一种通过产S-腺苷甲硫氨酸调节生物昼夜节律的瑞士乳杆菌

本发明涉及一种通过产s-腺苷甲硫氨酸调节生物昼夜节律的瑞士乳杆菌，属于微生物。

背景技术：

1、睡眠不足在现代社会已经成为了一种普遍现象，大多数人无法满足日常的睡眠需求。睡眠不足会导致昼夜节律失调和睡眠/觉醒周期异常，进而对神经发育、学习、记忆、情绪调节等重要功能产生负面的影响，其机制与前额叶皮层中神经生理学变化相关。昼夜节律紊乱对大脑功能产生诸多负面影响，在哺乳动物中，长期性的昼夜节律失调可导致许多疾病的发生，例如，心脏代谢综合征、肥胖和身心健康障碍等。

2、昼夜节律受多种神经递质的调节，其中褪黑素尤为重要。褪黑素的合成离不开s-腺苷甲硫氨酸的参与。在大脑松果体中，s-腺苷甲硫氨酸促进n-乙酰血清素甲基化为褪黑素，s-腺苷甲硫氨酸的含量异常会影响大脑褪黑素的正常合成。目前s-腺苷甲硫氨酸的主要合成方法有化学合成法、微生物发酵法、体外酶促合成法以及全细胞催化法，微生物发酵法是主要途径。研究证明益生菌也可以产s-腺苷甲硫氨酸，相关研究已经报道多株产s-腺苷甲硫氨酸的益生菌，其中，一株两歧双歧杆菌bgn4产量最高，达0.22nmol/ml。

3、近年来的研究发现，肠道菌群失调与昼夜节律紊乱之间存在强相关性。随着“微生物-肠-脑轴”假说的提出，通过调节肠道菌群调节大脑功能也成为可能。微生物群可通过多种方式影响大脑，其产生的代谢产物影响宿主的学习、记忆及认知功能，作为一种调节肠道菌群的重要膳食补充剂，在改善神经系统功能方面显示出巨大潜力。但尚未有益生菌通过产s-腺苷甲硫氨酸进而改善睡眠剥夺(或睡眠障碍)导致的昼夜节律紊乱的直接证据。

技术实现思路

1、本发明提供了一株瑞士乳杆菌(lactobacillus helveticus)ccfm1320，所述瑞士乳杆菌ccfm1320于2023年8月4日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为gdmccno:63716。

2、所述瑞士乳杆菌ccfm1320为革兰氏阳性菌，显微镜下呈杆状；在mrs平板上生长，可形成表面光滑半透明的圆形菌落，白色，边缘整齐；在mrs液体培养基中呈均匀浑浊生长，久置菌体呈白色沉淀，最适生长温度37℃。

3、本发明还提供了含有所述瑞士乳杆菌ccfm1320的微生物制剂。

4、在一种实施方式中，所述瑞士乳杆菌ccfm1320在微生物制剂中的添加量不低于5×109cfu/g或5×109cfu/ml。

5、在一种实施方式中，所述微生物制剂为固体制剂或液体制剂。

6、在一种实施方式中，所述微生物制剂是将含有瑞士乳杆菌ccfm1320的菌液干燥得到的粉剂。

7、在一种实施方式中，所述干燥是指真空冷冻干燥。

8、本发明还提供了所述瑞士乳杆菌ccfm1320或所述微生物制剂在制备含有调节昼夜节律作用的药物中的应用。

9、在一种实施方式中，所述药物可治疗睡眠剥夺引起的昼夜节律紊乱。

10、在一种实施方式中，所述药物中，所述瑞士乳杆菌ccfm1320的添加量不低于5×109cfu/g或5×109cfu/ml。

11、在一种实施方式中，所述药物含有所述瑞士乳杆菌ccfm1320、药物载体和/或药用辅料。

12、在一种实施方式中，所述载体包括医学上通常使用的填充剂、粘合剂、润湿剂、崩解剂、润滑剂、矫味剂中的一种或多种。

13、在一种实施方式中，所述药物的剂型是颗粒剂、胶囊剂、片剂、丸剂或口服液。

14、在一种实施方式中，所述应用包括如下至少一种功能：

15、(a)调节生物昼夜节律；

16、(b)改善睡眠障碍导致的多动行为；

17、(c)改善睡眠障碍导致的探索、记忆损伤。

18、本发明还提供了可调节昼夜节律的药物，所述药物含有所述瑞士乳杆菌ccfm1320。

19、在一种实施方式中，所述药物中，所述瑞士乳杆菌ccfm1320的添加量不低于5×105cfu/g或5×109cfu/ml。

20、本发明还提供了一种上述瑞士乳杆菌ccfm1320在制备具有如下至少一种功能的药物或功能性食品中的应用：

21、(a)缓解睡眠剥夺导致的血清s-腺苷甲硫氨酸含量降低；

22、(b)缓解睡眠剥夺导致的大脑褪黑素受体合成和褪黑素含量降低；

23、(c)缓解睡眠剥夺导致的多动行为及探索、记忆功能受损；

24、(d)缓解睡眠剥夺导致的下丘脑昼夜节律相关基因表达异常。

25、本发明还提供了所述瑞士乳杆菌ccfm1320在制备食品中的应用。

26、在一种实施方式中，所述食品为使用瑞士乳杆菌ccfm1320，或上述微生物制剂的发酵剂生产得到的乳制品、豆制品或果蔬制品。

27、在一种实施方式中，所述乳制品包括发酵乳、风味发酵乳、发酵乳饮料等、奶油、乳酪、含乳饮料或乳粉；所述豆制品包括豆奶、豆乳粉；所述果蔬制品包括以白菜、白萝卜、黄瓜、甜菜、黄桃或杨梅制品中至少一种为原料制得的果蔬制品。

28、在一种实施方式中，所述食品为发酵食品，包括固态食品、液态食品或半固态食品。

29、在一种实施方式中，所述食品中含有所述瑞士乳杆菌ccfm1320。

30、有益效果：本发明提供了瑞士乳杆菌ccfm1320在预防和/或缓解睡眠剥夺导致的昼夜节律紊乱中的新应用。瑞士乳杆菌ccfm1320具有高产s-腺苷甲硫氨酸的能力。给予睡眠剥夺的小鼠瑞士乳杆菌ccfm1320的干预，能够提高血清s-腺苷甲硫氨酸的含量，通过调节大脑褪黑素的合成，恢复睡眠剥夺小鼠大脑中昼夜节律相关基因的正常表达，减轻多动行为、探索行为和记忆认知缺陷。而通过对照实验证明，低产s-腺苷甲硫氨酸的瑞士乳杆菌(dscab10m13)无此效果。本发明表明高产s-腺苷甲硫氨酸的瑞士乳杆菌具有调节昼夜节律、改善睡眠的作用。本发明拓展了瑞士乳杆菌作为益生菌的应用范围，也为利用益生菌预防、缓解、治疗神经系统功能障碍提供了理论指导。

31、生物材料保藏

32、一株瑞士乳杆菌(lactobacillus helveticus)ccfm1320，其分类学命名为：lactobacillus helveticus，已于2023年8月4日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为gdmcc no：63716，保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼。

技术特征：

1.一株瑞士乳杆菌(lactobacillus helveticus)ccfm1320，于2023年8月4日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为gdmcc no：63716。

2.含有权利要求1所述瑞士乳杆菌ccfm1320的微生物制剂。

3.根据权利要求2所述的微生物制剂，其特征在于，所述瑞士乳杆菌ccfm1320的添加量不低于5×109cfu/g或5×109cfu/ml。

4.权利要求1所述的瑞士乳杆菌ccfm1320或权利要求2～3任一所述的微生物制剂在制备含有调节昼夜节律作用的药物中的应用。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述药物用于治疗睡眠剥夺引起的昼夜节律紊乱。

6.根据权利要求4或5所述的应用，其特征在于，所述药物含有所述瑞士乳杆菌ccfm1320、药物载体和/或药用辅料。

7.根据权利要求4～6任一所述的应用，其特征在于，包括如下至少一种功能：

8.可调节昼夜节律的药物，其特征在于，含有权利要求1所述的瑞士乳杆菌ccfm1320。

9.权利要求1所述的瑞士乳杆菌ccfm1320在制备有助于改善睡眠的保健品中的应用。

10.权利要求1所述的瑞士乳杆菌ccfm1320在制备食品中的应用。

技术总结
本发明公开了一种通过产S‑腺苷甲硫氨酸调节生物昼夜节律的瑞士乳杆菌，属于微生物领域。本发明提供的瑞士乳杆菌CCFM1320能够改善睡眠剥夺导致的多动行为，缓解认知、记忆功能异常，促进昼夜节律相关基因的正常表达，并能够改善血清代谢物及大脑神经递质紊乱。有助于在未来针对睡眠障碍提供更加个性化的治疗方案，具有非常可观的应用前景。

技术研发人员：田培郡,兰煜铭,王刚,崔树茂,张灏,赵建新,陈卫
受保护的技术使用者：江南大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15