Characteristics and Application of Bifidobacterium longum
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摘要: 长双歧杆菌是存在于人和动物肠道内重要的益生菌，它与机体的许多生理、病理现象密切相关，在缓解代谢综合征、脑肠综合征以及免疫相关疾病等方面的益生功能，更成为各领域专家研究的热点。本文综述了长双歧杆菌的亚种分型鉴定、定植方面的生物学特性，在缓解脑肠综合征以及免疫综合征方面的热点益生功能，及其在国内外的研究进展与热点应用发展前景，旨在加深和完善关于长双歧杆菌的生物学特性、益生功能及应用的认识。Abstract: Bifidobacterium longum is an important probiotic in human and animal intestines, which is related to many physiological and pathological phenomena of the body cloesly. Its prebiotic function in relieving metabolic syndrome, brain gut syndrome and immune related diseases has become a hot spot of experts in various fields. In order to deepen and improve the understanding of Bifidobacterium longum, this paper reviews the biological characteristics of subspecies identification and colonization of Bifidobacterium longum, the hot prebiotic function in relieving metabolic syndrome, brain gut syndrome and immune syndrome, as well as the research progress and hot application prospect at home and abroad.
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双歧杆菌属（Bifidobacterium）是一种革兰氏阳性、不运动、细胞呈杆状、一端有时呈分叉状的严格厌氧的细菌。双歧杆菌作为肠道有益微生物，在保持机体健康方面起重要作用[1]。已知的32种双歧杆菌中有12种来源于人类。长双歧杆菌（Bifidobacterium longum）是在婴儿和成人的肠道微生物群中发现的最常见的双歧杆菌物种，可在人体肠道中定植[2]。2012年出版的《伯杰氏系统细菌学手册》[3]中长双歧杆菌含3个亚种，即长双歧杆菌长亚种（B. longum subsp. longum）、长双歧杆菌婴儿亚种（B. longum subsp. infantis）和长双歧杆菌猪亚种[4]。美国食品药品监督管理局（FDA）和欧洲食品安全局（EFSA）认定长双歧杆菌具有安全性[5]，我国法规也批准长双歧杆菌可用于食品及保健食品[6]。长双歧杆菌在人类健康中发挥着重要作用，具有防治便秘[7]、抑制肠道致病菌[8]、调节肠道平衡、降低胆固醇[9]、促进营养物质的消化吸收、延缓衰老[10]和增强机体免疫活性[11]等生理功能。
本文综述了长双歧杆菌亚种分型鉴定的方法、包括定植在内的生物学特性；从长双歧杆菌缓解脑肠综合征以及自身免疫综合征等方面，综述了长双歧杆菌对宿主发挥的重要益生功能及其作用机制；最后对其应用及前景进行综述，以期加深和完善关于长双歧杆菌的认识。
1. 长双歧杆菌生物学特性
长双歧杆菌是母乳喂养婴儿肠道中最丰富的双歧杆菌种类之一。人体肠道内的双歧杆菌数量随着年龄的增大而逐渐减少，种类也逐步发生变化，初期以婴儿双歧杆菌和短双歧杆菌为主要优势菌，后转变为青春双歧杆菌和长双歧杆菌[6]。另外，双歧杆菌的形态也存在菌种特异性，如B.longum亚种主要为勺型[12]。
1.1 长双歧杆菌亚种的分型鉴定
双歧杆菌具有高达87.7%~99.5%的种间相似度，因此，对双歧杆菌的分型鉴定提出了更高要求[13]。目前，在双歧杆菌亲缘物种鉴定方面，传统的生理生化和16S rDNA同源性分析，对亲缘关系比较近的物种分辨率不高，故多使用全基因组测序及系统发育树[14-15]、PCR-RFLP[16]、PCR-DGGE[17]、多位点测序分型（MLST）[18]、扩增片段长度多态性分析（AFLP）[19]等方法来区分不同亚种。
长双歧杆菌的种内基因组多样性涉及与碳水化合物代谢、细胞膜合成、移动元素相关的基因，这反映了三个亚种（长亚种、婴儿亚种和猪亚种）的不同生态特异性[20]。越来越多的人以此作为区分长双歧杆菌不同亚种的依据，而这需要找到能够可靠区分不同亚种的特异性基因[21-22]。有文献表明高度保守的热应激蛋白60基因广泛分布于双歧杆菌中，能弥补16S rDNA同源性分析的不足[23]，提高双歧杆菌亲缘物种鉴定的准确性。李明杰等人采用特异性基因扩增的方法，确认了长双歧杆菌长亚种糖激酶基因和长双歧杆菌婴儿亚种唾液酸酶基因可实现长双歧杆菌婴儿亚种的快速区分[4]。
1.2 长双歧杆菌定植特性
长双歧杆菌在宿主肠道的定植是其发挥益生功能的基础，而长双歧杆菌在人体试验中已被证明具有优越的肠道定植能力。长双歧杆菌在儿童肠道中可定植超过5年，即使在10年后仍能检测到该菌株[20]。人体肠道中长双歧杆菌的定植和丰度因个体而异，这与分娩方式、喂养方式、年龄、地理和生理状态有关[24-25]。双歧杆菌等肠道微生物在人体消化道内分布情况如图1所示，可以发现，双歧杆菌主要存在于结肠区域，而其他乳杆菌主要分布于小肠区域，这也是双歧杆菌与其他乳酸菌的显著差别。李让等人借助PMA-qPCR技术，发现B.longum BBMN68在胃和小肠中存活率均较低，在结肠和直肠中存活率较高，并可在结肠中进行增殖[26]。长双歧杆菌定植后会对人体肠道原住微生物群产生有益影响，例如通过增加青霉酸盐、生物素和丁酸盐水平与微生物群落相互作用，影响肠道代谢等[27]。
1.2.1 糖代谢能力对长双歧杆菌定植的影响
长双歧杆菌的定植与碳源、胆盐、酸、免疫反应、与其他微生物的竞争以及肠道粘膜清除有关。功能基因组分析揭示，长双歧杆菌能够在人类肠道中定植和存活，是因为长双歧杆菌能抵抗宿主肠道环境的选择性压力，并具有多种与不同碳水化合物代谢相关的基因，其分解多糖的能力会影响其在哺乳动物肠道中的定植，例如在富含多糖（如淀粉，粘蛋白等）的环境中表现出物种特异性的适应性。碳源的竞争优势增强了长双歧杆菌定植并成为优势菌的能力。
1.2.1.1 母乳低聚糖代谢对优先定植的影响
长双歧杆菌可通过利用母乳低聚糖（HMO）和植物源性多糖快速增殖，最终成功定植于人体肠道[1]，成为哺乳动物的第一批肠道共生菌。目前长双歧杆菌已经进化出两种同化HMO的方式[29-30]，一些长双歧杆菌菌株利用胞外糖苷酶（例如α-l-岩藻糖苷酶和LnbX）将HMO降解为细胞外的单糖和双糖，包括唾液酸和岩藻糖等[31-34]，再将降解的糖导入或与其他双歧杆菌共享，即先定植的双歧杆菌通过交叉喂养方式促进不能直接获得乳源碳水化合物的双歧杆菌完成定植。例如对B.bidifum 2010、长双歧杆菌婴儿亚种B.longum CC15697、B.adolescent S22L和B.breve 12L喂养的常规小鼠进行的体内实验，基于转录组学并结合双歧杆菌的单、双或多个关联的亚基因组分析进一步证实了哺乳动物肠道中不同双歧杆菌之间存在交叉喂养[32]，这从一定程度上解释了人体发育初期肠道内双歧杆菌种类及数量发生的变化。长双歧杆菌的交叉喂养也被观察到直接作用于其他肠道微生物，例如青春期双歧杆菌和利用乳酸、产生丁酸的细菌（如Eubacterium hallii和Anaerostipes caccae）之间的代谢交叉喂养[35]，因此长双歧杆菌的优先定植，对人体肠道菌群的组成与演化具有重要意义。
而大多数长双歧杆菌等可以使用转运体直接内化HMO，然后在细胞内降解它们。对长双歧杆菌婴儿亚种B.longum ATCC15697和双歧杆菌PRL2010的基因组分析揭示了这两种双歧杆菌对宿主的衍生聚糖（如HMO和粘蛋白）的代谢机制。长双歧杆菌婴儿亚种B.longum ATCC15697的基因组包含编码代谢HMO（如岩藻糖苷酶、唾液酸酶、B-己糖胺酶和B-半乳糖苷酶）基因位点，并内化HMO[36]。此外，该菌株的染色体还包含一个与尿素代谢有关的基因位点，尿素是母乳中重要的氮源[36]。决定母乳低聚糖岩藻糖基化模式的母体基因型在婴儿断奶前肠道微生物群的聚集中起着重要作用[37]。在这种情况下，特定的婴儿相关双歧杆菌，如长双歧杆菌婴儿亚种等可以有效代谢HMO成分，如乳糖-N-四糖[36,38]，因此在生命早期建立第一个肠道微生物群方面发挥关键作用。
1.2.1.2 特定碳源代谢与原住菌丰度对定植成功的影响
长双歧杆菌的稳定定植还与肠道菌群中原住长双歧杆菌丰度低、缺乏特定糖类利用基因有关。一项研究让受试者单次口服长双歧杆菌B.longum AH1206，六个月后发现该菌可在30%的受试者肠道内形成稳定的菌落[39]。尽管长双歧杆菌B.longumAH1206可以在一部分个体中存活，但移植成功率存在显著差异。Li等人一项基于亚基因组分析的表明，当同一物种的其他菌株已经存在，可一定程度说明具备该类物种生存的必需条件，此时新菌株定植成功率更高[40]。然而在长双歧杆菌含量相对较高的个体中，由于存在系统发育相似性受限作用，原住长双歧杆菌会竞争性地排除B.longum AH1206。
与常住长双歧杆菌的总体丰度相比，其基因含量更能预测长双歧杆菌B.longum AH1206的定植成功率，这解释了长双歧杆菌B.longum AH1206可以在一些长双歧杆菌含量较高的个体中持续存在的原因。Martiny等鉴定了60个亚基因组中的基因，其中与碳水化合物代谢和含半乳糖化合物的利用有关的基因丰度较低，认为与原住菌相比，利用特定碳水化合物的能力的差异是长双歧杆菌定植的基础。基于宏基因组分析的结果也进一步证实了Stecher等关于肠道菌群菌株丰度取决于某些限制性营养素的可用性的观点[41]。
1.2.2 菌毛结构对长双歧杆菌定植的影响
有报道显示长双歧杆菌的最初定植还与长双歧杆菌的菌毛结构有关，菌毛结构是长双歧杆菌粘附于肠道的关键。菌毛是一种表面相关蛋白，Foroni等人在长双歧杆菌B.longum ATCC15697中发现了类似菌毛结构的附属物[42]。对长双歧杆菌B.longum NCC2705和长双歧杆菌B.longum DJO10A进行基因组分析，发现其含有由主要的菌毛亚单位编码基因（fimA）、一个菌毛亚单位编码基因（fimB）和一个sortase酶基因（strA）组成的假定的菌毛基因簇。IVb型菌毛也被证明在宿主的定植和持久性中起着关键作用[43]。Pilin相关基因广泛存在于长双歧杆菌株。Chaplin的一项研究发现其所有的25株长双歧杆菌株（23株长双歧杆菌长亚种，2株长双歧杆菌婴儿亚种）全部含有菌毛基因[20]。
2. 长双歧杆菌益生功能
一些研究表明长双歧杆菌对宿主健康具有调节作用。例如，长双歧杆菌可有效预防脑肠疾病和自身免疫性疾病等。这是因为长双歧杆菌表面相关蛋白、胞外多糖或代谢产物与宿主存在相互作用，通过直接或间接途径实现对宿主健康的调节作用。另外，相比于健康对照组，患有胃肠道疾病/疾病（如腹泻、结肠炎、过敏、坏死性小肠结肠炎和肥胖）的患者体内双歧杆菌的数量明显减少[44-45]，这可能是通过宿主-微生物的相互作用或其与肠道微生物群其他成员的交互作用引起的，因此，双歧杆菌的数量与多样性越来越成为评价与预测机体的状态的指标。
2.1 缓解脑肠综合征
随着对肠道菌群-肠-脑轴研究的不断深入，人们已经发现肠道菌群可通过直接或间接的途径影响啮齿动物的大脑发育与行为，对机体健康产生重要的影响。益生菌可通过迷走神经、神经免疫系统、神经递质、微生物代谢产物等途径调节肠道菌群组成，从而缓解神经性疾病。目前，已知可用于防治神经性疾病的益生菌大部分属于乳酸菌[46]，而作为人类肠道发育早期优势菌长双歧杆菌也被发现具有积极调控作用。
2.1.1 治疗IBS
肠易激综合征（irritable bowel syndrome，IBS）与胃肠动力异常、脑肠调控异常、内脏感觉异常、精神心理等有关，发病机制尚未明确。胃肠道感染为诱发IBS的病因，称之为感染后IBS（post-infectious irritable bowel syndrome，PI-IBS）。益生菌近年来也被用于治疗IBS，如长双歧杆菌，但其作用机制目前尚未明确[47]。长双歧杆菌特异性菌株的结合在逆转肠道菌群失调方面起着重要作用。这种协同作用可使患者在胃肠道不良条件下存活，与肠粘膜粘连，调节免疫活性，恢复肠道环境。Bonfrate等人发现长双歧杆菌B.longum BB536、植物乳杆菌L.rhamnosus HN001与B6维生素复合使用，可改善IBS患者的症状和病情，恢复肠道通透性，改善肠道菌群[48]。钱伟等人发现长双歧杆菌可能通过抑制炎症小体NLRP6，下调IL-18，从而降低PI-IBS内脏高敏感性[47]。
2.1.2 缓解抑郁症
抑郁症是是一种严重的情感障碍性疾病[46]，约60%的自杀者患有抑郁症[49]。抑郁症患者常郁闷不乐，并表现出严重的自杀倾向[50]。脑内促炎细胞因子白细胞介素-1（IL-1）水平升高会影响抑郁症的各个方面，包括行为症状、肾上腺皮质激活和神经发生减少，此外，抑制性神经递质5-羟色胺和GABA，可以参与调节机体情绪，当其水平下降时，便会引发机体抑郁[51]。目前，已有实验证明长双歧杆菌菌能够抑制应激所导致的抑郁：Pinto-Sanchez等人连续两周给44名IBS患者每日服用1010 CFU/mL长双歧杆菌B.longum NCC3001，研究发现B.longum NCC3001通过减少与情绪处理和改善患者生活质量相关的多个大脑区域对恐惧刺激的反应来降低抑郁[52]。另一研究表明，瑞士乳杆菌和长双歧杆菌通过减少促炎细胞因子和恢复肠道屏障完整性来共同改善心梗后抑郁症[53]。未来长双歧杆菌可能会成为防治抑郁症的手段之一，这些证据将会为治疗抑郁等情感障碍疾病提供潜在的新途径。
2.1.3 改善认知功能损伤
肠道共生菌群可能通过免疫、内分泌和神经系统途径调节肠道-大脑轴。这导致人们对益生菌调节肠道菌群以靶向中枢神经系统（CNS）功能和改善人类行为的兴趣增加，特别是在压力、情绪、焦虑和认知等领域。长双歧杆菌B.longum 1714TM在临床前研究中已被证明可减少应激相关行为，改善健康志愿者的应激反应和认知功能[54]，可调节与增强智力和减少精神疲劳相关的神经活动。B.longum 1714TM在社会压力中调节神经反应可能与激活大脑应对中心对抗调节负面情绪有关[55]。
Hae研究发现抗炎长双歧杆菌B.longum NK46可以通过调节微生物群LPS介导的NF-κB通路的激活来改善肠道菌群失调并抑制的LPS产生，从而减轻认知功能衰退。抗炎长双歧杆菌B.longum NK46可抑制5×FAD-Tg小鼠海马中β淀粉样蛋白、β/γ-分泌酶和细胞消亡蛋白酶-3的表达以及β淀粉样蛋白积聚，同时降低5×FAD-Tg小鼠和老齡小鼠lba1+、LPS+/CD11b+和caspase-3+/NeuN+细胞群数量，抑制了这两种小鼠海马中NF-κB通路，从而促使脑源性神经营养因子（BDNF）表达增加[56]。
2.2 缓解免疫相关疾病
自身免疫疾病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害的疾病。而长双歧杆菌可调控肠道免疫、缓解免疫相关疾病，长双歧杆菌发挥益生作用的机制主要与其代谢产物胞外多糖、结构物质肽聚糖及脂磷壁酸有关。
长双歧杆菌胞外多糖（EPS）在宿主免疫调节中起着关键作用[57]。EPS是释放到细胞外渗透到培养基中的多糖，能够调节机体免疫力，是一类效果优良的免疫调节剂，它与抗氧化剂、抗癌剂、免疫调节剂和降胆固醇活性都相关[58]。一项体外研究表明，长双歧杆菌B.longum W11的EPS可增加促炎细胞因子IFN-γ，ConA以两种不同浓度（100和200 g/L）刺激PBMCs中的IL-1β和IL-6，并增加IL-6（200 g/L）的产生，抗炎细胞因子包括未刺激PBMCs中的IL-10（100 g/L）[59]。
另外，长双歧杆菌细胞壁主要成分肽聚糖（Whole Peptidoglycan,WPG）是一种多糖与肽聚糖聚合而成的袋状结构，它保持了细菌细胞壁的完整性，不论在体内或是体外均可表现出增强体液免疫和细胞免疫，活化巨噬细胞，激活多核白细胞及单核的吞噬活性等免疫活性作用。同时它还有抗肿瘤和抗感染等多种重要生理功能[60]。故不少学者把WPG作为发挥免疫调节作用的主要活性物质之一。付艳茹等人研究发现完整肽聚糖可促进淋巴细胞转化、延长生命期增加、Bcl- 2阳性表达率减小而Bax基因表达增加、提高抑瘤率[61]。
脂磷壁酸又称膜磷壁酸（Lipoteichoic acid，LTA），是革兰阳性菌胞壁的共有成分，其主要结构是由16-40个单体组成的1,3-链聚磷酸甘油骨架[62]。B.longum NQ-1501的膜磷壁酸可刺激体液免疫，促进T细胞和B细胞的增殖[63]。然而也有文献指出LTA与DCA协作，可以提高COX-2表达，而COX-2诱导的前列腺素E2（PGE2）可以通过EP4受体抑制抗肿瘤免疫。
2.2.1 缓解过敏
过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应，引起过敏反应的抗原包括食入式、吸入式等来源的抗原。婴幼儿食乳为主，然而儿童胃肠道免疫屏障发育不成熟，易发过敏性腹泻等异常或强烈的免疫反应，例如牛奶蛋白过敏（cow’s milk protein allergy，CMPA）。研究发现长双歧杆菌B.longum BBMN68对于缓解儿童CMPA有积极作用，其机制如图2所示[64]。此外，B.longum BBMN68还可降低患儿外周血嗜酸性粒细胞（EOS）水平及血清免疫球蛋白E（IgE）、炎症因子 IL-4、IL-6、IL-1β、水平[65]。长双歧杆菌的干预可保留牛奶蛋白的营养价值，同时维持机体对乳脂肪和碳水化合物的正常摄入[66]。
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杨景等人建立了以牛乳β-乳球蛋白（BLG）为过敏原的食物过敏小鼠模型，发现长双歧杆菌B.longum BBMN68 可调节体内Th1/Th2细胞失衡。由体内与体外实验可知B.longum BBMN68从促进机体CD103+DCs分化及诱导DCs半成熟状态两个方面调节DCs功能，缓解过敏症状，促进免疫抑制[11]。
Lyons等人发现B.longum AH1206可增加幼年、成年和无菌动物体内Foxp3 1 T调节细胞数量，抑制与抗原提呈、TLR信号和细胞因子分泌相关的基因表达，提高与维持甲酸代谢相关基因的表达，从而对OVA致敏动物气道炎症起到保护作用[67]。
综上，长双歧杆菌对肠道、呼吸道的过敏反应有缓解作用，同时，肠内和肠外疾病如过敏反应都与长双歧杆菌的数量变化有关，健康儿童（30.3%）和过敏性疾病儿童（11.1%）之间的长双歧杆菌水平存在统计学上的显著差异[68]。因此，可以通过对肠道菌群中长双歧杆菌含量的变化来预测过敏疾病的发生，也可以通过益生菌制剂对肠道菌群进行干预，提高长双歧杆菌含量，从而实现对过敏症状的缓解作用。
2.2.2 缓解结肠炎
结肠炎是一种主要累及直肠、结肠黏膜和黏膜下层的非特异性炎性肠病，益生菌可通过调节免疫反应抑制炎症、增强肠道黏膜屏障、调节氧化应激反应进行干预。长双歧杆菌可通过调节免疫有效缓解结肠炎。Schiavi等人观察到B.longum 35624 sEPS-neg株（一种EPSs阴性突变株）在体外可促进人外周血单个核细胞的IL-12p70、IFN-γ和IL-17分泌。长双歧杆菌B.longum 35624可预防T细胞转移性结肠炎，并促进肠道IL-17+淋巴细胞增殖[69]。Srutkova等人发现B.longum 7952菌株通过减少肠系膜淋巴结细胞分泌TNF-α和IFN-γ
，增加结肠中zonulin-1和闭塞素，减轻急性结肠炎[70]。植物乳杆菌LC27和长双歧杆菌B.longum LC67抑制脂多糖刺激的巨噬细胞中NF-κB的激活和TNF-α的表达，减轻乙醇诱导的胃炎和肝损伤、肥胖和2,4,6-三硝基苯磺酸诱导的小鼠结肠炎和肝损伤[71-74]。 3. 长双歧杆菌疾病干预的应用
目前，基于对长双歧杆菌特性的研究日益深入，长双歧杆菌已被广泛用于食品生产中，包括发酵酸奶、发酵型果汁、合生元制剂、微生态制剂等。此外，长双歧杆菌在医疗保健方面也发挥重要作用。
3.1 长双歧杆菌作为基因治疗载体的应用
实体瘤独特的厌氧现象使普通抗肿瘤治疗难以发挥作用，长双歧杆菌作为厌氧菌的一种，可利用趋低氧特点在肿瘤组织内选择性定植，具有安全性及较好的靶向性，可基因治疗的主要载体[75]。因此采用酶前体药物策略，利用长双歧杆菌携带无活性的前体药物，可获得高水平的厌氧菌靶向定植及前体药物激活的实验结果[76]。Xu等将内皮抑素基因分别转化青春双歧杆菌和长双歧杆菌，经尾静脉推注和口服途径给予实体瘤小鼠，发现双歧杆菌高靶向性定植于瘤组织中，且强烈抑制肿瘤血管生长，延长了带瘤小鼠的存活时间[77]。
3.2 富硒长双歧杆菌缓解损伤的应用
微量元素硒（selenium, Se）是人体必需元素，与蛋白质组成硒蛋白维持生理功能，与25~30种遗传特异性酶组成硒酶维持催化功能，在生物化学和生理学上具有重要作用。在高硒培养基中发酵培养双歧杆菌，通过特定条件使培养基中的无机硒吸收转化为自身硒蛋白硒代胱氨酸，制备具备硒功能和双歧杆菌功能的富硒益生菌（Selenium-enriched Bifidobacterium.longum , Se-BL）[78]。饮食中增加硒能够通过减少氧化应激，来缓解热应激所导致的猪肠上皮屏障受损[79]。有机硒具有低毒性和可接受的生物利用度，可作为化疗预防剂，以防止抗癌药物伊立替康的毒性，并协同增强体外和体内的抗肿瘤治疗效果。
富硒益生菌综合了微量元素硒和益生菌的优势，改善雄性小鼠繁殖能力；改善小猪对高温环境的适应性、调节肠道菌群，改善免疫功能及抗氧化状态；改善高脂饮食导致的小鼠脂代谢紊乱及肝损伤[80]。富硒益生菌可影响体内硒蛋白基因表达、谷胱甘肽过氧化酶的活性和免疫功能，与CPT-11联用后可以增强抗肿瘤作用，能够缓解四氯化碳引起的小鼠肝纤维化[81]。然而目前关于富硒益生菌的研究多集中于乳酸杆菌，对于富硒长双歧杆菌的研究仍处于起步阶段[82]，现富硒长双歧杆菌的应用进行总结，见表1。现有实验表明，富硒长双歧杆菌黏附能力显著提升，可能与细菌表面Tuf黏附蛋白的改变有关[83]。
表 1 富硒长双歧杆菌的应用Table 1. Application of selenium enriched Bifidobacterium longum双歧杆菌 实验动物或细胞 剂量 干预时间 研究结果 结论 参考文献 Se-DD98
（CGMCC 16573）48 只 SPF 级 ICR 小鼠，6~8周，雄性（伊立替康处理） 108、109 CFU/kg 24 d 体重↑腹泻等级↓、白细胞数目↑脾脏
指数↑中性粒细胞数目↑大肠杆菌、梭
菌和拟杆菌↓双歧杆菌含量↑肠道
粘膜、细胞和腺体损伤↓通过调节肠道菌群和保护肠道粘膜缓解伊立替康
导致的腹泻祁艳[78] Se-DD98 24只SPF 级 C57/BL6 小鼠，6~8周，雌性（乙醇处理） 5×107、108 CFU/kg 42 d 肝脏系数↓、肝脂肪变性↓肝组织病理损伤↓肝组织中炎症↓血清 ALT、AST、GGT、TNF-α 水平↓肝组织中 MDA
含量↓肝组织中 和 PPAＲ-α ↑SＲEBP-1c ↓PAＲ-α ↑SＲEBP-1c ↓ 抑制乙醇诱导的
小鼠肝损伤易宏伟[82] Se-DD98
水溶性蛋白大鼠肠上皮IEC6 细胞（脂多糖处理） 10、30、100 mg/L 24 h 细胞活力↑、细胞凋亡↓细胞线粒体膜电位倒塌↓细胞紧密连接蛋白↑（zonula occludens 1，ZO-1） 抑制脂多糖诱导的
IEC6 细胞损伤徐丽莎[84] 富硒长双歧杆菌（Se-B.longum） − Se 0.6 mg/kg
5×108 cfu/只− 死亡率↓、体重↑、腹泻↓肿瘤坏死
因子-α↑白细胞介素-1β↑预防伊立替康（CPT-11）诱导的小鼠肠道粘膜炎 Qiu[85] 长双歧杆菌总蛋白 B16F1 黑色
素瘤细胞100 μg/mL 48 h 细胞活性↓细胞内ROS水平↓ 抑制黑色素瘤细胞 张素姬[86] 4. 结语
长双歧杆菌作为一类独特的益生菌，其严格厌氧、结肠定植等特性均显著差异于其他菌株，这也赋予其特有的益生功能，对于开发并使用长双歧杆菌制品来维持宿主健康具有积极意义。目前，尽管长双歧杆菌在益生功能的研究方面已然取得了一些进展，但益生菌的研究已进入到组学时代，基于基因组、代谢组、蛋白组学水平对长双歧杆菌的相关研究尚处于起步阶段，在由表象研究深入到内在分子作用机理的研究有待于进一步深入。其次，已知投入商业化生产的长双歧杆菌种类太匮乏，而通过临床研究证明具有开发成为益生菌潜力的长双歧杆菌并不仅限于已投产的有限菌株，这引人思考。此外，根据长双歧杆菌的菌株特异性及不同疾病患者的实际情况有针对性地选择长双歧杆菌制品，考虑复合益生菌与合生元产品的开发，可大大提高疾病干预效率。长双歧杆菌的研究为微生态学、食品卫生学、生理病理学、营养保健科学等交叉学科发展提供一种新的思路。
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表 1 富硒长双歧杆菌的应用
Table 1 Application of selenium enriched Bifidobacterium longum
双歧杆菌 实验动物或细胞 剂量 干预时间 研究结果 结论 参考文献 Se-DD98
（CGMCC 16573）48 只 SPF 级 ICR 小鼠，6~8周，雄性（伊立替康处理） 108、109 CFU/kg 24 d 体重↑腹泻等级↓、白细胞数目↑脾脏
指数↑中性粒细胞数目↑大肠杆菌、梭
菌和拟杆菌↓双歧杆菌含量↑肠道
粘膜、细胞和腺体损伤↓通过调节肠道菌群和保护肠道粘膜缓解伊立替康
导致的腹泻祁艳[78] Se-DD98 24只SPF 级 C57/BL6 小鼠，6~8周，雌性（乙醇处理） 5×107、108 CFU/kg 42 d 肝脏系数↓、肝脂肪变性↓肝组织病理损伤↓肝组织中炎症↓血清 ALT、AST、GGT、TNF-α 水平↓肝组织中 MDA
含量↓肝组织中 和 PPAＲ-α ↑SＲEBP-1c ↓PAＲ-α ↑SＲEBP-1c ↓ 抑制乙醇诱导的
小鼠肝损伤易宏伟[82] Se-DD98
水溶性蛋白大鼠肠上皮IEC6 细胞（脂多糖处理） 10、30、100 mg/L 24 h 细胞活力↑、细胞凋亡↓细胞线粒体膜电位倒塌↓细胞紧密连接蛋白↑（zonula occludens 1，ZO-1） 抑制脂多糖诱导的
IEC6 细胞损伤徐丽莎[84] 富硒长双歧杆菌（Se-B.longum） − Se 0.6 mg/kg
5×108 cfu/只− 死亡率↓、体重↑、腹泻↓肿瘤坏死
因子-α↑白细胞介素-1β↑预防伊立替康（CPT-11）诱导的小鼠肠道粘膜炎 Qiu[85] 长双歧杆菌总蛋白 B16F1 黑色
素瘤细胞100 μg/mL 48 h 细胞活性↓细胞内ROS水平↓ 抑制黑色素瘤细胞 张素姬[86] 
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