透明質(zhì)酸商機(jī)，新辟益生菌蹊徑
圖源：iStockphoto
透明質(zhì)酸鈉正式由國家衛(wèi)生健康委員會(huì)發(fā)布公告，列為新食品原料，可應(yīng)用于普通食品添加。從2021年開春以來，成為功能食品領(lǐng)域最熱門商機(jī)。透明質(zhì)酸也俗稱玻尿酸(HA)，廣泛存在于人體的關(guān)節(jié)腔、皮膚、眼玻璃體、軟骨、臍帶等組織中。而隨著年齡增長，透明質(zhì)酸在人體內(nèi)的含量逐漸降低，當(dāng)30、50和60歲時(shí)，人體內(nèi)的透明質(zhì)酸分別下降至20歲的65%、45%、25%。透明質(zhì)酸的減少會(huì)導(dǎo)致關(guān)節(jié)炎、皮膚老化、皺紋增多、眼花等人體征狀。這些常識(shí)已經(jīng)廣受消費(fèi)者理解，制造技術(shù)也非常成熟，相信業(yè)界已經(jīng)展開系列產(chǎn)品開發(fā)問世當(dāng)中。然而由于透明質(zhì)酸鈉在嬰幼兒、孕婦和哺乳期婦女人群中的食用安全性資料不足，從風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防原則考慮，上述人群不宜食用，標(biāo)簽及說明書中應(yīng)當(dāng)標(biāo)注不適宜人群，并標(biāo)注推薦食用量≤200毫克/天，此外規(guī)范單品添加范圍為：乳及乳制品類(0.2 g/kg)、飲料類(液體飲料≤50 mL包裝：2.0 g/kg、51–500mL包裝：0.20 g/kg;固體飲料按照沖調(diào)后液體體積折算)、酒類(1.0 g/kg)、可可制品、巧克力和巧克力制品(包括代可可脂巧克力及制品)以及糖果(3.0 g/kg)、冷凍飲品(2.0 g/kg)。上述都是當(dāng)前迎接透明質(zhì)酸應(yīng)用于普通食品添加的通則，如何能為此商機(jī)新辟創(chuàng)新蹊徑，達(dá)到長期常態(tài)補(bǔ)充人體透明質(zhì)酸的有益目標(biāo)呢?當(dāng)前最令人期待的解方，是同樣在營養(yǎng)補(bǔ)充領(lǐng)域炙手可熱的益生菌。
01益生菌在人體腸道菌相扮演的角色
我們已知有許多益生菌對(duì)維持身體的健康也十分重要。在人類的腸道內(nèi)約含1.0×1014個(gè)微生菌，此數(shù)量幾乎是人體總細(xì)胞數(shù)加起來之10倍以上，而在基因數(shù)方面，更高達(dá)人體總基因數(shù)的150倍以上。已有學(xué)說主張人類的基因缺陷，有機(jī)會(huì)從補(bǔ)充腸道菌而完整化，由于腸內(nèi)具備多種好壞菌群，因此腸道菌相是極度須被重視之環(huán)節(jié)(如附圖1)，甚至有學(xué)者認(rèn)為，腸道菌是體內(nèi)被遺忘的一類器官，進(jìn)而衍生出腸腦軸線(Gut-Brainaxis)的思維。經(jīng)過億萬年的演化，腸道菌早已與腸道內(nèi)的腸道細(xì)胞及免疫細(xì)胞發(fā)展出緊密的互利共生關(guān)系：除了能對(duì)抗腸胃病原菌、改善腹瀉、重整腸道功能、影響新陳代謝、降血壓、血清中之膽固醇濃度、減少誘發(fā)癌癥因子產(chǎn)生、調(diào)節(jié)免疫功能，甚至還有“益生菌能自行分泌透明質(zhì)酸，減緩關(guān)節(jié)炎之功效”。
附圖1：腸道菌相由多種好壞菌群組成
02舒緩膝骨關(guān)節(jié)炎的重要關(guān)鍵——透明質(zhì)酸(Hyaluronic acid, HA)
透明質(zhì)酸是一種呈透明狀的多糖，對(duì)水有非常好的吸收性(1克透明質(zhì)酸約可吸收500克的水)。透明質(zhì)酸存在人體的許多地方，例如皮膚、眼睛、關(guān)節(jié)與結(jié)締組織，其中皮膚真皮層中含有的透明質(zhì)酸可抓住水分，使肌膚保持柔軟及富有彈性、維持眼球型態(tài)，為眼球中玻璃狀液體的重要成分，同時(shí)關(guān)節(jié)滑囊液中也有透明質(zhì)酸的組成，說明可吸收物理性碰撞或震蕩造成的沖擊，保護(hù)關(guān)節(jié)與軟骨。然而，到了25歲后，體內(nèi)的透明質(zhì)酸含量會(huì)急劇地下降，由圖可見在皮膚部位對(duì)比全身的透明質(zhì)酸占比，以及年齡增長下對(duì)于皮膚中透明質(zhì)酸的含量影響(如附圖2)，并導(dǎo)致皮膚皺紋暗沉、缺乏彈性與水分，也會(huì)造成眼睛干澀與疲勞，此外，透明質(zhì)酸的減少會(huì)降低關(guān)節(jié)滑液對(duì)關(guān)節(jié)的保護(hù)能力。
附圖2：年齡增長對(duì)皮膚中透明質(zhì)酸的含量影響
03嗜熱鏈球菌TCI 633——來自大江生醫(yī)篩選的母乳益生菌，能自體分泌透明質(zhì)酸
從文獻(xiàn)證實(shí)，牛乳中分離出的部分特定的嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)可以產(chǎn)生高含量的透明質(zhì)酸。嗜熱鏈球菌是一種具有抗酸及抗熱的非致病菌，被視為是GRAS(generally recognized as safe)等級(jí)的微生物，已被廣泛應(yīng)用于乳制品的生產(chǎn)加工上。 嗜熱鏈球菌TCI633(HA Pro-Genesis?)是大江生醫(yī)/百岳特生物技術(shù)(上海)有限公司由母乳中分離出的益生菌，其對(duì)于透明質(zhì)酸生產(chǎn)與生理功效，已經(jīng)從細(xì)胞與臨床實(shí)驗(yàn)中得到驗(yàn)證。從美國發(fā)明專利檔可知，嗜熱鏈球菌TCI633分泌透明質(zhì)酸的能力，比過去已被證實(shí)同樣具有分泌透明質(zhì)酸功效的YIT2084高出270倍(如附圖3)。此外從美國發(fā)明專利文件的證明程序說明中，為了確定益生菌可有效定殖于腸道達(dá)到保健功效，模擬胃酸環(huán)境之下培養(yǎng)嗜熱鏈球菌TCI633，發(fā)現(xiàn)其生長情況良好，在第48小時(shí)達(dá)到最高菌落數(shù)，而透明質(zhì)酸分泌量則在24小時(shí)達(dá)到高峰(如附圖4)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，于仿真腸道的環(huán)境中培養(yǎng)嗜熱鏈球菌TCI633仍可持續(xù)生長繁殖，并具有分泌透明質(zhì)酸的能力。
附圖3：比較嗜熱鏈球菌之透明質(zhì)酸分泌量
附圖4：嗜熱鏈球菌TCI633于人工腸液下的生長情形和分泌透明質(zhì)酸的能力
04關(guān)于嗜熱鏈球菌TCI633緩解膝骨關(guān)節(jié)炎的臨床實(shí)驗(yàn)結(jié)果
大江生醫(yī)研發(fā)實(shí)驗(yàn)室副理詹淑婷博士說明，大江生醫(yī)于臺(tái)大醫(yī)院進(jìn)行功效驗(yàn)證臨床實(shí)驗(yàn)，由臺(tái)大醫(yī)院招募了80名罹患膝骨關(guān)節(jié)炎之受試者，并將他們隨機(jī)分為兩組(嗜熱鏈球菌TCI633組和安慰劑組)，于每天早上空腹時(shí)服用樣品，進(jìn)行了為期12周的臨床試驗(yàn)。兩組受試者的平均年齡、體重相似。對(duì)受試者服用嗜熱鏈球菌TCI633產(chǎn)品的第0、4、8和12周的疼痛指數(shù)、膝骨關(guān)節(jié)炎臨床診斷指數(shù)、血清膠原C-端肽、血清C反應(yīng)蛋白進(jìn)行了測量，并對(duì)受試者進(jìn)行了體感問卷調(diào)查。 從臺(tái)大醫(yī)院最后檢驗(yàn)得到的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，嗜熱鏈球菌TCI633可以改善受試者的膝骨關(guān)節(jié)炎臨床癥狀，減少患者疼痛感，降低血清C反應(yīng)蛋白，提升血清膠原C-端肽水平，有預(yù)防關(guān)節(jié)退變的潛力。Kellgren和Lawrence于1957年針對(duì)關(guān)節(jié)退化于X光上的表現(xiàn)進(jìn)行分級(jí)和定義，骨關(guān)節(jié)炎之臨床嚴(yán)重程度根據(jù)X光影像判讀共分為5級(jí)(如附圖5)，從受測者的膝骨關(guān)節(jié)X光片中觀察，與對(duì)照組相比，服用TCI633益生菌三個(gè)月后，關(guān)節(jié)退化分級(jí)為Grade 3之人數(shù)比例減少，Grade 2之人數(shù)比例增加(如附圖6)，由嗜熱鏈球TCI633生成的透明質(zhì)酸，成功于受測者膝骨關(guān)節(jié)縫隙中增生，足證受測者問卷中體感舒緩其來有自(如附圖7)。同時(shí)，嗜熱鏈球菌TCI633可能在腸道微生物組營養(yǎng)不良中發(fā)揮作用，進(jìn)而改善骨性關(guān)節(jié)炎的炎癥反應(yīng)。此臨床實(shí)驗(yàn)結(jié)果可證，TCI633改善膝骨關(guān)節(jié)炎的益處可能是由于以下4點(diǎn)：1.抑制了細(xì)胞外基質(zhì)中蛋白聚糖和膠原蛋白的降解;2.恢復(fù)正常的軟骨細(xì)胞代謝;3.阻止軟骨降解和軟骨細(xì)胞凋亡;4.降低炎癥反應(yīng)。目前此研究成果也成功發(fā)表于Heliyon國際期刊，得到國際學(xué)者的認(rèn)可。
附圖5：針對(duì)關(guān)節(jié)退化于 X 光上的表現(xiàn)進(jìn)行分級(jí)和定義
附圖6：嗜熱鏈球菌TCI 633減緩關(guān)節(jié)退化
附圖7：嗜熱鏈球菌TCI633之X光膝骨關(guān)節(jié)影像判讀
05關(guān)于嗜熱鏈球菌TCI633之美肌功效性評(píng)估
大江生醫(yī)委托嘉南藥理大學(xué)進(jìn)行功效驗(yàn)證臨床實(shí)驗(yàn)，由安泰醫(yī)院招募了30名年齡在30-55歲區(qū)間、體重相似之受試者，每日于早餐飯前服用嗜熱鏈球菌TCI633膠囊(菌數(shù)：2.5×109 CFU/cap)，進(jìn)行為期8周的臨床試驗(yàn)，并于0、4和8周針對(duì)受試者之眼尾紋、肌膚紋理以及毛孔，使用臉部膚質(zhì)檢測。 從臨床實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，使用嗜熱鏈球菌TCI633膠囊4周、8周后，能有效減少受試者之眼尾紋24.1%與31.5%(未使用產(chǎn)品時(shí)基本膚質(zhì)數(shù)值以100 %呈現(xiàn)，比較食用后結(jié)果;實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)值越低，表示皮膚越平滑，紋理越少，改善效能越佳)(如附圖8)、降低受試者肌膚紋理0.6%與12.3%(如附圖9)以及改善肌膚毛孔達(dá)3.3%與7.2%(如附圖10)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可證，嗜熱鏈球菌TCI633能有效改善受試者之肌膚狀況，具備美肌效果。
附圖8：嗜熱鏈球菌TCI633能有效改善受試者之眼尾紋
附圖9：嗜熱鏈球菌TCI633能有效改善受試者之肌膚紋理
附圖10：嗜熱鏈球菌TCI 633能有效改善受試者之肌膚毛孔
06最新研究進(jìn)展——嗜熱鏈球菌TCI633之腸乳軸線探討
母乳，對(duì)嬰幼兒來說，一直是營養(yǎng)價(jià)值的最高標(biāo)準(zhǔn)。母乳哺育對(duì)于嬰幼兒的好處不勝枚舉，包含降低嬰兒感染癥發(fā)生，減少兒童肥胖和代謝性疾病的機(jī)率、保護(hù)嬰幼兒免于氣喘及異位性皮膚炎等過敏性疾病。因此，嬰兒以全母奶的方式哺育，相當(dāng)于每天都能得到穩(wěn)定的母乳菌群供應(yīng)，對(duì)于嬰兒早期腸道菌叢的塑造與腸道免疫的訓(xùn)練，應(yīng)有相當(dāng)程度的影響。 大江生醫(yī)研發(fā)團(tuán)隊(duì)為證明嗜熱鏈球菌TCI633是否能存于人體腸乳軸線學(xué)說過程中，實(shí)驗(yàn)招募了30名母親，并將他們隨機(jī)分為兩組，嗜熱鏈球菌TCI633組和安慰劑組進(jìn)行了為期4-6周的臨床試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)期間維持哺乳行為，并對(duì)測試者之嬰兒糞便進(jìn)行采集，探討其體內(nèi)的微生物叢表現(xiàn)。發(fā)現(xiàn)服用嗜熱鏈球菌TCI633的母親，都能從嬰兒體內(nèi)的微生物叢中，分離出嗜熱鏈球菌TCI633(如附圖11)，表示能透過腸-乳軸線的機(jī)制，于嬰兒腸道內(nèi)定殖。后續(xù)將透過前瞻性研究，持續(xù)探討「腸-乳軸線 Gut-Breast axis」中，母乳中菌群來源與動(dòng)向(如附圖12)。也由此了解到，能藉由嗜熱鏈球菌TCI633，有效補(bǔ)充產(chǎn)孕婦的透明質(zhì)酸需求。
附圖11：在母乳、母親及嬰兒糞便檢體中，皆發(fā)現(xiàn)嗜熱鏈球菌 TCI 633 益菌數(shù)顯著提升
附圖12：「腸-乳軸線」母乳菌群來源與動(dòng)向探討
益生菌領(lǐng)域的多元無窮，已然受到保健市場的高度重視，并逐年擴(kuò)大其市場營收。其中特殊功能型益生菌，將成為保健品牌從業(yè)者角逐新成長動(dòng)能的必爭之地。大江生醫(yī)以嗜熱鏈球菌TCI633，無論在臺(tái)大醫(yī)院的人體臨床實(shí)驗(yàn)、美國發(fā)明專利，及國際期刊上證明其優(yōu)異資料，成功開辟益生菌在膝骨關(guān)節(jié)、母嬰保健上的新范疇，能協(xié)助保健品牌拓展全新品項(xiàng)與目標(biāo)群眾。還有更多功能型益生菌，將逐步揭露科研成果，期待與保健品牌攜手合作，開創(chuàng)2021益生菌新紀(jì)元。
