正在申请专利的益生菌可以破坏克罗恩病的生物膜

益生菌通常旨在重新平衡肠道中的细菌群体,但新的研究表明它们也可能有助于打破顽固的生物膜。生物膜是生物微生物群落 – 它们为微生物提…

益生菌通常旨在重新平衡肠道中的细菌群体,但新的研究表明它们也可能有助于打破顽固的生物膜。生物膜是生物微生物群落 – 它们为微生物提供了避风港,并且通常对抗生素具有抗药性。一项新研究描述了一种特定的益生菌混合物,可以帮助患有胃肠疾病的患者避免可能恶化其症状的有害生物膜。

正在申请专利的益生菌可以破坏克罗恩病的生物膜

该研究评估了新型益生菌预防和治疗含有酵母和细菌的生物膜的能力 – 特别是在受损肠道中茁壮成长的物种。生物膜可以含有细菌和真菌的传染性多种微生物混合物,它们一起生活在厚厚的保护粘液下面。这些多微生物群落对抗生素具有抗性,但可被其他微生物拮抗。根据这项新研究,生活在肠道中的其他微生物 – 或通过益生菌施用 – 可以帮助打破生物膜。

在美国微生物学会期刊mBio发表的一系列实验中,凯斯西储大学和大学医院(UH)克利夫兰医学中心的研究人员将酵母(念珠菌属)和细菌(大肠杆菌和粘质沙雷氏菌)培养成生物膜。然后,他们将生物膜暴露于先前研究中发现的有前景的益生菌混合物中 – 一部分酵母,三部分细菌和少量淀粉酶(唾液中发现的一种酶)。显微镜图像显示暴露于混合物的生物膜是松散编织的群落,总体上比未处理的生物膜更薄和更弱。

研究人员发现,益生菌的作用部分是通过削弱生活在年轻生物膜中的酵母。生物膜内的酵母在生长过程中发育不良,并且不形成有助于种植新生物膜生长和扩张的生殖结构。研究人员得出结论,他们的新型益生菌混合物可能有助于预防炎症性肠病或其他胃肠道疾病患者的有害生物膜。

“益生菌可以预防和治疗肠道内的生物膜,”资深作者Mahmoud A. Ghannoum博士说。“这是一个很大的问题,因为肠道生物膜与克罗恩病和结直肠癌有关。”Ghannoum是凯斯西储大学医学院和UH的医学真菌学中心的教授和主任。

Ghannoum先前在医学院和UH进行的研究表明,研究人员在其生物膜(念珠菌属,大肠杆菌和粘质沙雷氏菌)内生长的三种微生物在克罗恩病患者的肠道中显着升高。它们一起形成一种特别厚的生物膜,可以引发肠道炎症。Ghannoum说,益生菌可以代表一种治疗这种疼痛炎症的新方法。

研究人员通过以几种不同的组合方式培养酵母和细菌,进一步研究了在克罗恩病患者中发现的生物膜。他们发现念珠菌酵母种类比其他酵母种更有可能与生物膜中的细菌结合。另外的结果显示,当与大肠杆菌和粘质沙雷氏菌细菌一起生长时,白色念珠菌和热带假丝酵母形成厚的生物膜。其他非念珠菌酵母物种只能形成薄的生物膜 – 不比单独生长的单一物种厚。结果表明念珠菌属物种最有可能在患者肠道中形成厚而顽固的生物膜,这些生物膜可能对益生菌敏感。

在测试之前,液体益生菌本身是整个有益微生物的应变,留下微生物分泌的代谢物和酶。研究人员正在研究混合物中究竟哪些分泌因子是抗生物膜效应的原因。他们还申请了益生菌专利。

“我们正在申请专利的益生菌的下一步是进行临床试验,以证明其在疾病方面的疗效,例如克罗恩病,溃疡性结肠炎和肠易激综合征以及癌症,”Ghannoum说。“如果效力得到证实,那些遭受这些破坏性疾病的人们的潜在影响对我来说是非常令人兴奋的科学家。”

正在申请专利的益生菌目前以BIOHM Probiotics销售,这是一种消化健康益生菌。这项工作完全由BIOHMhealth资助,其中Ghannoum是联合创始人和股权所有者。

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