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본 연구는 형광 및 발광 단백질 표지를 통한 Lactobacillus casei CJNU 0588 균주의 마우스 장내 이동 경로를 규명하고, 이와 연계한 L. casei CJNU 0588 균주의 건강기능성 규명에 관한 것이다. 발광단백질(luciferase) 표지 재조합 L. casei CJNU 0588 [pUC18_luc+_pC7(Em)] 균주의 in vitro 및 in vivo 실험 결과 경시적 마우스 장내 이동을 성공적으로 확인할 수 있었다. 또한 형광단백질(GFP; green fluorescence ...

본 연구는 형광 및 발광 단백질 표지를 통한 Lactobacillus casei CJNU 0588 균주의 마우스 장내 이동 경로를 규명하고, 이와 연계한 L. casei CJNU 0588 균주의 건강기능성 규명에 관한 것이다. 발광단백질(luciferase) 표지 재조합 L. casei CJNU 0588 [pUC18_luc+_pC7(Em)] 균주의 in vitro 및 in vivo 실험 결과 경시적 마우스 장내 이동을 성공적으로 확인할 수 있었다. 또한 형광단백질(GFP; green fluorescence protein) 표지 재조합 L. casei CJNU 0588 (pCW5) 균주를 이용하여 소장 상피 조직에 정착되어 있음을 공초점주사현미경(confocal microscope)으로 확인하였다. L. casei CJNU 0588 균주는 in vitro 실험에서 장내 유익균인 Bifidobacterium longum subsp. infantis KCTC 3127와 Lactobacillus acidophilus KCTC 3145은 증식시킨 반면 유해균인 Clostridium difficile KCTC 5009와 Escherichia coli JM109는 억제시켰다. 그러나 마우스(Balb/c, 6주령, 암컷)를 이용한 in vivo 실험에서는 DGGE(denaturing gradient gel electrophoresis)법을 이용한 장내 균총 분석과 효소학 및 면역학적 지표 분석을 시도하였으나 L. casei CJNU 0588 균주의 경구 투여군와 비투여군 간의 유의적인 차이를 확인하기 어려웠다. 그러나 차세대염기서열분석(NGS; next generation sequencing)법에 의한 장내 균총 분석 결과 투여군에서 Firmicutes가 Bacteroidetes 보다 지속적으로 우세한 양상을 나타내었다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was aimed at investigating movement of Lactobacillus casei CJNU 0588 strain in murine gut and its health-promoting properties. L. casei CJNU 0588 [pUC18_luc+_pC7(Em)] labeled with a reporter gene (a luciferase gene) was confirmed to pass murine gut actively via in vivo and ex vivo imaging...

This study was aimed at investigating movement of Lactobacillus casei CJNU 0588 strain in murine gut and its health-promoting properties. L. casei CJNU 0588 [pUC18_luc+_pC7(Em)] labeled with a reporter gene (a luciferase gene) was confirmed to pass murine gut actively via in vivo and ex vivo imaging experiments. Intestinal epithelial mucosal colonization of the strain labeled with GFP (green fluorescence protein) was also confirmed by using a confocal microscope. L. casei CJNU 0588 strain stimulated the growths of gut beneficial bacteria Bifidobacterium longum subsp. infantis KCTC 3127 and Lactobacillus acidophilus KCTC 3145, whereas controlled gut harmful bacteria Clostridium difficile KCTC 5009 and Escherichia coli JM109 in vitro test. In vivo test, no significant differences between L. casei CJNU 0588 administered mice group and negative control group were in murine intestinal microbiota (DGGE analysis) and levels of enzyme (β-galactosidase) and immune bio-markers (IgA and IL-2). However, Firmicutes broadly dominated in the faecal samples from mice (Balb/c, 6 wks, female) which were administered with L. casei CJNU 0588 in metagenomic approach (NGS analysis), whereas Bacteroidetes/Firmicutes ratios dynamically changed in negative control during 9 d. In conclusion, L. casei CJNU 0588 strain can survive in harsh conditions such as murine stomach (low pH) and small intestine (Bile salt) and pass through murine gut successfully. It was also confirmed that the strain can stimulate gut beneficial bacteria and control harmful bacteria. Therefore L. casei CJNU 0588 strain can be a promising candidate for probiotics.

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