嗜酸乳杆菌胞外囊泡在制备治疗结直肠癌药物中的应用

本发明属于生物医药。更具体地，涉及嗜酸乳杆菌胞外囊泡在制备治疗结直肠癌药物中的应用。

背景技术：

1、结直肠癌(colorectal cancer，crc)是一种常见的癌症，约占所有新发癌症比例的10％，其发病率和病死率在消化系统恶性肿瘤中仅次于胃癌、食管癌和原发性肝癌，全球每年约有550万人死于结直肠癌。结直肠癌的治疗一般采用个体化治疗原则，根据患者的年龄、体质、营养状况以及病理类型、侵犯范围、有无转移等选用合适的治疗方法，如果无法进行根治性治疗，那么就尽量提高患者的生存期，改善患者的生活质量。化疗虽能提高患者的生存期，但化疗的副作用明显。因此，开发结直肠癌的新型治疗方式对提高患者的生存期，改善患者的生活质量具有重要意义。

2、近年来，肠道微生物组在crc的发生和发展中的作用越来越受到重视。与健康个体相比，crc患者肠道菌群的多样性和丰富度降低。此外，某些细菌物种，如具核梭杆菌、牛链球菌和脆弱拟杆菌，通过产生毒力因子或产生致病微生物代谢物可以加重crc进展。细菌胞外囊泡(extracellular vesicles，evs)是细菌释放的包裹核酸、蛋白和脂类等分子的纳米级磷脂双分子层颗粒，是细菌生命活动的重要产物之一。肠道微生物群可以通过释放细菌囊泡，通过肠道屏障进入肠固有层，于肠道细胞发生作用，促进或者抑制肿瘤进展。对细菌胞外囊泡进行挖掘或可有助于结直肠癌新型治疗方式的开发。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是克服现有上述技术的缺陷和不足，提供嗜酸乳杆菌胞外囊泡在制备治疗结直肠癌药物中的应用。

2、本发明的第一个目的是提供嗜酸乳杆菌胞外囊泡在制备治疗结直肠癌药物中的应用。

3、本发明的第二个目的是提供嗜酸乳杆菌胞外囊泡在制备抑制结直肠癌细胞生长的药物中的应用。

4、本发明的第三个目的是提供一种治疗结直肠癌的药物。

5、本发明上述目的通过以下技术方案实现：

6、嗜酸乳杆菌atcc 4356是自然存在于人类胃肠道中的革兰氏阳性棒状细菌，最早在人类粪便中被分离出来。本发明通过制备嗜酸乳杆菌atcc 4356菌株的胞外囊泡并作用于结直肠癌细胞系发现，嗜酸乳杆菌atcc 4356菌株胞外囊泡其可以抑制结直肠癌细胞系的生长，但对正常肠上皮细胞无影响。进一步试验发现，所述嗜酸乳杆菌atcc 4356菌株胞外囊泡可通过刺激结直肠癌细胞活性氧的产生抑制其生长。因此，本发明请求保护嗜酸乳杆菌胞外囊泡的以下应用。

7、本发明请求保护嗜酸乳杆菌胞外囊泡在制备治疗结直肠癌药物中的应用。

8、本发明还请求保护嗜酸乳杆菌胞外囊泡在制备抑制结直肠癌细胞生长的药物中的应用。

9、具体地，所述嗜酸乳杆菌胞外囊泡通过刺激结直肠癌细胞活性氧的产生抑制结直肠癌细胞生长。

10、具体地，所述结直肠癌细胞为人源结直肠癌细胞系ht-29、sw480或鼠源结肠腺癌细胞系mc38。

11、具体地，所述嗜酸乳杆菌为嗜酸乳杆菌atcc 4356菌株。

12、具体地，用于抑制结直肠癌细胞生长时，嗜酸乳杆菌为嗜酸乳杆菌atcc 4356菌株胞外囊泡的浓度为25～200μg/ml。

13、具体地，所述嗜酸乳杆菌atcc 4356菌株胞外囊泡的制备包括以下步骤：

14、s1.用液体培养基培养嗜酸乳杆菌atcc 4356菌株；

15、s2.收集培养菌液，收集、过滤上清，即得含胞外囊泡的上清液。

16、具体地，在获得含胞外囊泡的上清液(滤液)后，将滤液经超速离心，用预冷的pbs溶液重悬沉淀(沉淀即为嗜酸乳杆菌胞外囊泡)，重复1～3次后即得嗜酸乳杆菌胞外囊泡；pbs溶液的主要目的是对胞外囊泡进行洗涤。

17、更具体地，步骤s1包括以下步骤：

18、s11.将嗜酸乳杆菌atcc 4356菌株接种于mrs液体培养基中活化；

19、s12.将活化后的菌液以2％v/v的接种量接种于mrs液体培养基中扩大培养。

20、更具体地，步骤s11中，将嗜酸乳杆菌atcc 4356菌株接种于mrs液体培养基中活化两代。

21、更具体地，步骤s2中，4℃离心收集上清并经0.45μm滤膜进行过滤，得含胞外囊泡的上清液(滤液)。

22、本发明还提供了一种治疗结直肠癌的药物，所述药物中含有嗜酸乳杆菌胞外囊泡。

23、具体地，所述嗜酸乳杆菌胞外囊泡为嗜酸乳杆菌atcc 4356菌株胞外囊泡。

24、具体地，所述嗜酸乳杆菌胞外囊泡为嗜酸乳杆菌atcc 4356菌株胞外囊泡的浓度为25～200μg/ml。

25、本发明具有以下有益效果：

26、本发明通过制备嗜酸乳杆菌atcc 4356菌株胞外囊泡并将其作用于结直肠癌细胞系发现，嗜酸乳杆菌atcc 4356菌株胞外囊泡可以通过刺激结直肠癌细胞系活性氧的产生而抑制结直肠癌细胞的生长，从而可将其用于治疗结直肠癌或制备治疗结直肠癌药物。本发明为结直肠癌的治疗提供了新的药物来源，为益生菌治疗结直肠癌提供了新型治疗策略，有利于结直肠癌的治疗以及新型治疗方法的开发。同时也拓宽了嗜酸乳杆菌atcc 4356菌株的应用范围，为益生菌治疗结直肠癌的潜在机制提供新型治疗策略。

技术特征：

1.嗜酸乳杆菌胞外囊泡在制备治疗结直肠癌药物中的应用。

2.嗜酸乳杆菌胞外囊泡在制备抑制结直肠癌细胞生长的药物中的应用。

3.根据权利要求2所述应用，其特征在于，所述嗜酸乳杆菌胞外囊泡通过刺激结直肠癌细胞活性氧的产生抑制结直肠癌细胞生长。

4.根据权利要求2所述应用，其特征在于，所述结直肠癌细胞为人源结直肠癌细胞系ht-29、sw480或鼠源结肠腺癌细胞系mc38。

5.根据权利要求1～4任一所述应用，其特征在于，所述嗜酸乳杆菌为嗜酸乳杆菌atcc4356菌株。

6.根据权利要求5所述应用，其特征在于，所述嗜酸乳杆菌atcc 4356菌株胞外囊泡的制备包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述应用，其特征在于，步骤s1包括以下步骤：

8.根据权利要求6所述应用，其特征在于，步骤s2中，4℃离心收集上清并经0.45μm滤膜进行过滤。

9.一种治疗结直肠癌的药物，其特征在于，所述药物中含有嗜酸乳杆菌胞外囊泡。

10.根据权利要求9所述药物，其特征在于，所述嗜酸乳杆菌胞外囊泡为嗜酸乳杆菌atcc 4356菌株胞外囊泡。

技术总结
本发明公开了嗜酸乳杆菌胞外囊泡在制备治疗结直肠癌药物中的应用。本发明通过制备嗜酸乳杆菌胞外囊泡并将其作用于结直肠癌细胞系发现，嗜酸乳杆菌胞外囊泡可以通过刺激结直肠癌细胞系活性氧的产生，抑制结直肠癌细胞的生长，从而可将其用于治疗结直肠癌。本发明不仅为结直肠癌的治疗提供了新的药物来源，也为益生菌治疗结直肠癌提供了新型治疗策略，有利于结直肠癌的治疗以及新型治疗方法的开发。

技术研发人员：谢智勇,齐慧媛,马冲
受保护的技术使用者：中山大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14