双歧杆菌BB-12的功能特性及研究进展
2016-03-19陈晨1刘平平张青齐美园雷泽夏姜越夏宁
陈晨1,刘平平,张青,齐美园,雷泽夏,姜越,夏宁
双歧杆菌BB-12的功能特性及研究进展
陈晨1,刘平平,张青,齐美园,雷泽夏,姜越,夏宁
(东北农业大学 食品学院,黑龙江 哈尔滨 150030)
双歧杆菌BB-12是肠道益生菌——双歧杆菌的一个亚种,对维持肠道菌群平衡有着重要影响.综述了双歧杆菌BB-12的来源及研究进展,对其调节肠道菌群、通肠润便、提高免疫以及护肝方面的功能特性研究进行阐述,并对其前景进行展望.
双歧杆菌BB-12;肠道益生菌;功能特性
在正常的生理状况下,肠道菌群以双歧杆菌和乳杆菌等占据优势,从而使得致病菌和非致病菌间相互制约,保持肠道正常的微生态平衡.研究发现,机体在生长发育过程中,当受疾病、衰老等因素影响,体内双歧杆菌在数量上和总菌占有率上均呈现逐渐下降的趋势.因此,可将体内双歧杆菌的数量作为健康的标志之一.随着近20年来微生物学和医学革命的发展,双歧杆菌制品已在世界范围内得到广泛应用.
1BB-12的概况
双歧杆菌BB-12(以下简称BB-12)属于动物双歧杆菌属的第12株双歧杆菌.1983年,BB-12被收集在Chr Hansen A/S的细胞培养库中,刚分离出来时被认为属于两歧双歧杆菌.现代分子分类技术将BB-12重新归类为动物双歧杆菌,随后又将其列为新品种乳双歧杆菌.之后的研究发现乳双歧杆菌不满足一类物种的标准,因此又重新将其作为一个亚种纳入了动物双歧杆菌.虽然多年来BB-12名称有所变化,但其菌株本身从未改变,是一种过氧化氢酶阴性的杆状细菌,目前Chr Hansen BB-12的完整基因组序列已经绘制完成并发布.
2BB-12的功能特性
2.1调节肠道菌群
研究发现,人体肠道中含有100万亿微生物,其中双歧杆菌和乳酸杆菌对胃肠健康起着重大作用.BB-12的胃肠保健作用在许多临床研究中也得到了验证.王弘杰[1]12-29以BB-12发酵乳、发酵上清液、菌体破碎物和活菌体为试材,对小鼠灌喂不同受试物后,实验14 d后证明,双歧杆菌BB-12的活菌体可极显著促进双歧杆菌的增殖(<0.01),也可显著促进乳杆菌的增殖(<0.05)和降低肠球菌的数量(<0.05).说明双歧杆菌BB-12对小鼠肠道微生物区系具有调节作用.Kuo Shiu-Ming[2]等人通过用串联质谱法测定幼年小鼠粪便胆汁酸,发现双歧杆菌BB-12对肠道菌群的生长起着重要的作用,影响肠道健康.
2.2免疫功能
益生菌可以多种方式与免疫系统相互作用,如益生菌可诱发树突细胞的表型变化,增加免疫细胞的活性等.王弘杰[1]12-29在ConA诱导的小鼠脾淋巴细胞转化增殖实验中,发现活菌组即BB-12可极显著增加淋巴细胞培养液的吸光光度值(<0.01),也就是说,BB-12具有增强淋巴细胞转化增殖能力,提高免疫活性的功能.Mitra Zarrati[3]等对参与者的FOXP3,T-bet,GATA3等的基因表达做干预前后的评估,结果也证实了含BB-12益生菌的酸奶对超重和肥胖人群的免疫系统有益.Anastasia N Vlasova[4]等通过观察LGG与BB-12共定植对HRV和轮状病毒的影响,发现定植降低了接种疫苗的猪(PRO+VAC处理前)toll样受体(TLR)2 and TLR4表达单核细胞的频率,以及提高了PRO组的猪(处理后)TLR3表达MNCs的频率,表明益生菌有助于免疫成熟,调节免疫平衡,调节疫苗和致命的HRV的影响,进而调节HRV腹泻.Arthur C Ouwehand[5]通过酶联免疫吸附实验测定属与种属特异性聚合酶链反应PCR,血清水平细胞因子IL-10,肿瘤坏死因子(TNF)-转化生长因子(TGF)-B1,发现粪便双歧杆菌菌群的调节可能会影响炎症反应.
2.3护肝功能
相关研究已经证明,BB-12对肝也有很好的保护作用.S nabavi[6]等通过让72例非酒精性脂肪性肝病患者连续8周食用含有嗜酸乳杆菌菌株和BB-12益生菌酸奶,检测空腹血标本发现,丙氨酸转氨酶、天门冬氨酸氨基转移酶、总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇有不同程度的减少,证明了益生菌酸奶中嗜酸乳杆菌LA5和双歧杆菌BB-12可以降低血清TC和LDL-C,且益生菌酸奶可以控制非酒精性脂肪性肝病.
2.4通肠润便
研究表明,小肠运动有3种形式,但以蠕动力来推动肠内容物运动为主要形式.王弘杰[1]12-29通过墨汁标记来考虑双歧杆菌不同处理物对便秘小鼠小肠蠕动的影响,结果表明,BB-12能显著增进便秘小鼠小肠蠕动,促进肠内容物的推进,说明这可能是其润肠通便作用的机制之一.孙建华[7]30-33等用复方地芬诺醋建立便秘模型,测定了小鼠体质量、小肠推进率、排便时间、排便粒数和排便重量等指标.结果表明,双歧杆菌BB-12菌株的4种受试物均具有一定的润肠通便功效.田颖[8]等也通过研究大鼠血清胃泌素和胃动素等发现双歧杆菌BB12对便秘大鼠具有通便作用,其作用机制与其调节胃肠激素的分泌有关.
3BB-12研究进展与展望
3.1BB-12研究进展
随着饮食与健康关系的不断明确,食品除了为机体提供代谢所需的必要营养外,还具有调节各种生理功能的作用.双歧杆菌BB-12的生理保健功能日益被消费者所接受,目前国外市场上已有一些双歧杆菌制品,如双歧杆菌酸奶(德国)、AB-酸奶(丹麦)和益寿酸奶(日本)[7]32.但有研究证明,在糖代谢方面,双歧杆菌BB-12无论是隔离还是作为整体饮食的一部分,对短期血糖控制并没有良好的效果[9].
3.2BB-12的前景展望
随着科学研究的深入,BB-12在食品领域的应用也会日趋广泛,基于其诸多益生功能,双歧杆菌BB-12制品必将成为21世纪的新产品,尤其体现在发酵乳制品上.BB-12基因组的序列信息也可以用于改进生产工艺,识别促进生长的特定化合物,以及提供理解BB-12的益生性作用方式等关键信息.此外,BB-12与鼠李糖乳杆菌LGG等其他益生菌的联合作用也值得深入研究,混合益生菌制剂在人体健康方面将发挥更大的优势,BB-12有着巨大的商业应用价值.
[1] 王弘杰.双歧杆菌BB 12发酵乳功能特性的研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2009:12-29
[2] Kuo Shiu-Ming,Patricia M Merhige,Lee R Hagey.The Effect of Dietary Prebiotics and Probiotics on Body [J].Weight,Large Intestine Indices and Fecal Bile Acid,2013,8(10):1-10
[3] Mitra Zarrati,Farzad Shidfar,Keramat Nourijelyani,et al.Lactobacillus acidophilus La5,BifidobacteriumBB-12,and Lactobacillus casei DN001 modulategene expression of subset specific transcriptionfactors and cytokines in peripheral bloodmononuclear cells of obese and overweightpeople[J].International Union of Biochemistry and Molecular Biology,2013,39(6):633-643
[4] Anastasia N Vlasova,Kuldeep S Chattha,Sukumar Kandasamy,et al.Lactobacilli and Bifidobacteria Promote ImmuneHomeostasis by Modulating Innate Immune Responses toHuman Rotavirus in Neonatal Gnotobiotic Pigs[J].Probiotics,Rotavirus and Innate Immunity,2013,8(10):1-14
[5] Arthur C Ouwehand,Nynke Bergsma,Riikka Parhiala,et al.Bifidobacterium microbiota and parameters ofimmunefunction inelderly subjects[J].FEMS Immunol Med Microbiol,2008,53:18-25
[6] nabavi S,Rafraf M,Somi M H,et al.Effects of probiotic yogurt consumption on metabolic factorsin individuals with nonalcoholic fatty liver disease[J].American Dairy Science Association,2014,97(12):7386-7393
[7] 孙建华,孙宇峰,王金英,等.双歧杆菌BB-12发酵乳对肠道菌群的调节功能研究[J].黑龙江科学,2013,4(6): 30-33
[8] 田颖,戴倩倩,时明慧,等.双歧杆菌BB12对便秘大鼠的通便作用及对胃肠激素的调节[J/OL].食品科学,(2015-12-15)[2016-01-16].http://www.cnki.net/kcms/detail/11.2206.TS.20151215.1538.068.html
[9] Ivey K L,Hodgson J M,Kerr D A,et al.The effects of probiotic bacteria on glycaemic control inoverweight men and women:a randomised controlled trial[J].European Journal of Clinical Nutrition,2014,68:447-452
Advances of research and functional characteristics on bifidobacterium BB-12
CHEN Chen,LIU Ping-ping,ZHANG Qing,QI Mei-yuan,LEI Ze-xia,JIANG Yue,XIA Ning
(School of Food,Northeast Agricultural University,Harbin 150030,China)
BB-12 is a subspecies of intestinal bacteria Bifidobacterium,which plays an important role in the balance of intestinal flora.Bifidobacterium BB-12 and health characteristics are introduced.The reserch of adjustmentto intestinal bacteria group,gastrointestinal function,,protection of liver and so on are reviewed.Relevant foreground of the techniques was prospected.
BB-12;intestinal probiotics;function characteristics
TS202
A
10.3969/j.issn.1007-9831.2016.04.012
2016-02-20
国家科技支撑计划课题(2014BAD22B01-01-01)
陈晨(1994-),女,河北邯郸人,在读本科生.E-mail:neauspzlyaq@163.com
夏宁(1981-),女,黑龙江哈尔滨人,助理研究员,硕士,主要从事大豆蛋白与农产品加工.E-mail:xianing1981@126.com
1007-9831(2016)04-0043-03