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发酵粘液乳杆菌ZS40预防继发性骨质疏松症

发表时间:2024-11-22 15:22作者:发酵乳杆菌

发酵粘液乳杆菌ZS40预防继发性骨质疏松症

全性好:菌株来源清晰、有安全性评估报告、有全基因组监测报告。

科学性好:有体外细胞试验、有动物模型验证、有临床验证。

活性好:货架期稳定性好、耐胃肠液能力好、抗逆性好。

- Part 01 -


骨质疏松症(OP)是一种常见的复杂代谢性疾病,其特征是骨量减少、骨组织微结构退化和骨骼脆弱性增加,鉴于全球人口结构的变化,骨质疏松症正在成为全球医疗保健服务日益沉重的负担。根据发病机制和原因,OP可分为原发性和继发性两大类。继发性OP是一种不良反应,继发于甲状腺功能亢进、糖尿病和恶性肿瘤等疾病的长期药物治疗。市售的抗OP药物,如双膦酸盐类的药物,价格昂贵,并且有其副作用,包括产生强烈的依赖性和无法完全恢复骨代谢平衡。有研究表明,益生菌在小鼠肠道定殖可影响骨形成和重塑,对OP有一定的预防作用。

本研究采用维甲酸建立大鼠继发性OP模型,并用继发性骨质疏松常用的药物唑来膦酸来做对照实验,验证了发酵粘液乳杆菌ZS40对继发性骨质疏松的预防作用。


动物实验模型


Normal:正常组

Model:模型组

Medicine:药物组(唑来膦酸)

ZS40:发酵粘液乳杆菌ZS40组


- Part 02 -


血钙、磷生化指标


如表1所示,模型组钙、磷水平最低,药物组和ZS40组钙、磷水平明显高于正常组和模型组。

表1   大鼠血清钙、磷水平

血清中细胞因子的水平


血清细胞因子检测结果显示,与正常组和模型组比较,药物组和ZS40组大鼠血清BAP、BGP、IGF-1R、GABA水平均显著升高,而TRACP-5b水平明显低于正常组和模型组(表2)。

表2 大鼠血清BAP、BGP、IGF-1R、TRACP-5b、GABA水平

脊髓中RNA的表达


结果表明,ZS40组脊髓骨标记基因表达与药物组和正常大鼠相近(图1)。

图1   大鼠脊髓中β-catenin、Wnt10b、Lrp5、Lrp6、Runx2、ALP、RANKL、OPG、DKK1、RANK、TRACP、CTSK mRNA的表达。

大鼠股骨、胫骨的病理观察


图2可以看出,模型组大鼠破骨细胞数量明显增加,出现大量融合的巨大多核细胞,而药物组和ZS40组与正常组相似,破骨细胞数量明显减少,恢复到正常组水平。

图2   大鼠股骨、胫骨TRAP染色病理观察。

大鼠股骨显微CT图


图3为大鼠股骨微CT结果,可以看出,药物组和ZS40组股骨与正常组相似,BV/TV, Tb.N, Tb.Th, BMD显著增高,Tb.Sp明显降低。

图3 大鼠股骨显微CT结果。


- Part 03-


本研究探讨了发酵粘液乳杆菌ZS40对大鼠继发性OP的预防作用。结果表明,该菌株能有效提高大鼠血清和脊髓成骨标志物基因的表达,促进体内成骨。


参考文献:Liu X, Fan JB, Hu J, Li F, Yi R, Tan F, Zhao X. Lactobacillus Fermentum ZS40 prevents secondary osteoporosis in Wistar Rat. Food Sci Nutr. 2020 Aug 13;8(9):5182-5191. doi: 10.1002/fsn3.1824.


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