植物性乳酸菌抑制幽門桿菌之探討

Inhibition on the Growth of Helicobacter pylori by Lactic acid bacteria

Speaker：陳琮漢
Adivsers：張竣凱老師 王淑珍老師
Location：Q004
Date：1/5/2009

文獻整理：
幽門桿菌感染全世界及台灣常見的疾病之一，在台灣的平均感染率高達50％以上，許多胃部疾病如胃炎、萎縮性胃炎、胃潰瘍、消化性潰瘍、十二指腸潰瘍、腸化生，甚至胃癌都與幽門桿菌有關係，世界衛生組織更於1994年將幽門桿菌列為一級致癌物。治療幽門桿菌常使用三合一療法，即鉍鹽、抗菌劑和抗生素，但是長期下來，逐漸培養幽門桿菌的抗藥性菌株，造成頑固性幽門桿菌感染，使得很難將幽門桿菌完全根治，並有再度復發的情形，因此醫界也積極找尋不同方法以治療幽門桿菌的感染。本研究目的，探討植物性來源的乳酸菌對幽門桿菌的抑制能力及其抑菌的機制，期望能夠應用於食品工業，作為抑制幽門桿菌的保健食品。
乳酸菌發酵製品中，因代謝醣類產生有機酸致使 pH 值快速下降，亦生成過氧化氫(H2O2)與細菌素等物質，細菌素是由乳酸桿菌代謝產生具有抑菌、殺菌作用的蛋白或多胜肽。乳酸菌產生的細菌素含有對動物無毒性、易被人體消化道中的蛋白酶降解、不會在體內蓄積引起不良反應等特性(1)。乳酸菌之抑菌機制如下:
(1)競爭營養源及吸附定殖位置，以防止致病菌感染，並減少有害物質及致癌物的吸附。
(2)抑菌代謝物的產生，如有機酸（低pH值）、過氧化氫、抑菌素及去結合性膽酸。
(3)刺激免疫系統，增加抗體或巨噬細胞等活性。
近年來，許多研究報告指出乳酸菌 Lactobacillus acidophilus (2)、Lactobacillus gasseri (3)、Enterococcus faecium (4)等具有抗幽門桿菌之能力。由研究顯示，乳酸菌發酵上清液抑制H. pylori 生長試驗中，發現TM 39-SCS可快速降低H. pylori 菌數。(4)
乳酸菌在細胞吸附、膽鹽與pH耐受性等試驗上，文獻結果顯示Lactobacillus acidophilus LB在H. pylori 吸附HT29-MTX cells 實驗中具有降低H. pylori 存活力與黏附的能力。且在尿素酶活性測試中也具有良好的抑制活性(2)。在另一篇文獻顯示，不同的乳酸菌在pH耐性試驗與對Caco-2 cell的吸附能力也具良好的耐性(5)。在人類上皮細胞Int 407、結腸上皮細胞Caco-2、人類子宮頸癌上皮細胞HeLa、人類胃癌細胞TSGH 9201等乳酸菌吸附試驗中，Enterococcus faecium TM39具有良好的吸附能力。且在酸和膽鹽耐性試驗結果顯示，TM39也具良好的耐性(4)。
由臨床研究顯示Lactobacillus johnsonii La1生產所得之發酵液具有抑菌能力，對於人體內的幽門桿菌也有部份抑制作用，能分泌出細菌素抑制幽門桿菌於人體腸胃道中生長及繁殖(6)。

Characteristics of the induced antimicrobial activity of L. plantarum J23 (1)


Inhibition on the growth of H. pylori OU 141 and CCRC 17021 by the SCSa of the selected LAB strains(4)



Inhibition on the growth of (A) H. pylori (OU141) and (B) H. pylori (CCRC17021) by pH, lactic acid (80 mmol /ml), and other factors in TM39-SCS. (4)

Time-dependent activity of L. acidophilus LB-SCS and two other treatments against H. pylori. Closed symbols, viability of H. pylori; open symbols, adhesion of H. pylori to the cultured human polarized mucosecreting HT29-MTX cells. BHI, control H. pylori in BHI broth; MRS, MRS broth. (2)


In vitro activity of LB-SCS and GG-SCS against the urease activity of H. pylori. Statistical analysis　performed with a Student t test at 90 min between treatment with MRS broth and LB-SCS or LB-SCS and GG-SCS showed a highly significant difference (P ＜ 0.01). O.D., optical density. MRS, MRS broth. (2)

Adhesion of various lactic acid bacteria strains onto the Int-407, Caco-2, HeLa, and TSGH-9201 cell lines(4)
Each adhesion assay was conducted in duplicate with cells from three successive passages. Adhesion assays were monitored after 2 h of incubation. The table presents mean numbers ± standard deviation of bacteria adhering per 10 epithelial cells.

Effect of the SCS and cells of strain TM39 on the adhesion of H. pylori CCRC 17021 to TSGH cell line. (a) H. pylori (not treated), (b) H. pylori treated with TM39-SCS, and (c) H. pylori treated with the cells of TM39. (4)

材料與方法
 菌種
(1.) 幽門桿菌BCRC17023
(2.) 植物性乳酸菌株B001~B0159
 目前正在進行的實驗流程
 幽門桿菌生長曲線
 乳酸菌發酵液樣品製備
 抑制幽門桿菌之乳酸菌篩選
 排除有機酸干擾試驗
 排除H2O2干擾試驗
 Pepsin影響之試驗
 乳酸菌上清液抑制幽門桿菌之尿素酶試驗