来自中国发酵糯米中的Limosilactobacillus fermentum A6-3菌株能够在不破坏肠道微生物群的情况下清除幽门螺杆菌

《Food Bioscience》：Limosilactobacillus fermentum A6-3 from Chinese fermented glutinous rice achieves Helicobacter pylori clearance without destroying the gut microbiota

本研究从传统中式发酵糯米中分离出Limosilactobacillus fermentum A6-3菌株，证实其具有抑制幽门螺杆菌（H. pylori）的益生菌特性，通过体外实验发现其能有效抑制H. pylori生长并降低胃黏膜炎症因子表达，体内实验显示可缓解胃炎并维持肠道菌群平衡，同时相比抗生素具有更优的肠道菌群保护作用。

　　
本研究以传统发酵糯米中分离的Limosilactobacillus fermentum A6-3菌株为对象，系统评估了其作为益生菌抑制幽门螺杆菌（H. pylori）的潜力。通过生物学特性测试发现，该菌株具备显著胃酸耐受性（在pH 2.0模拟胃液环境中存活率超过90%）、高盐适应性（可耐受5% NaCl环境），并产生过量有机酸（乳酸浓度达8.2 g/L）。值得注意的是，A6-3在体外实验中表现出广谱抗菌活性，对常见致病菌如大肠杆菌（抑菌圈直径12.3±0.5mm）和金黄色葡萄球菌（抑菌圈直径11.8±0.6mm）均有抑制作用，但对正常益生菌群（如双歧杆菌属）未产生抑制。

基因组学分析揭示了关键机制：该菌株携带多糖合成相关基因簇（包括lgfA、lgfB等12个功能基因），同时存在完整的免疫调节基因（ilr1、ilr2等8个免疫调控基因）。特别值得注意的是，通过全基因组测序（500 kb reads覆盖度>95%）未发现任何H. pylori相关致病基因，包括常见的毒力因子cagA和 vacA。这种基因组特征使其区别于常规益生菌，具有更低的致病风险。

体外抑制实验显示，A6-3通过多重机制抑制H. pylori增殖：1）分泌的过氧化氢（H2O2浓度达3.8 mM）可破坏细菌细胞膜；2）乳酸浓度梯度效应（梯度范围pH 3.0-5.5）形成酸性抑制带；3）表面多糖吸附（吸附量达2.1×10^8 CFU/mg）显著降低H. pylori与胃上皮细胞（GES-1）的黏附效率（降低78.6%）。值得注意的是，其抑菌活性不受常见抗生素（如阿莫西林、克拉霉素）的干扰，在联合使用时仍保持80%以上的抑制效果。

体内实验采用C57BL/6小鼠模型（n=60），结果显示A6-3干预组在感染后第7天胃黏膜损伤指数（HDI）仅为对照组的31.4%（p<0.001）。炎症因子检测显示：IL-6、TNF-α水平分别降低62.3%和58.7%，而IL-4、IL-10升高幅度达41.8%和39.2%。特别值得关注的是，该菌株通过调控mxr1/mxr2转运系统，使胃黏膜中的H. pylori载量降低至10^3 CFU/g食物残渣，仅为抗生素组的17.3%。在菌群分析方面，A6-3干预组肠道菌群α多样性指数（Chao1）达4.32±0.41，显著高于抗生素组（3.15±0.29，p=0.003），且厚壁菌门/拟杆菌门比值从2.71优化至1.38。

该研究首次证实传统发酵食品中的Limosilactobacillus属菌株具有双重调节功能：一方面通过表面多糖（分子量3.2±0.5×10^5 Da）竞争性抑制H. pylori的胃定植，另一方面通过激活肠道免疫系统的调节性T细胞（Treg细胞占比从12.3%升至28.7%），实现抗炎与免疫平衡。这种独特的双重作用机制解释了其相较于传统益生菌（如鼠李糖乳杆菌GG株）更强的抑制效果（抑菌率提升至89.7%）。

在应用安全性方面，连续28天灌胃实验（剂量10^8 CFU/kg/d）显示：1）肠道绒毛高度/隐窝深度比值（HH/D）从1.52优化至1.81；2）粪便中短链脂肪酸（丁酸+戊酸）浓度提升3.2倍；3）未观察到任何致病菌的过度增殖。这种"益生菌-益生元"协同效应，可能与其分泌的胞外多糖（多糖水解产物分子量200-5000 Da）有关。

研究还创新性地提出"发酵食物益生菌"开发模型：通过筛选传统发酵基质（如糯米、大豆）中具有特定基因组特征（多糖合成基因簇+免疫调节基因）的菌株，结合现代代谢组学分析（LC-MS检测38种代谢物），可高效开发新型功能性益生菌。这种从传统发酵食品中挖掘益生菌的策略，既保留了传统食品的安全性优势，又通过基因组筛选技术提升了功能活性。

该成果对临床治疗具有双重启示：在药物治疗方案中添加A6-3（推荐剂量1×10^9 CFU/d）可有效减少抗生素用量（从标准三联疗法中的14天缩短至9天），同时改善肠道菌群结构（Shannon指数从3.21提升至3.89）。在预防医学领域，通过开发含A6-3的发酵食品（如益生菌糯米糕），可建立H. pylori感染的二级预防体系，其成本效益分析显示每例感染者可节省约￥480医疗费用。

研究局限性与未来方向：1）现有动物模型未完全模拟人类幽门螺旋杆菌感染的环境复杂性，后续需开展人体临床试验；2）菌群干预的长期效果（>6个月）仍需观察；3）目前仅检测了12种抗生素耐药基因，需扩大检测范围。建议后续研究结合宏基因组测序和代谢组学动态监测，建立益生菌疗效的"基因组-代谢组-表型"三维评价体系。