功能性益生菌篩選與應用

異黃酮素的結構與雌激素類似，有研究推測異黃酮素類似雌激素，具調節細胞激素的作用，可減緩骨質流失，有助於降低骨質疏鬆的發生。本實驗室已由素食者檢體中分離出對配醣體異黃酮素具高水解效率之乳酸菌菌株，本研究將這些菌株進行菌種鑑定，益生菌特性分析已鑑定之菌株Lactobacillus casei A13、Lactobacillus mucosae A157發現其具耐酸、耐膽鹽及具有吸附Caco-2細胞之特性。過去研究顯示乳酸菌吸附小腸細胞會經由刺激細胞激素分泌誘發免疫功能，並且細胞激素也可調節骨質代謝細胞的活性。因此本研究在於探討益生菌與異黃酮素共同作用對減緩卵巢切除大鼠骨質流失之效果。研究分成7組，每組以12隻SD大鼠經處理後分別餵食：（A） SHAM，（B）-（G） OVX，（B） Control，（C） ISO，（D） A13，（E）A157，（F） A13+ISO，（G） A157+ISO 12週。分析大鼠股骨骨質密度、血清細胞激素促發炎因子TNF、IL-1α及抑發炎因子IL-4、IL-10濃度與骨髓中骨代謝標誌osteocalcin、RANKL、OPG及TRAP基因表現量。DEXA結果顯示，餵食益生菌A13、A157及異黃酮素組骨質密度高於OVX組，而同時餵食乳酸菌及異黃酮素之A13+ISO組及A157+ISO組其骨質密度更顯著高於OVX組。血清細胞激素分析顯示，益生菌與異黃酮素介入後，其促發炎細胞激素TNF及IL-1α濃度皆顯著低於OVX組，然而對抗發炎細胞激素IL-4及IL-10分泌並無顯著的影響。骨質代謝標誌基因表現分析顯示，益生菌與異黃酮素介入除A13組外皆顯著提高骨質生成標誌osteocalcin及OPG基因表現量，其中又以A157組及A157+ISO組的表現量最高。而骨質流失標誌TRAP及RANKL基因表現量在介入後有降低的現象，其中又以A157+ISO組TRAP及RANKL最低。綜合以上結果可知，L. casei A13菌株及L. mucosae A157菌株兩者皆為具益生菌特性之乳酸菌，其可經由刺激腸道細胞激素分泌，如同異黃酮素調節骨質代謝，有效延緩實驗動物因失去卵巢功能所造成之骨質流失；研究結果更顯示L. mucosae A157與異黃酮素共同作用對減緩實驗動物骨質流失具加乘效果。