学术前沿 | OLL1073R-1菌株与冠状病毒

　　原标题:学术前沿 | 保加利亚乳杆菌OLL1073R-1菌株产生的多糖体“R-1 EPS”能够对先天性免疫起作用,抑制新冠病毒的增殖!

　　明治株式会社(董事长:松田克也)和北里大学(校长:岛袋香子)大村智纪念研究所病毒感染控制学研究室(教授:片山和彦)共同确认了乳酸菌Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus OLL1073R-1(以下简称OLL1073R-1菌株)所产生的多糖体(以下简称R-1 EPS),能够抑制在人肺源培养细胞中引发普通感冒的冠状病毒229E,以及新型冠状病毒的增殖。此次细胞试验表明,R-1 EPS作用于先天性免疫,抑制病毒增殖。该研究成果于2022年6月12日在第76届日本营养·粮食学会大会和2022年11月8日在第18届日本食品免疫学会学术大会上发表。

　　本研究首先确认了抑制人冠状病毒229E增殖的效果,通过进一步的研究,发现了抑制新型冠状病毒的可能性。关于普通感冒,在以养老院入住者为对象的观察研究中发现,通过摄取用保加利亚乳杆菌OLL1073R-1菌株发酵的酸奶,唾液中对人冠状病毒229E有反应的IgA抗体量亢进的同时,还可以降低感冒的风险。根据这些研究,R-1 EPS有可能激活先天性免疫及获得性免疫,抑制人冠状病毒感染。

　　本公司今后也将通过临床试验和实验性感染模型的验证,阐明增强免疫等效果,为日常的感染预防,健康维持做出贡献而继续研究。

　　PART 01研究概要

　　①将R-1 EPS刺激的免疫细胞培养液加入人肺源培养细胞中进行培养后,抑制了新型冠状病毒变异株(D614G株)和奥密克戎株(BA.5株),人冠状病毒229E的增殖。

　　②利用人冠状病毒229E,分析了抑制病毒增殖的机制后,发现能够促进对病毒的感染防御起重要作用的干扰素-β(以下简称IFN-β)的产生。

　　备注说明:

　　多糖体:糖像链条一样连接在一起。细菌产生的多糖体被称为菌体外多糖(Exopolysaccharides, EPS)。OLL1073R-1菌株所产生的EPS (R-1EPS)具有多种免疫作用,可以提高作为免疫力指标的自然杀伤细胞(NK细胞)活性、抑制流感病毒感染等。

　　人冠状病毒229E:是导致感冒综合症的4种人冠状病毒(229E、NL63、OC43、HKU1)之一。

　　先天性免疫:人类原本就具备的结构,免疫细胞通过区分自己和自己以外(非自己),迅速识别非自己的病原体并进行攻击的功能。

　　获得性免疫:记住曾经入侵过的病原体的信息,再次入侵时能够迅速应对的功能。

　　干扰素-β (IFN-β):IFN-β是一种具有阻止病毒增殖、抑制感染细胞增殖、调节免疫系统及炎症等功能的生理活性物质。由不同的细胞回应病毒的攻击而产生。

　　PART 02发表内容

　　保加利亚乳杆菌OLL1073R-1菌株产生的菌体外多糖抑制体外新型冠状病毒增殖的效果

　　(第18届日本食品免疫学会学术大会)

　　乳酸菌产生的菌体外多糖抑制体外人冠状病毒增殖的效果

　　(第76届日本营养·粮食学会大会)

　　PART 03方法和结果

　　用R-1 EPS刺激或无刺激培养包含各种免疫细胞的人外周血单核细胞(以下简称PBMC),回收上层清液。接着,将新型冠状病毒(变异株[D614G株]、奥密克戎株[BA. 5株])或人冠状病毒229E分别感染人肺源正常培养细胞。在感染病毒的细胞中添加配制的培养上清液进行培养,72小时后测定病毒量。另外,在感染了人类病毒229E的细胞中,通过分析培养上清液中的IFN-β蛋白质的量和细胞中抗病毒蛋白质的基因表达量,得到了以下的结果。

　　在感染新型冠状病毒D614G株、奥密克戎株的肺细胞中,通过添加R-1 EPS刺激的PBMC上清液,每一株的病毒量都显著降低(图1)。

　　(图1.人肺细胞株培养上清液中的新型冠状病毒量)

　　在感染了人冠状病毒229E的肺细胞中,通过添加R-1 EPS刺激的PBMC上清液,病毒量显著降低(图2)。

　　(图2.人肺细胞株培养上清液中的人冠状病毒229E量)

　　在感染了人冠状病毒229E的肺细胞中,培养上清液中的IFN-β蛋白质含量显著增加(图3a)。另外,由IFN-β诱导的、抑制病毒增殖过程的物质ISG15、Viperin的基因表达量显著增加(图3b)。

　　IFN-β对许多种类的病毒发挥了抑制增殖的效果,是在感染防御中发挥非常重要作用的物质。R-1 EPS刺激的免疫细胞培养上清液,通过感染病毒后促进产生IFN-β,表现出对多个冠状病毒株的增殖抑制效果。

　　(图3.感染人冠状病毒229E培养上清液中的IFN-β量(A)以及细胞中抗病毒蛋白质ISG15,Viperin的基因表达量(B))

　　备注说明:

　　人外周血单核细胞(PBMC):从人的外周血中分离出来的,一般被称为白细胞的细胞。包括T细胞、B细胞、NK细胞、树突状细胞、巨噬细胞等多种免疫细胞。

　　上层清液:微溶于水或不溶于水的物质溶于水形成溶液的上层澄清液体。下文简称上清液。

　　ISG15、Viperin:都是具有抗病毒活性的蛋白质的一种。通过分解病毒和抑制蛋白质合成等发挥活性。