伊朗传统奶酪源乳酸菌的抗癌与抗菌特性研究：从口腔癌细胞抑制到益生功能评价

本研究针对口腔癌治疗需求，从伊朗传统奶酪中分离21株乳酸菌（LAB），通过模拟胃肠道耐受性、抗菌活性及抗癌效应评估，发现Limosilactobacillus fermentum KUMS-C9和Lactiplantibacillus plantarum KUMS-C47能显著抑制口腔癌细胞（KB/OSCC）增殖（存活率<22%），并通过SMAC基因上调诱导凋亡。其分泌的蛋白类物质对S. aureus和K. pneumoniae等病原体具有广谱抑制作用，且对正常细胞毒性低（PBMCs安全剂量>1000μg/mL），为开发新型益生菌疗法提供依据。

　　

口腔癌是全球范围内致死率较高的恶性肿瘤之一，其中口腔鳞状细胞癌（OSCC）占90%以上，五年生存率不足60%。传统化疗药物如多柔比星和紫杉醇虽有一定疗效，但存在严重副作用和耐药性问题。与此同时，抗生素滥用导致的病原菌耐药性加剧，使得寻找安全有效的替代疗法成为迫切需求。在这一背景下，伊朗克尔曼沙赫医科大学（Kermanshah University of Medical Sciences）的研究团队将目光投向了传统发酵食品中的乳酸菌（LAB）——这类微生物已被证实具有调节免疫、抑制病原体和潜在抗癌特性，但其对口腔癌的作用机制尚不明确。

研究人员从伊朗西部克尔曼沙赫地区的传统奶酪中分离出21株乳酸菌，通过模拟胃肠道环境（pH 2.5胆汁盐耐受性测试）、抗菌实验（琼脂扩散法）和细胞毒性分析（MTT法），筛选出两株具有突出性能的菌株：Limosilactobacillus fermentum KUMS-C9和Lactiplantibacillus plantarum KUMS-C47。研究采用的主要技术包括：（1）16S rRNA测序鉴定菌种；（2）体外模拟消化系统评估存活率；（3）荧光染色（AO/EB）检测细胞凋亡；（4）qRT-PCR分析凋亡基因（SMAC/SURVIVIN）表达；（5）外周血单核细胞（PBMCs）安全性测试。

模拟胃肠道耐受性测试

菌株C9和C47在pH 2.5环境下存活率>72%，胆汁盐耐受性达86%，远高于其他菌株（表1）。通过动态胃肠模型进一步验证，C9在肠液环境中存活率高达75%，表明其具备强肠道定植潜力（表2）。

抗菌活性

C9的抑菌圈直径达17.3 mm（对K. pneumoniae），且对革兰氏阴性菌（如S. flexneri）和革兰氏阳性菌（如S. aureus）均有效（表4）。经蛋白酶K处理后活性显著降低，证实其抗菌物质主要为蛋白质类（如细菌素）。

抗癌效应

在25μg/mL浓度下，C47处理72小时使KB细胞存活率降至18%，且通过AO/EB染色观察到典型凋亡特征——细胞皱缩和染色质凝聚（图3）。基因分析显示，C47显著上调促凋亡基因SMAC（4.2倍）并抑制抗凋亡基因SURVIVIN（图4），而蛋白酶处理削弱此效应，表明蛋白质代谢物是关键活性成分。

安全性评估

PBMCs实验显示，C9和C47的IC₅₀值（2453.6μg/mL和2153.3μg/mL）远高于化疗药物（多柔比星仅24.2μg/mL），安全剂量系数超1000μg/mL（表7），证实其对正常细胞几乎无毒性。

这项发表于《Scientific Reports》的研究首次系统评估了伊朗传统奶酪源乳酸菌的双重功能：既能通过蛋白质代谢物靶向诱导口腔癌细胞凋亡，又能作为安全益生菌抑制耐药病原体。其意义在于：（1）为口腔癌治疗提供低成本、低毒性的生物疗法选项；（2）菌株C47的抑癌效果甚至优于临床化疗药物，且特异性高；（3）为开发兼具抗癌和抗菌功能的"下一代益生菌"奠定基础。未来需进一步开展动物实验验证其体内功效，并解析活性蛋白质的具体分子机制。