鼠李糖乳杆菌菌株用于降低体重增加和/或胰岛素耐受性的制作方法
【专利说明】鼠李糖乳杆菌菌株用于降低体重増加和/或胰岛素耐受性
[0001]本发明涉及益生菌领域，且更具体地涉及其用于调节体重增加和胰岛素耐受性的用途。
[0002]过去25年超重和肥胖在全世界的许多地方的流行大幅增加。身体质量指数(BMI)大于或等于25被认为是超重，身体质量指数大于或等于30被定义为肥胖。
[0003]自1980年，全球的肥胖人口的数量已增加超过一倍。在2008年，超过14亿的成人(20岁及以上)超重。这其中，有超过2亿男性和近3亿女性肥胖。
[0004]肥胖通常与胰岛素耐受性相关(即细胞不再能够适当地响应于胰岛素的状况)，导致包括代谢综合症的多数疾病，例如高血压、II型糖尿病、心血管疾病以及肝脏疾病。
[0005]虽然个体间的脂肪积累以及体重的差异可能与各种因素相关，例如遗传背景、健康状况、医学治疗或年龄，但普遍认为目前频率的肥胖和胰岛素耐受性的主要原因之一是日常生活中运动量减少以及富含高脂肪和高糖食物的西式饮食的结合。
[0006]同样，近年来的大量研宄表明，肥胖和与肥胖相关的代谢紊乱与肠道菌群组成的变化相关(参见LEY, Curr Opin Gastroenterol.26, 5-11, 2010)，并且肠道菌群可影响宿主代谢，以及提高从饮食获得的能量(MARIK, Front Endocrinol (Lausanne), 3, 87, 2012)。
[0007]因此，曾有人建议将肠道菌群的调节作为改善代谢综合症的靶标。这可通过使用益生元、益生菌或合生元而实现，益生元、益生菌或合生元可有助于降低肥胖和与肥胖相关的代谢紊乱，包括胰岛素耐受性(MALLAPPA等人，Indian J EndocrinolMetab, 16，20-7, 2012 ；DELZENNE 等人，Nat Rev Endocrinol, 7，639-46，2011)。
[0008]已报道某些益生菌菌株降低了脂肪积累和/或与肥胖相关的代谢紊乱。LEE等人(B1chim B1phys Acta, 1761，736-44，2006)已经表明，产生结合性亚油酸的鼠李糖乳杆菌菌株PL60 (Lactobacillus rhamnosus strain PL60)在饮食诱导的肥胖小鼠中具有抗肥胖作用；加氏乳杆菌SBT2055 (Lactobacillus gasseri SBT2055)已显示在成年人中降低腹部肥胖和体重(KAD00KA等人，Eur J Clin Nutr, 64，636-43，2010)，并且加氏乳杆菌BNR17 (Lactobacillus gasseri BNRl7)已显示在喂食高碳水化合物饮食的大鼠中减少体重增加(KANG 等人，J Microb1l, 48，712-4，2010)。ANDREASEN 等人(BrJ Nutr, 104, 1831-8, 2010)报道了施用嗜酸乳杆菌 NCFM(LactobaciIIus acidophilusNCFM)对膜岛素耐受性的改善。植物乳杆菌第14号菌株(Lactobacillus acidophilusstrain N0.14)显示降低了喂食高脂肪饮食的小鼠中脂肪细胞的大小(TAKEMURA等人，Exp B1l Med(Maywood), 235，849-56，2010)。AR0NSS0N 等人(PLoS One, 5, 2010)报道，副干酪乳杆菌副干酪亚种菌株 F19 (Lactobacillus paracasei ssp paracasei strainF19)能够通过提高血管生成素样4蛋白(ANGPTL4)的表达来降低脂肪储存。MA等人(J Hepatol, 49，821-30，2008)报道，益生菌VSL#3通过增加肝NKT细胞改善了高脂肪饮食诱导的肝脂肪变性和胰岛素耐受性。JI等人(Benef Microbes, 3, 13-22, 2012)报道了鼠李糖乳杆菌 GG (Lactobacillus rhamnosus GG)和沙克乳杆菌 NR28 (Lactobacillussakei NR28)对鼠类菌群的调整，其伴随有抗肥胖作用。AN等人(Lipids HealthDis, 10，116，2011)描述了在高脂肪饮食诱导的肥胖大鼠中双歧杆菌菌株混合物(假小链双歧杆菌(B.pseudocatenulatum) SPM1204、长双歧杆菌(B.longum) SPM 1205 和长双歧杆菌SPM 1207)的抗肥胖和降脂质作用。PCT申请WO 2007/043933提出了干酪乳杆菌 F19 (Lactobacillus casei F19)、嗜酸乳杆菌 NCFB 1748 (Lactobacillus acidophilusNCFB 1748)或乳双歧杆菌Bbl2 (Bifidobacterium lactis Bbl2)用于降低食物摄入和脂肪沉积以及预防或治疗肥胖和胰岛素不敏感性的用途。AMAR等人(AMAR等人，EMBO MolMed, 3，559-72，2011)显示，施用益生菌株乳双歧杆菌B420给糖尿病小鼠提高了空腹血糖，并恢复葡萄糖转化速率到喂饲正常饮食的对照小鼠的水平。
[0009]这些不同益生菌的作用是菌株特异性的，并且似乎是由不同的机制所介导。因此，仍然需要能够用于控制超重和肥胖以及与之相关的代谢疾病的发展的其它益生菌菌株。
[0010]本发明人已经着手研宄小鼠中益生菌对饮食诱导的肥胖和胰岛素耐受性的预防作用。他们发现，给饲喂高脂肪饮食(HFD)的小鼠以18细胞/天口服施用鼠李糖乳杆菌菌株CNCM 1-369012周显著地降低了体重增加、胰岛素耐受性。此外，通过454焦磷酸测序16S rRNA基因对肠道菌群的分析显示，鼠李糖乳杆菌菌株CNCM 1-3690与HF饮食相比改变了肠道菌群的结构。更具体的分析揭示，菌株CNCM 1-3690改变了不同运算分类单位(OUT)的相对丰度，但是大多数提高的OUT来自产生乳酸(脂)盐和醋酸(脂)盐的细菌。盲肠内含物的短链脂肪酸分析证实了与HFD相比，菌株CNCM1-3690显著地提高了肠道醋酸(脂)盐的量，这与通过454焦磷酸测序的微生物群分析一致。
[0011]菌株CNCM 1-3690依据布达佩斯条约于2006年11月19日保藏于CNCM。该菌株在PCT申请WO 2009/122042中被公开，此申请报道了该菌株的抗微生物和免疫调节性质。该菌株还具有抗氧化性质，这在PCT申请WO 2011/083354中有描述。
[0012]因此，本发明涉及的主题是鼠李糖乳杆菌菌株CNCM 1-3690或包含所述菌株的组合物用于降低受试者中饮食诱导的体重增加和/或饮食诱导的胰岛素耐受性的用途。
[0013]“饮食诱导的体重增加”和“饮食诱导的胰岛素耐受性”文中定义为饮食摄入过量的脂肪(特别是不饱和脂肪)和/或单糖(尤其包括蔗糖和果糖)导致的体重增加和胰岛素耐受性。对于给定的受试者，过量地摄入饮食脂肪和/或单糖是指消耗的饮食脂肪和/或单糖的量大于满足所述受试者的生理需求并维持其能量平衡必需的量。可通过比较在接受治疗的受试者中观察到的体重增加或胰岛素耐受性与接受相同饮食并具有相同水平的身体活动但未接受治疗的相同受试者中观察到的的体重增加或胰岛素耐受性，评估所述治疗对降低饮食诱导的体重增加或胰岛素耐受性的作用
[0014]现有技术中已知评估受试者中的胰岛素耐受性的测试(参见例如FERRANNIN1&MARI, J Hypertens.，16，895-906, 1998)。可用本领域中已知的任何胰岛素耐受性测试，例如胰岛素耐受性的稳态模型评估(HOM-1R)，测定受试者的胰岛素耐受性水平。
[0015]本发明还包括鼠李糖乳杆菌菌株CNCM 1-3690或包含所述菌株的组合物，用于治疗、预防或缓解由饮食诱导的体重增加和/或饮食诱导的胰岛素耐受性所导致的病症。
[0016]由饮食诱导的体重增加和/或饮食诱导的胰岛素耐受性所导致的病症的实例为超重、肥胖和相关的紊乱如2型糖尿病、非酒精性脂肪肝病(NAFLD)、高血压等。
[0017]本发明还提供了降低有需要的受试者中饮食诱导的体重增加和/或饮食诱导的胰岛素耐受性的方法，其中，所述方法包括向所述受试者施用鼠李糖乳杆菌菌株CNCM1-3690或包含所述菌株的组合物。
[0018]鼠李糖乳杆菌菌株CNCM 1-3690可以以活的或死的完整细菌的形式使用。或者，该菌株可以以细菌裂解物的形式或细菌级分(bacterial fract1n)的形式使用
[0019]本发明中使用的组合物可以是任何适合于给药尤其是口服给药的形式。这包括例如固体、半固体、液体和粉末。由于易于施用，通常优选液体组合物，如作为饮料。
[0020]当细菌是活细菌的形式时，以组合物的每克干重计，所述组合物通常可以包含15至113个菌落形成单位(Cfu)，优选至少106cfu，更优选至少107cfu，还更优选至少108cfu，并且最优选至少