抗氧化菌株的筛选及其对HepG2细胞氧化应激损伤的保护作用

【背景】机体的氧化损伤会引发多种疾病和机体衰老,研究发现益生菌可以改善宿主的代谢水平,提高宿主的抗氧化能力,为抗氧化产品开发提供新方向。【目的】筛选具有良好抗氧化效果的菌株,为抗氧化药物以及保健品的开发和研究提供菌种材料。【方法】将从江西省宜春市温汤长寿村地区的健康人群粪便中筛选出的菌株进行16S rRNA基因鉴定,挑取其中6株益生菌,通过测定其培养液上清中的超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathioneperoxidase,GSH-Px)酶活及1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-dipheny-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除能力,选取一株抗氧化能力最佳的菌株进行后续细胞实验。建立HepG2细胞氧化应激损伤模型,使用CCK-8法评估其培养液上清对HepG2细胞氧化应激损伤的保护效果,通过试剂盒测定培养液上清对细胞中SOD酶活的保护作用,并进一步验证其培养液上清的抗氧化效果。【结果】筛选出的6株益生菌培养液上清中,菌株H0661表现出最佳的抗氧化能力,其培养液上清中GSH-Px酶活为586.11 U/mL(P<0.01),SOD酶活为1278.00 U/mL(P<0.01),DPPH自由基的清除能力达到40.5%。结合16S rRNA基因鉴定结果,将其命名为木糖葡萄球菌(Staphylococcus xylosus)TG022。木糖葡萄球菌TG022培养液上清浓度为15%时对HepG2细胞氧化应激损伤的保护效果最佳(P<0.01)。此外,木糖葡萄球菌TG022培养液上清能有效保护HepG2细胞氧化应激损伤中SOD活性(P<0.01)。经木糖葡萄球菌TG022培养液上清处理后可以有效提高HepG2细胞的抗氧化活性(P<0.05)。【结论】本研究筛选出一株木糖葡萄球菌TG022,其培养液上清表现出良好的抗氧化效果,为研发抗氧化药物和保健品提供了一个潜在的菌株材料。