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脆弱拟杆菌是国际公认的二代益生菌（NGP）[1]，BF839由图腾生命的创始人张季阶教授于1983年9月分离鉴定，并于1990年8月2日获得中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心永久收藏保存。上海交通大学医学院刘尽尧教授研究团队开发了一种细胞相容性的生物界面矿化方法，可在脆弱拟杆菌BF839表面产生超抗性和可拆卸涂层，性能优良，使菌株更有效缓解结肠炎小鼠的肠道炎症、延长肠道长度、减轻组织学损伤、提高细菌存活率[2]。该研究成果于2023年3月17日发表在Science杂志子刊《Science Advances》上，研究题目为《Biointerface mineralization generates ultraresistant gut microbes as oral biotherapeutics》。
脆弱拟杆菌在人体肠道内是典型的有益共生菌，经哈佛医学院Dennis L. Kasper教授等多个权威国际研究团队证明脆弱拟杆菌的多糖A（PSA）是模范的共生因子，通过浆泡样树突细胞，激活调节T细胞的分化成熟，分泌IL-10，下调炎症反应，抑制慢性炎症，在实验性自身免疫、炎症和感染性疾病方面给宿主带来益处[3-4]。脆弱拟杆菌BF839是国内唯一上市产品的二代益生菌，由于其缓解与炎症相关的疾病的能力[5]，刘尽尧教授研究团队从“中国微生物菌种保藏中心”选择了脆弱拟杆菌BF839[2]。
刘尽尧教授研究团队认为，肠道微生物组是一个由大量微生物组成的庞大社群，已经被证明对维持宿主健康至关重要。大量研究揭示，肠道微生物平衡的破坏会导致肠道内稳态的妥协，从而引发各种各样的疾病。补充有益微生物已经成为一种常见的策略，用于预防和治疗疾病，因为引入的菌株可以减少病原体的寄生并维持健康的微生物组成。由于其安全性，口服有益菌到肠道微生物组一直是最具吸引力的补充方法，而且患者的依从性非常高。对于微生物生物治疗的有效性，关键一步是在制造过程中保持细菌的活力，并在口服后在肠道中保持足够数量。因此，刘尽尧教授研究团队通过开发细胞相容性的生物界面矿化方法，在益生菌脆弱拟杆菌BF839表面产生超抗性和可拆卸涂层，提高BF839缓解结肠炎小鼠的肠道炎症、延长肠道长度、减轻组织学损伤的效果。研究结果表明，涂层保护的脆弱拟杆菌BF839菌株在DSS诱导的结肠炎小鼠模型中表现出出色的治疗效果。[2]
“二代益生菌 Next-generation probiotics”的时代已经徐徐开启，刘尽尧教授研究团队的研究成果为开发二代益生菌活体口服生物治疗药物提供了一个多功能平台，值得关注。
参考文献：
[1]O’Toole PW, Marchesi JR, Hill C. Next-generation probiotics: the spectrum from probiotics to live biotherapeutics. Nat Microbiol. 2017 Apr 25;2:17057.
[2]Geng Z, Wang X, Wu F, Cao Z, Liu J. Biointerface mineralization generates ultraresistant gut microbes as oral biotherapeutics. Sci Adv. 2023 Mar 15;9(11):eade0997.
[3]Mazmanian SK, Liu CH, Tzianabos AO, Kasper DL. An immunomodulatory molecule of symbiotic bacteria directs maturation of the host immune system. Cell. 2005 Jul 15;122(1):107-18.
[4]Erturk-Hasdemir D, Kasper DL. Finding a needle in a haystack: Bacteroides fragilis polysaccharide A as the archetypical symbiosis factor. Ann N Y Acad Sci. 2018 Apr;1417(1):116-129.
[5]孙长春.脆弱拟杆菌839在制备治疗或辅助治疗免疫相关疾病的药物及食物中的应用[P].中国：2021040600437910,2021,04(09).
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