植物乳杆菌P-8是一株分离自自然发酵酸牛乳的益生乳酸菌,经过多年的科学研究发现具有诸多特性,包括耐胃酸,耐胆汁酸,抗菌,稳定性良好等。同时对人体具有降低血脂、改善胃肠道、舒缓压力焦虑等益生功效。但植物乳杆菌P-8在体内的适应性的相关研究资料依然较少,故本项目探究植物乳杆菌P-8在人体肠道内的适应性情况。
试验设计
试验详情
1.试验对象
共选择36名不同年龄段的健康志愿者和50只健康的SD大鼠作为实验对象,并分为三组进行研究。
①试验一,包括3名年轻志愿者;
②实验二,包括了50只SD大鼠;
③试验三,包括了33名志愿者,根据年龄划分为Y组(n=11,平均年龄26岁),M组(n=12,平均年龄51岁)和E组(n=10,平均年龄76岁)。
2.试验方法
①试验一,每位志愿者在第0天服用6x1010 CFU的植物乳杆菌P-8,收集第0-7、14、21、28、35和42天的粪便样本。
②实验二,每只大鼠在第0天服用了6x108 CFU的植物乳杆菌P-8,收集第0-7、14、21、28和35天的粪便样本,以及处死之后的肠粘膜内容物。
③试验三,每位志愿者持续4周服用6x1010 CFU的植物乳杆菌P-8,而在之后的16周内不再服用,分别收集第0、2、4、5、6、8、13、17和21周的粪便样本(图1)。
3.检测方法
收集整个实验过程中的粪便样本,对植物乳杆菌P-8的含量进行测定。
注:
所有的志愿者均健康状态,体重指数BMI均小于30,之前并未服用过其他类型的益生菌产品,并保持规律的北方饮食;而大鼠则保持相应的喂养模式。
图1:三组项目的设计详情以及收集粪便样本的时间,试验一第0天每人服用6x1010 CFU的植物乳杆菌P-8,实验二第0天每只大鼠服用6x108 CFU的植物乳杆菌P-8,试验三持续4周每人每天服用6x1010 CFU的植物乳杆菌P-8。
试验结果
粪便样本中的植物乳杆菌P-8丰度是通过qPCR靶向植物乳杆菌P-8染色体的262-bp唯一序列来确定的。经过试验一和实验二表明,在服用植物乳杆菌P-8后,在人和大鼠粪便内可以迅速监测到植物乳杆菌P-8含量有所增加,但随着停止服用后,粪便样本中的植物乳杆菌P-8可以维持3-5天,当中会出现轻微增加的现象,并保持在较高水平(图2A,B)。但此后植物乳杆菌P-8的含量迅速减少,并降低到低于检测极限水平(图2A,B)。短期服用植物乳杆菌P-8可迅速提升肠道内菌株水平,但也会很快下降。
图2(A):植物乳杆菌P-8在肠道内的定植能力以及停留时间详情,A为志愿者短期服用植物乳杆菌P-8
在实验二中我们提取了大鼠的粪便样本和肠道粘膜内容物,而试验一我们则只提取了人体的粪便样本。结果发现,大鼠肠道内容物与粪便样本中植物乳杆菌P-8的含量变化有少量差异,但大体结果相似。同时大鼠体内的结果与人体内的结果也较为相似,但相比大鼠实验而言,人体内可以较长时间存留植物乳杆菌P-8。
图2(B):植物乳杆菌P-8在肠道内的定植能力以及停留时间详情,B为大鼠短期服用植物乳杆菌P-8
而在试验三中,持续服用植物乳杆菌P-8长达4周,虽然停止服用后在第5-6周出现了植物乳杆菌P-8含量快速下降的现象,但植物乳杆菌P-8可以在体内停留长达17周之久,直到低于检测极限水平(图2C)。
图2(C):植物乳杆菌P-8在肠道内的定植能力以及停留时间详情,C为志愿者长期服用植物乳杆菌P-8
这表明植物乳杆菌P-8具有很好的肠道定植能力,是对肠道适应性的基础。但在肠道内的存在时间取决于服用的时间,较短时间的服用,其在肠道内的存在时间也就很短,若长期服用,则可以较长时间停留并定植在肠道内。
试验结论
植物乳杆菌P-8在肠道内具有良好的适应性和定植能力,连续并持续服用植物乳杆菌P-8将大大延长其在宿主肠道内的存活时间,这也体现了益生菌长期服用是十分重要的。同时我们还发现对比大鼠,植物乳杆菌P-8在人体内的定植时间更长。