具有预防肥胖功能的AKK菌及其产品和应用的制作方法

摘要: 本发明属于生物,具体涉及具有预防肥胖功能的akk菌及其产品和应用。背景技术:1、肥胖症是一种以机体脂肪过度堆积、损害躯体健康为核心特征的慢性代谢性疾病。大量临床...
具有预防肥胖功能的AKK菌及其产品和应用的制作方法

本发明属于生物,具体涉及具有预防肥胖功能的akk菌及其产品和应用。

背景技术:

1、肥胖症是一种以机体脂肪过度堆积、损害躯体健康为核心特征的慢性代谢性疾病。大量临床与基础研究证实,肥胖不仅会显著提升2型糖尿病、心血管疾病等代谢性疾病的发病风险,还与机体多脏器病变、多种恶性肿瘤的发生发展密切相关。

2、肥胖症的发病机制复杂,是多因素共同作用的结果,遗传易感性、高脂饮食等不良饮食习惯、肠道微生物群落结构紊乱均为其核心影响因素。其中,肠道微生物群作为可人为精准干预的关键靶点,已成为肥胖研究领域的热点方向,靶向调控肠道菌群也成为肥胖预防与临床管理的新型潜在途径。人体肠道内定植着数万亿级微生物,构成的肠道微生物群在宿主营养吸收、能量代谢、免疫应答调控及机体稳态维持过程中发挥着不可替代的作用。已有研究明确证实,肠道菌群失调会直接诱发机体代谢紊乱、免疫功能异常,是肥胖发生发展的重要驱动因素。与健康人群相比,肥胖个体肠道菌群存在显著特异性改变。由于肠道微生物群落结构复杂、功能多样,筛选并明确功能清晰、作用稳定的核心菌群作为干预靶点,是实现肥胖精准防控的关键。

3、益生菌被定义为足量摄入后可对宿主产生健康增益效应的活性微生物,能够有效重塑紊乱的肠道菌群结构,是极具应用前景的肥胖干预手段。现有研究表明,补充益生菌或合生元可有效降低超重及肥胖人群的体质量与体脂含量,改善肥胖症状。其干预机制主要涉及调控宿主代谢通路、提升机体胰岛素敏感性,同时可通过分泌短链脂肪酸等微生物代谢产物介导机体能量代谢重塑,为益生菌应用于肥胖防控提供了充分的理论支撑。

4、嗜黏蛋白阿克曼氏菌是一种革兰氏阴性、严格厌氧的肠道共生菌,隶属于疣微菌门。该菌株优先黏附并定植于结肠内层黏液层,可降解黏蛋白获取生长所需营养,但其并不会造成肠道黏液层的过度损耗,反而能够刺激杯状细胞分泌黏液,进而增强肠道屏障功能。

5、检索到的相关专利文献:

6、公开国别中国,公开号cn120555307a,公开日期2025年08月29日,该文献公开了一种嗜黏蛋白阿克曼氏菌(

akkermansia muciniphila) amy001,其中,所述嗜黏蛋白阿克曼氏菌amy001的保藏编号为cgmcc no . 46141。该菌株具有优于标准菌株的酸碱耐受性和定殖能力,更有效地抑制肝脏细胞脂质积累,降低线虫体内脂肪沉积,减肥和改善糖脂代谢的功效,从而能够基于该菌株有效开发相关产品。

7、检索到的相关非专利文献:

8、文献名称《

akkermansia muciniphila改善肥胖小鼠中骨骼肌胰岛素抵抗的机制研究》,公开日期2019年,该文献公开了akk能够缓解肥胖诱导的胰岛素抵抗。

9、前述文献代表的现有技术至少存在以下未解决的技术问题或缺陷:

10、现有技术中公开的嗜黏蛋白阿克曼氏菌的预防肥胖的效果较差。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供:

2、具有预防肥胖功能的akk菌及其产品和应用,及其相关技术,以解决提供一种预防肥胖效果较好的嗜黏蛋白阿克曼氏菌在制备预防肥胖的产品中的应用等技术问题或其组合。

3、术语说明:

4、除非另有定义,否则本文所有科技术语具有的涵义与权利要求主题所属领域技术人员通常理解的涵义相同。除非另有说明,本文全文引用的所有专利、专利发明、公开材料通过引用方式整体并入本文。如果本文对术语有多个定义,以本章的定义为准。

5、应理解,上述简述和下文的详述为示例性且仅用于解释,而不对本发明的主题作任何限制。在本发明中,除非另有具体说明,否则使用单数时也包括复数。还应注意,除非另有说明,否则所用“或”、“或者”表示“和/或”。此外,所用术语“包括”以及其它形式,例如“包含”、“含”和“含有”并非限制性。

6、可在参考文献“细菌古菌系统分类学原理及鉴定技术,高等教育出版社,主编李文均、刘兰、焦建宇、房保柱,2025-01”;《分子克隆实验指南》,冷泉港实验室科学出版社,2017年,第4版;《微生物学实验》,高等教育出版社,2016年,第4版中找到对标准化学术语的定义。

7、除非另有说明,否则采用本领域技术范围内的常规方法,如菌液制备等方法。

8、除非提出具体定义,本文中使用的各类市售产品的使用,均采用标准技术。例如,可利用厂商对试剂盒的使用说明,或者按照本领域公知的方式或本发明的说明来进行实施。通常可根据本说明书中引用和讨论的多个概要性和较具体的文献中的描述,按照本领域熟知的常规方法实施上述技术和方法。

9、本文所用的术语“嗜黏蛋白阿克曼氏菌”,是疣微菌门的严格厌氧肠道共生菌,可降解肠道黏蛋白,参与维持肠道屏障、调节机体代谢与肠道免疫。

10、本文所用的术语“白色脂肪组织”,成人体内占比最高的脂肪组织,主要由单房白色脂肪细胞构成,细胞内含单个大脂滴、线粒体数量少,主要分布于皮下及内脏周围;核心功能为储存甘油三酯作为能量储备,同时作为内分泌器官分泌瘦素、脂联素等脂肪因子,参与机体能量稳态、糖脂代谢与炎症调节,过度堆积与肥胖、胰岛素抵抗等代谢疾病相关。

11、本文所用的术语“棕色脂肪组织”,哺乳动物特有的产热型脂肪组织,由多房棕色脂肪细胞组成,细胞内含大量线粒体,高表达解偶联蛋白 1(ucp1),主要执行非战栗产热,消耗葡萄糖与脂质以产生热量,同时分泌多种脂肪因子参与全身糖脂代谢稳态调节,新生儿含量丰富,成人主要分布于锁骨上、椎旁、颈部等部位。

12、本文所用的术语“短链脂肪酸”,肠道微生物发酵膳食纤维等碳水化合物产生的碳原子数为2-6的饱和脂肪酸,主要包括乙酸、丙酸、丁酸;可作为肠上皮细胞能量底物,调控肠道屏障功能、免疫应答及糖脂代谢,参与肠器官轴信号传递。

13、第一方面,本发明提供了嗜黏蛋白阿克曼氏菌(

akkermansia muciniphila)hhakkα在制备预防肥胖的产品中的应用,所述的嗜黏蛋白阿克曼氏菌hhakkα的保藏编号为gdmccno:68013。

14、具体地,16srrna编码基因的核苷酸序列如seq id no:1所示:

15、seq id no:1:

16、atggagagtttgattctggctcagaacgaacgctggcggcgtggataagacatgcaagtcgaacgagagaattgctagcttgctaataattctctagtggcgcacgggtgagtaacacgtgagtaacctgcccccgagagcgggatagccctgggaaactgggattaataccgcatagtatcgaaagattaaagcagcaatgcgcttggggatgggctcgcggcctattagttagttggtgaggtaacggctcaccaaggcgatgacgggtagccggtctgagaggatgtccggccacactggaactgagacacggtccagacacctacgggtggcagcagtcgagaatcattcacaatgggggaaaccctgatggtgcgacgccgcgtgggggaatgaaggtcttcggattgtaaacccctgtcatgtgggagcaaattaaaaagatagtaccacaagaggaagagacggctaactctgtgccagcagccgcggtaatacagaggtctcaagcgttgttcggaatcactgggcgtaaagcgtgcgtaggctgtttcgtaagtcgtgtgtgaaaggcgcgggctcaacccgcggacggcacatgatactgcgagactagagtaatggagggggaaccggaattctcggtgtagcagtgaaatgcgtagatatcgagaggaacactcgtggcgaaggcgggttcctggacattaactgacgctgaggcacgaaggccaggggagcgaaagggattagatacccctgtagtcctggcagtaaacggtgcacgcttggtgtgcggggaatcgaccccctgcgtgccggagctaacgcgttaagcgtgccgcctggggagtacggtcgcaagattaaaactcaaagaaattgacggggacccgcacaagcggtggagtatgtggcttaattcgatgcaacgcgaagaaccttacctgggcttgacatgtaatgaacaacatgtgaaagcatgcgactcttcggaggcgttacacaggtgctgcatggccgtcgtcagctcgtgtcgtgagatgtttggttaagtccagcaacgagcgcaacccctgttgccagttaccagcacgtgaaggtggggactctggcgagactgcccagatcaactgggaggaaggtggggacgacgtcaggtcagtatggcccttatgcccagggctgcacacgtactacaatgcccagtacagagggggccgaagccgcgaggcggaggaaatcctaaaaactgggcccagttcggactgtaggctgcaacccgcctacacgaagccggaatcgctagtaatggcgcatcagctacggcgccgtgaatacgttcccgggtcttgtacacaccgcccgtcacatcatggaagccggtcgcacccgaagtatctgaagccaaccgcaaggaggcagggtcctaaggtgagactggtaactgggatgaagtcgtaacaaggtagccgtaggggaacctgcggctggatcacctccttt。

17、具体地,所述的产品中嗜黏蛋白阿克曼氏菌hhakkα的菌含量为1×106-1×1012cfu/单位或1×106-1×1012tfu/单位,具体如1×106cfu/单位(tfu/单位)、5×106cfu/单位(tfu/单位)、1×107cfu/单位(tfu/单位)、5×107cfu/单位(tfu/单位)、1×108cfu/单位(tfu/单位)、5×108cfu/单位(tfu/单位)、1×109cfu/单位(tfu/单位)、5×109cfu/单位(tfu/单位)、1×1010cfu/单位(tfu/单位)、5×1010cfu/单位(tfu/单位)、1×1011cfu/单位(tfu/单位)、5×1011cfu/单位(tfu/单位)、1×1012cfu/单位(tfu/单位)等,该数值范围内的其他点值均可选择。

18、具体地,所述的产品中嗜黏蛋白阿克曼氏菌的形式为嗜黏蛋白阿克曼氏菌hhakkα的制备物。

19、进一步地,所述的嗜黏蛋白阿克曼氏菌hhakkα的制备物包括发酵液、发酵液上清、发酵液沉淀、活菌、死菌、冻干粉。

20、具体地,所述的发酵液是指将菌种接种于培养基,培养后的液体。

21、具体地,所述的发酵液上清是指发酵液经离心后的上层的澄清液体;内含细菌生长繁殖过程丰富的代谢产物及一部分菌体碎片。

22、具体地,所述的发酵液沉淀是指离心后的液体沉淀,包括游离的蛋白,残留的菌体,破碎的细胞,培养基质的残渣。

23、具体地,所述的死菌是指已经失去生命活力的微生物,无法进行生长和繁殖。

24、具体地,冻干粉的制备方法可以采用本领域当前常规使用的方法,也可以采用未来可能出现的其他方法以获得微生物或微生物培养物的固体形式的产品,应当阐明的是,冻干粉的制备方法不应当成为限制本发明保护范围的条件。

25、根据本发明的一些实施方式,所述的嗜黏蛋白阿克曼氏菌hhakkα制备物的制备方法,包括将嗜黏蛋白阿克曼氏菌hhakkα接种于培养基中培养。

26、根据本发明的一些实施方式,本发明提供的嗜黏蛋白阿克曼氏菌hhakkα的培养方法为:hhakkα在添加了0.05%ii型黏蛋白的脑心浸液培养基中,于37°c、特定厌氧条件(含10%氢气、10%二氧化碳和80%氮气)下进行培养。

27、具体地,所述的产品具有以下作用中的至少一种:

28、(1)抑制体重增长;

29、(2)抑制食欲;

30、(3)增强能量代谢;

31、(4)促进葡萄糖代谢;

32、(5)肥胖引发的炎症反应中具有抗炎作用;

33、(6)改善肥胖状态下饮食诱导的肝脂肪变性和脂肪组织重构;

34、(7)恢复肠道屏障完整性;

35、(8)可提升肠道微生物群多样性并改善肠道微生物失调状态;

36、(9)改善脂质代谢和能量代谢;

37、(10)升高与代谢通路相关的代谢物水平。

38、具体地,所述的产品包括药品和保健食品。

39、进一步地,所述的产品为保健食品时,其保健功效包括但不限于:有助于控制体内脂肪、有助于维持血脂(胆固醇/甘油三酯)健康水平、有助于维持血糖健康水平。

40、具体地,所述的保健食品中还包括保健食品常规辅料,所述的辅料包括但不限于填充剂、矫味剂、粘合剂、崩解剂、润滑剂、抗酸剂和营养强化剂。

41、进一步地,所述的保健食品包括乳液制品、溶液制品、粉末制品和固体制品。

42、具体地,所述的药品中包括药学上可接受的载体。

43、进一步地,所述的药学上可接受的载体选自赋形剂、缓冲剂、乳化剂、稳定剂、稀释剂、粘合剂、防腐剂、润滑剂、ph调节剂、冷冻保护剂、矫味剂、填充剂中的一种或多种。

44、具体地,所述赋形剂选自微晶纤维素、乳糖、预胶化淀粉、环糊精、羧甲基纤维素、甘露醇、硬脂酸镁、淀粉、磷酸钙、乙基纤维素、甲基纤维素、海藻酸、明胶、阿拉伯胶、单硬脂酸甘油酯、羟基乙酸淀粉钠、瓜尔豆胶、甘油、丙二醇中的至少一种。

45、具体地,所述缓冲剂选自磷酸二氢钠、碳酸氢钠、碳酸氢铵、醋酸钠、枸橼酸盐、组氨酸、琥珀酸盐中的至少一种。

46、具体地,所述乳化剂选自硬脂酸镁、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸甘油酯、山梨坦异硬脂酸酯、山梨坦油酸酯、甘油油酸酯、聚甘油-3聚蓖麻醇酸酯中的至少一种。

47、具体地,所述稳定剂选自金合欢胶、琼脂、藻酸、纤维素醚、羧甲基甲壳酯中的至少一种。

48、具体地,所述稀释剂选自赤藓糖醇、甘露醇、山梨糖醇、木糖醇、乳糖、蔗糖、玉米淀粉、马铃薯淀粉、磷酸钙、柠檬酸钙、结晶纤维素中的至少一种。

49、具体地,所述粘合剂选自乙醇、淀粉浆、预胶化淀粉、糊精、糖浆、羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、乙基纤维素、聚乙烯醇、聚乙二醇、海藻酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、阿拉伯胶、明胶、海藻酸中的至少一种。

50、具体地,所述防腐剂选自羟苯甲酸甲酯、对羟苯甲酸丙酯、尼泊金甲酯、尼泊金乙酯、尼泊金丙酯、三氯叔丁醇、硫柳汞、氧氰化汞、苯氧乙醇、氯己定、苯甲酸、苯甲酸钠、氯甲酚、苯扎溴铵、苯扎氯铵、羟苯乙酯中的至少一种。

51、具体地,所述润滑剂选自硬脂酸镁、硬脂酸锌、单硬脂酸甘油酯、聚乙二醇、硬脂酸、滑石粉、氯化钠、油酸钠、月桂醇硫酸钠、月桂醇硫酸镁、硬酯富马酸钠、泊洛沙姆中的至少一种。

52、具体地,所述的ph调节剂选自柠檬酸、富马酸、琥珀酸、酒石酸、苹果酸和抗坏血酸中的至少一种。

53、具体地,所述的冷冻保护剂选自蔗糖、葡萄糖、甘露醇、果糖、海藻糖、右旋糖、乳糖、甘油、甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇、二甲基亚砜(dmso)、乙酰胺或甲酰胺中的至少一种。

54、具体地,所述的矫味剂选自甜橙味香精、香草味香精、草莓味香精、牛奶味香精、香蕉味香精、樱桃味香精中的至少一种。

55、具体地,所述的填充剂选自甘露醇、木糖醇、山梨醇、麦芽糖、微晶纤维素、葡萄糖、乳糖、蔗糖、糊精、淀粉、海藻酸钠、碳酸氢钠中的至少一种。

56、具体地,所述的药物的剂型为滴剂、酊剂、注射剂、片剂、粉剂、胶囊剂、颗粒剂、混悬剂、乳剂、丸剂、凝胶、栓剂或气雾剂。

57、第二方面,本发明提供了一种预防肥胖的产品,所述的产品中包括嗜黏蛋白阿克曼氏菌hhakkα,其保藏编号为gdmcc no:68013。

58、具体地,所述的产品中嗜黏蛋白阿克曼氏菌hhakkα的菌含量为1×106-1×1012cfu/单位或1×106-1×1012tfu/单位,该数值范围内的其他点值均可选择。

59、具体地,所述的产品中嗜黏蛋白阿克曼氏菌的形式可以为嗜黏蛋白阿克曼氏菌hhakkα的制备物。

60、进一步地,所述的嗜黏蛋白阿克曼氏菌hhakkα的制备物包括发酵液、发酵液上清、发酵液沉淀、活菌、死菌、冻干粉。

61、根据本发明的一些实施方式,所述的嗜黏蛋白阿克曼氏菌hhakkα制备物的制备方法,包括将嗜黏蛋白阿克曼氏菌hhakkα接种于培养基中培养。

62、根据本发明的一些实施方式,本发明提供的嗜黏蛋白阿克曼氏菌hhakkα的培养方法为:hhakkα在添加了0.05%ii型黏蛋白的脑心浸液培养基中,于37°c、特定厌氧条件(含10%氢气、10%二氧化碳和80%氮气)下进行培养。

63、具体地,所述的产品具有以下作用中的至少一种:

64、(1)抑制体重增长;

65、(2)抑制食欲;

66、(3)增强能量代谢;

67、(4)促进葡萄糖代谢;

68、(5)肥胖引发的炎症反应中具有抗炎作用;

69、(6)改善肥胖状态下饮食诱导的肝脂肪变性和脂肪组织重构;

70、(7)恢复肠道屏障完整性;

71、(8)可提升肠道微生物群多样性并改善肠道微生物失调状态;

72、(9)改善脂质代谢和能量代谢;

73、(10)升高与代谢通路相关的代谢物水平。

74、具体地,所述的产品包括药品和保健食品。

75、进一步地,所述的产品为保健食品时,其保健功效包括但不限于:有助于控制体内脂肪、有助于维持血脂(胆固醇/甘油三酯)健康水平、有助于维持血糖健康水平。

76、具体地,所述的保健食品中还包括保健食品常规辅料,所述的辅料包括但不限于填充剂、矫味剂、粘合剂、崩解剂、润滑剂、抗酸剂和营养强化剂。

77、进一步地,所述的保健食品包括乳液制品、溶液制品、粉末制品和固体制品。

78、具体地,所述的药品中包括药学上可接受的载体。

79、进一步地,所述的药学上可接受的载体选自赋形剂、缓冲剂、乳化剂、稳定剂、稀释剂、粘合剂、防腐剂、润滑剂、ph调节剂、冷冻保护剂、矫味剂、填充剂中的一种或多种。

80、具体地,所述的药物的剂型为滴剂、酊剂、注射剂、片剂、粉剂、胶囊剂、颗粒剂、混悬剂、乳剂、丸剂、凝胶、栓剂或气雾剂。

81、本发明至少具有如下有益效果:

82、1、与现有技术相比,本发明在缓解体重增加和脂肪重量等方面,具有更好的技术效果。

83、根据实验测试,本发明使得体重增加由现有技术的5.28g降低到4.3g以下。

84、根据实验测试,本发明使得脂肪重量由现有技术的0.8g降低到0.77g以下。

85、本发明的

a.muciniphilahhakkα 干预能有效改善高脂饮食诱导的小鼠代谢紊乱,具体表现为体重增长减缓、血脂谱改善以及肝脏脂质沉积减少。从机制上看,

a.muciniphilahhakkα 可调控与脂质代谢及能量稳态相关的关键信号通路(包括 fasn 和pgc- 1α)。此外,该菌株还能正向调节脂联素、瘦素等脂肪因子的表达,促进 glp -1分泌,维持肠道微生物群平衡,并提升短链脂肪酸的生成量,从而进一步改善代谢功能。

86、基于本发明进入其他国家的考量,本发明还提供了以下技术方案:

87、一种预防肥胖的方法,包括向受试者施用上述的嗜黏蛋白阿克曼氏菌hhakkα,其保藏编号为gdmcc no:68013。

88、保藏说明

89、保藏菌株:

akkermansia muciniphilahhakkα;

90、分类命名:

akkermansia muciniphila;

91、保藏编号:gdmcc no:68013;

92、保藏时间:2026年03月27日;

93、保藏单位:广东省微生物菌种保藏中心;

94、保藏地址:广州市先烈中路100号大院59号楼5楼。