抗龋齿益生菌性质及其作用机制的研究

论文摘要

龋齿仍是世界上最普遍流行的疾病之一,它除了给患者造成巨大的经济损失外,也对他们的生活质量造成严重的威胁,但是传统的龋齿治疗方式没有取得良好的效果。近年来应用益生菌预防及治疗龋齿的想法引起了高度关注,该方法安全性高,可行性强,患者在治疗过程中所要承受的痛苦与经济损失都比较小,如果可以将这种想法实现并应用在临床中应用将是一种非常理想的龋齿治疗方式。但是目前相关研究开展时间短,成果缺乏,抗龋齿益生菌的种类非常有限,并且对于其发挥功效的作用机制不明确。因此,丰富抗龋齿益生菌的菌株库,阐明它们发挥抗龋齿作用的机制成为抗龋齿益生菌研究的重要基础,将为临床应用益生菌防治龋齿奠定了重要基础。本研究对实验室保藏的13株乳酸菌进行抑菌性能测定,并以龋齿的主要致病菌——变异链球菌作为指示菌,筛选出具有抑菌作用的乳酸菌株作为抗龋齿益生菌的备选菌株;并对所选菌株的潜在危害性进行评估;采用荧光染色技术对生物膜进行荧光染色,再通过激光共聚焦显微镜（CLSM）与扫描电镜（SEM）等观察初选菌株对变异链球菌生物膜形成的影响,进而对其发挥抑菌作用的机制进行探究。最后基于前期有关活性天然产物对于龋齿治疗的研究,选择姜黄素与筛选菌株复配,探究二者共同作用条件下对龋齿防治的关系。研究结果表明备选的13株乳酸菌中有五株对变异链球菌具有抑制作用,分别为YRL45、YRLP45、QL-2、Q7和T1。它们在排出酸与过氧化氢的作用后仍能形成直径为10-11 mm抑菌圈,并初步确定他们发挥抑菌作用的物质是蛋白类产物。风险评估表明五株乳酸菌均具有较低的应用风险,它们发酵终点的pH在3.80以上,其中T1菌株的发酵终点pH更是高达4.17,都高于已知的抗龋齿益生菌唾液链球菌,对牙本质的腐蚀性都显著性的低于变异链球菌,并且区别于S.mutans对牙齿的腐蚀作用一直在进行,筛选出的五株乳酸菌对牙齿的腐蚀作用在2 h达到最高值并停止;同时它们在发酵过程中可以产生75-100 mg/L的多糖,对牙齿的粘附率在10-25%之间,具有在口腔中定植和独立存活的能力。而乳酸菌对变异链球菌的抑制作用机制主要是通过影响变异链球菌生物膜的形成,与共聚机制没有关系。它们的发酵上清中和液（Fermentation Neutralized Supernatant,FNS）从生物膜的量,结构,膜内菌体的存活情况以及膜内胞外多糖（Extracellular Polysaccharide,EPS）这多个方面都干扰了生物膜的正常形成。其中生物膜在FNS存在时的形成量下降了9-30%,而形成的生物膜结构有序性,膜中菌体存活情况以及EPS的量在显微镜下可以观察到明显的下降。此外,在益生菌与姜黄素的复配实验中,含有活菌的培养液与姜黄素展现出了对变异链球菌抑制的协同作用。YRL45、YRLP45、QL-2、Q7和T1五株乳酸菌对变异链球菌具有抑制作用,临床应用具有一定的安全性,初步确定了其发挥抑菌作用的机制,符合抗龋齿益生菌的应用条件,可以作为抗龋齿益生菌的候菌株。本研究的结果丰富了抗龋齿益生菌的菌株库,初步阐明了抑菌的机制,并探讨了益生菌有天然活性产物协同的抑菌效果。为抗龋齿益生菌制剂的开发提供了一定的理论基础。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 张妍

导师: 张兰威

关键词: 变异链球菌,生物膜,乳酸菌,发酵上清液,抗龋齿

来源: 东北农业大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,医药卫生科技

专业: 生物学,轻工业手工业,口腔科学

单位: 东北农业大学

分类号: R781.1;TS201.3

总页数: 59

文件大小: 4094K

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