源的活性菌株，该菌株的形态学特征如下：

菌体特征：菌体呈椭圆或柱状，芽孢位于菌体中央，单个细胞尺寸约为(0.7～0.8)μm×(2～3)μm；

菌落特征：菌落生长速度较快，不透明，颜色呈米白色或微黄色，表面干燥粗糙。

经鉴定，其细菌形态满足芽孢杆菌特征，并且具有SEQ ID NO:1所示的16S rRNA序列。经基因组测序比对与已知枯草芽孢杆菌的同一性可达98％，通过与EzBioCloud数据库中菌株序列进行比对，确定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Cohn 1872。

根据本发明研究验证，该枯草芽孢杆菌Cohn 1872能够以透明质酸为碳源，满足自身生长增殖需要的同时将透明质酸分解为脂肪酸类物质。并且上述菌株具有可食用性，其生成的长链、短链脂肪酸等代谢物能够改善肠道菌群组成，减轻糖尿病相关症状。将该菌与透明质酸组合服用，可以实现快速增殖，并产生多种生物活性成分，可能对糖尿病症状的缓解起到一定的促进作用。

基于上述研究成果，本发明提供以下技术方案：