技术摘要：
本发明公开了2'‑岩藻糖基乳糖调节宿主肠道菌群及增强肠屏障的应用，属于生物医药技术领域。该新应用为2'‑岩藻糖基乳糖在制备调节宿主肠道菌群及增强肠屏障的药物中的应用，2'‑岩藻糖基乳糖在制备调节宿主肠道菌群及增强肠屏障的保健食品中的应用，2'‑岩藻糖基乳糖  全部
背景技术：
： 近年来，随着基因测序技术的不断发展，测序的深度不断加深而测序的成本却不 断降低，越来越多的研究表明肠道菌群健康对人体肠道乃至全身健康的重要性。出血型腹 泻、病毒感染型腹泻、克罗恩病、溃疡性结肠炎等常见胃肠道疾病都发现与患者肠道菌群的 失调有重要关系，因此，调节宿主肠道菌群健康，增强肠屏障是预防、缓解甚至治疗这些常 见胃肠道疾病的最佳选择。 传统的调节宿主肠道菌群的方法主要是直接摄入益生菌，通过直接增加有益菌的 丰度来达到调节肠道菌群的作用，但该方法由于益生菌定殖困难且容易在加工贮藏和食用 过程中大量失活而效率低下。益生元作为肠道微生物的专属营养素，由于其大都是低聚糖 结构而相对稳定并可以直接调节宿主肠道内原有菌群组成和丰度，成为了调节宿主肠道菌 群的更优方案。但益生元作为肠道菌群公用的营养来源，其对菌群的调节往往是复杂和立 体的，并非单一靶向性调节宿主体内某一菌株，因此对于不同益生元对宿主肠道菌群的具 体调节作用成为了研究的热点。 近年来，大量调研表明，母乳喂养的婴幼儿腹泻和胃肠道感染频率上显著低于非 母乳喂养的，而这其中的功效，很大程度上是因为母乳中含有大量不同长度或结构的低聚 糖，这些低聚糖被称为母乳低聚糖(Human  milk  oligosaccharides,HMOs)。2’-岩藻糖基乳 糖(2’-Fucosyllactose，2’-FL)作为母乳中最丰富的的一类人乳寡糖，其在母乳中的浓度 约为2-5g/L，约占总人乳寡糖的25％。尽管母乳中2’-FL含量丰富，但在其他哺乳动物乳汁 中却极其缺乏，所以并未被广泛研究，或普遍应用于食品组分。然而，随着生物技术和发酵 工程的快速进步，2’-FL已经逐步能够工业化生产，其主要的功能作用也被广泛研究，并在 2015年和2016年先后获得欧盟和FDA的批准，将2’-FL纳为婴儿配方奶粉的合法成分，甚至 作为膳食补充剂和营养保健品。 2’-FL作为一种大多数婴幼儿从一出生就接触到的益生元，对宿主肠道菌群的形 成过程起到重要作用。早期研究就通过采集母乳喂养和非母乳喂养的婴儿粪便，在结肠模 拟器中分别模拟结肠菌群对GOS、乳糖以及2’-FL的利用情况，发现母乳喂养的菌群对2’-FL 的利用度较高，利用速率也更快一些，这表明母乳喂养的婴幼儿肠道菌群中有部分能够优 先利用2’-FL的菌株被特异性增殖了。在体外的发酵实验中，证实了部分双歧杆菌能优先利 用2’-FL等小分子母乳低聚糖来增殖自身，这表明2’-FL可能是一类对宿主菌群健康极其重 要的益生元。但目前对于2’-FL在体内对肠道菌群的调节与其益生效果的研究却是比较少 的。 3 CN 111588726 A 说　明　书 2/4 页
技术实现要素：
本发明提供了一种2’-岩藻糖基乳糖的新应用，采用的技术方案如下： 2’-岩藻糖基乳糖在制备调节宿主肠道菌群的药物中的应用。 2’-岩藻糖基乳糖在制备增强肠屏障的药物中的应用。 2’-岩藻糖基乳糖在制备调节宿主肠道菌群保健食品中的应用。 2’-岩藻糖基乳糖在制备增强肠屏障的保健食品中的应用。 2’-岩藻糖基乳糖在制备调节宿主肠道菌群的食品中的应用。 2’-岩藻糖基乳糖在制备增强肠屏障的食品中的应用。 优选的，其中将所述2’-岩藻糖基乳糖以足以增加或减少在人类或人类患者体内 肠道微生物的丰度而促进其健康的量施用于人类或人类患者，所述体内肠道微生物主要包 括但不限于阿克曼菌或大肠杆菌，增加阿克曼菌或减少大肠杆菌。 优选的，其中由阿克曼菌丰度上调而导致黏蛋白和紧密连接蛋白表达量的上调。 优选的，其中所述黏蛋白包括但不限于MUC2，紧密连接蛋白包括但不限于 Occludin。 优选的，其中所述2’-岩藻糖基乳糖以足以增加或减少在人类或人类患者体内肠 道微生物的丰度而促进其健康的量是在小鼠实验中相当于1毫克/天到20毫克/天的2’-岩 藻糖基乳糖；优选地相当于5毫克/天到15毫克/天的2’-岩藻糖基乳糖；更优选地相当于10 毫克/天的2’-岩藻糖基乳糖的量。 本发明首次公开2′-岩藻糖基乳糖可以调节肠道微生物群，特别是增加阿克曼菌 和减少大肠杆菌在体内的丰度，并促进宿主黏蛋白和紧密连接蛋白的表达，以达到预防及 缓解由致病菌包括但不限于大肠杆菌染等引起的肠道菌群紊乱及肠屏障受损。 本发明有益效果： 本发明对2’-岩藻糖基乳糖进行了研究，通过动物实验，用2’-岩藻糖基乳糖提前 对小鼠进行每日灌胃干预以预防及缓解由大肠杆菌感染而引起的肠道菌群紊乱及肠屏障 受损。实验周期3个月分别对小鼠肠组织黏蛋白和紧密连接蛋白相关基因mRNA的表达量、小 鼠结肠组织切片和肠道菌群16S  rDNA等检测后发现：灌胃2’-岩藻糖基乳糖的小鼠结肠组 织黏蛋白MUC2和紧密连接蛋白Occludin  mRNA的表达量显著增加，肠绒毛相对整齐致密，隐 窝结构较为完整，黏液层更为厚实，肠道内壁总体较为健康，肠道菌群中门水平疣微菌门 (Verrucomicrobia)等显著增加，变形菌门等(Proteobacteria)显著减少，在属水平中，阿 克曼菌等有益菌丰度显著增加，而大肠杆菌属等显著减少，菌群功能上寡糖转运及代谢和 部分氨基酸代谢功能显著提高。由此可知：2’-岩藻糖基乳糖能提高肠道屏障功能，上调黏 蛋白和紧密连接蛋白的表达量，保护肠道上皮组织，以及提高阿克曼菌属相对丰度，减少大 肠杆菌属相对丰度，能有效预防或缓解宿主体内肠道菌群紊乱及肠屏障受损。2’-岩藻糖基 乳糖对菌群具有综合作用，不仅能减少致病菌，还能增加有益菌，而增加有益菌会增强肠屏 障，进一步减少有害菌，调节宿主代谢等等作用。因此，本发明首次公开了2′-岩藻糖基乳糖 可以调节肠道微生物群，特别是增加阿克曼菌和减少大肠杆菌在体内的丰度，并提高肠道 屏障功能，以达到预防及缓解由致病菌包括但不限于大肠杆菌感染等引起的肠道菌群紊乱 及肠屏障受损。 4 CN 111588726 A 说　明　书 3/4 页 附图说明 图1为不同组小鼠结肠组织切片经HE染色的效果图。 图2为不同组小鼠结肠黏蛋白和紧密连接蛋白相关基因mRNA表达量的结果图。*表 示两组之间P<0.05，具有显著性差异。 图3为不同组小鼠肠道菌群门水平物种堆叠图。 图4为不同组小鼠肠道菌群属水平物种堆叠图。 图5为不同组小鼠肠道菌群阿克曼菌属和大肠杆菌属丰度的对比图。图a为阿克曼 菌属，图b为大肠杆菌属。 图6为不同组小鼠肠道菌群功能热图。*表示两组之间P<0.05，具有显著性差异，** 表示两组之间P<0.01，具有极显著性差异。