食品工业科技

基因	正向引物（5’→3’）	反向引物（5’→3’）	引文
GAPDH	CACTCACGGCAAATTCAACGGCAC	GACTCCACGACATACTCAGCAC	[14]
Sirt1	CAGTTCCAGCCATCTCTGTG	GCAACCTGCTCCAAGGTATC	[15]
Syp	CACTGATGACTTCCCAGAACTGT	CTGGGCTTCACTGACCAGAC	[16]
Vamp2	CTCCAAACCTCACCAGTAACAGG	AGCTCCGACAGCTTCTGGTCTC	[17]
VGluT1	GAGGAGTGGCAGTACGTGTTCC	TCTCCAGAAGCAAAGACCCC	[18]

基因

正向引物（5’→3’）

反向引物（5’→3’）

引文

GAPDH

CACTCACGGCAAATTCAACGGCAC

GACTCCACGACATACTCAGCAC

[14]

Sirt1

CAGTTCCAGCCATCTCTGTG

GCAACCTGCTCCAAGGTATC

[15]

Syp

CACTGATGACTTCCCAGAACTGT

CTGGGCTTCACTGACCAGAC

[16]

Vamp2

CTCCAAACCTCACCAGTAACAGG

AGCTCCGACAGCTTCTGGTCTC

[17]

VGluT1

GAGGAGTGGCAGTACGTGTTCC

TCTCCAGAAGCAAAGACCCC

[18]

基因	正向引物（5’→3’）	反向引物（5’→3’）	引文
GAPDH	CACTCACGGCAAATTCAACGGCAC	GACTCCACGACATACTCAGCAC	[14]
Sirt1	CAGTTCCAGCCATCTCTGTG	GCAACCTGCTCCAAGGTATC	[15]
Syp	CACTGATGACTTCCCAGAACTGT	CTGGGCTTCACTGACCAGAC	[16]
Vamp2	CTCCAAACCTCACCAGTAACAGG	AGCTCCGACAGCTTCTGGTCTC	[17]
VGluT1	GAGGAGTGGCAGTACGTGTTCC	TCTCCAGAAGCAAAGACCCC	[18]

基因

正向引物（5’→3’）

反向引物（5’→3’）

引文

GAPDH

CACTCACGGCAAATTCAACGGCAC

GACTCCACGACATACTCAGCAC

[14]

Sirt1

CAGTTCCAGCCATCTCTGTG

GCAACCTGCTCCAAGGTATC

[15]

Syp

CACTGATGACTTCCCAGAACTGT

CTGGGCTTCACTGACCAGAC

[16]

Vamp2

CTCCAAACCTCACCAGTAACAGG

AGCTCCGACAGCTTCTGGTCTC

[17]

VGluT1

GAGGAGTGGCAGTACGTGTTCC

TCTCCAGAAGCAAAGACCCC

[18]

基因	正向引物（5’→3’）	反向引物（5’→3’）	引文
GAPDH	CACTCACGGCAAATTCAACGGCAC	GACTCCACGACATACTCAGCAC	[14]
TNF-α	CCACCACGCTCTTCTGTCTACTG	GGGCTACGGGCTTGTCACT	[6]
IL-6	CATCCTCGACGGCATCTCAGC	TTGGGTCAGGGGTGGTTATTG
IL-1β	AAACAGATGAAGTGCTCCTTCCAGG	TGGAGAACACCACTTGTTGCTCCA
IL-10	ATGCCCCAAGCTGAGAACCAAGACCCA	GTTTCGTATCTTCATTGTCAT

基因

正向引物（5’→3’）

反向引物（5’→3’）

引文

GAPDH

CACTCACGGCAAATTCAACGGCAC

GACTCCACGACATACTCAGCAC

[14]

TNF-α

CCACCACGCTCTTCTGTCTACTG

GGGCTACGGGCTTGTCACT

[6]

IL-6

CATCCTCGACGGCATCTCAGC

TTGGGTCAGGGGTGGTTATTG

IL-1β

AAACAGATGAAGTGCTCCTTCCAGG

TGGAGAACACCACTTGTTGCTCCA

IL-10

ATGCCCCAAGCTGAGAACCAAGACCCA

GTTTCGTATCTTCATTGTCAT

基因	正向引物（5’→3’）	反向引物（5’→3’）	引文
GAPDH	CACTCACGGCAAATTCAACGGCAC	GACTCCACGACATACTCAGCAC	[14]
TNF-α	CCACCACGCTCTTCTGTCTACTG	GGGCTACGGGCTTGTCACT	[6]
IL-6	CATCCTCGACGGCATCTCAGC	TTGGGTCAGGGGTGGTTATTG
IL-1β	AAACAGATGAAGTGCTCCTTCCAGG	TGGAGAACACCACTTGTTGCTCCA
IL-10	ATGCCCCAAGCTGAGAACCAAGACCCA	GTTTCGTATCTTCATTGTCAT

基因

正向引物（5’→3’）

反向引物（5’→3’）

引文

GAPDH

CACTCACGGCAAATTCAACGGCAC

GACTCCACGACATACTCAGCAC

[14]

TNF-α

CCACCACGCTCTTCTGTCTACTG

GGGCTACGGGCTTGTCACT

[6]

IL-6

CATCCTCGACGGCATCTCAGC

TTGGGTCAGGGGTGGTTATTG

IL-1β

AAACAGATGAAGTGCTCCTTCCAGG

TGGAGAACACCACTTGTTGCTCCA

IL-10

ATGCCCCAAGCTGAGAACCAAGACCCA

GTTTCGTATCTTCATTGTCAT

基因	正向引物（5’→3’）	反向引物（5’→3’）	引文
GAPDH	CACTCACGGCAAATTCAACGGCAC	GACTCCACGACATACTCAGCAC	[14]
Casp3	GTGGAGGCCGACTTCTTGTA	TTTCAGCATGGCAAAGCG	[19]
Bax	CCCCCGAGAGGTCTTTTTCC	CCTTGAGCACCAGTTTGCTG
Bcl2	TCTCATGCCAAGGGGGAAAC	TCCCGGTTATCGTACCCTGT
NF-κB p65	TTCAACATGGCAGACGACGA	CCATCTGTTGACAGTGGTATAT	[20]
Mapk1	GCCGAAGCACCATTCAAGTT	CCTCTGAGCCCTTGTCCTGA

基因

正向引物（5’→3’）

反向引物（5’→3’）

引文

GAPDH

CACTCACGGCAAATTCAACGGCAC

GACTCCACGACATACTCAGCAC

[14]

Casp3

GTGGAGGCCGACTTCTTGTA

TTTCAGCATGGCAAAGCG

[19]

Bax

CCCCCGAGAGGTCTTTTTCC

CCTTGAGCACCAGTTTGCTG

Bcl2

TCTCATGCCAAGGGGGAAAC

TCCCGGTTATCGTACCCTGT

NF-κB p65

TTCAACATGGCAGACGACGA

CCATCTGTTGACAGTGGTATAT

[20]

Mapk1

GCCGAAGCACCATTCAAGTT

CCTCTGAGCCCTTGTCCTGA

基因	正向引物（5’→3’）	反向引物（5’→3’）	引文
GAPDH	CACTCACGGCAAATTCAACGGCAC	GACTCCACGACATACTCAGCAC	[14]
Casp3	GTGGAGGCCGACTTCTTGTA	TTTCAGCATGGCAAAGCG	[19]
Bax	CCCCCGAGAGGTCTTTTTCC	CCTTGAGCACCAGTTTGCTG
Bcl2	TCTCATGCCAAGGGGGAAAC	TCCCGGTTATCGTACCCTGT
NF-κB p65	TTCAACATGGCAGACGACGA	CCATCTGTTGACAGTGGTATAT	[20]
Mapk1	GCCGAAGCACCATTCAAGTT	CCTCTGAGCCCTTGTCCTGA

基因

正向引物（5’→3’）

反向引物（5’→3’）

引文

GAPDH

CACTCACGGCAAATTCAACGGCAC

GACTCCACGACATACTCAGCAC

[14]

Casp3

GTGGAGGCCGACTTCTTGTA

TTTCAGCATGGCAAAGCG

[19]

Bax

CCCCCGAGAGGTCTTTTTCC

CCTTGAGCACCAGTTTGCTG

Bcl2

TCTCATGCCAAGGGGGAAAC

TCCCGGTTATCGTACCCTGT

NF-κB p65

TTCAACATGGCAGACGACGA

CCATCTGTTGACAGTGGTATAT

[20]

Mapk1

GCCGAAGCACCATTCAAGTT

CCTCTGAGCCCTTGTCCTGA

鼠李糖乳杆菌B6发酵脱脂乳产物对人神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y突触囊泡蛋白表达及炎症损伤改善的研究

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胡丹 ^*

食品工业科技 | 营养与保健 2026,47(13): 419-427

收起

食品工业科技 |营养与保健 2026 , 47 (13) : 419 -427

鼠李糖乳杆菌B6发酵脱脂乳产物对人神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y突触囊泡蛋白表达及炎症损伤改善的研究

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胡丹^*

作者信息

乳业生物技术国家重点实验室，上海乳业生物工程技术研究中心，光明乳业股份有限公司乳业研究院，上海 201103

通讯作者:

胡丹（1990−），女，博士，研究方向：益生菌的功能研究及食品生物技术，E-mail：hudan@brightdairy.com。

作者简介:

胡丹（1990−），女，博士，研究方向：益生菌的功能研究及食品生物技术，E-mail：hudan@brightdairy.com

Expression of Synaptic Vesicle Proteins and the Improvement of Inflammatory Injury in Human Neuroblastoma Cells SH-SY5Y by Lactobacillus rhamnosus B6 Metabolic Products of Fermented Skim Milk

Dan HU^*

Affiliations

State Key Laboratory of Dairy Biotechnology, Shanghai Engineering Research Center of Dairy Biotechnology, Dairy Research Institute, Bright Dairy & Food Co., Ltd., Shanghai 201103, China

出版时间: 2026-07-01 doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2025070150

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摘要

收起

本研究探索了鼠李糖乳杆菌B6的发酵脱脂乳代谢产物（LB6S）对SH-SY5Y突触囊泡蛋白的影响及对脂多糖（LPS）诱导的SH-SY5Y神经炎性细胞模型的保护作用及机制。以LB6S作为研究对象，采用CCK-8法检测细胞活力筛选SH-SY5Y适用浓度，通过RT-qPCR及Western blotting（WB）方法研究其对突触囊泡蛋白（Syp）表达的影响。建立LPS诱导的 SH-SY5Y神经炎性模型，通过RT-qPCR及WB方法研究LB6S对促炎细胞因子、凋亡因子的调控及信号通路。结果表明，浓度在500 μg/mL以内的LB6S对SH-SY5Y无细胞毒性（P>0.05），500 μg/mL可显著提高突触相关因子烟酰胺腺嘌呤二核苷酸依赖性去乙酰化酶1（Sirt1）、突触囊泡膜蛋白（Syp）、囊泡相关膜蛋白2（Vamp2）、囊泡谷氨酸转运蛋白1（Vglut1）基因的转录表达（P<0.05）及Syp蛋白（synaptic vesicle proteins）表达（P<0.05）。500 μg/mL LB6S可以降低SH-SY5Y因LPS损伤造成的促炎细胞因子肿瘤坏死因子（TNF）-α、白细胞介素（IL）-1β及IL-6的表达（P<0.05），通过参与丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）及核因子κB（NF-κB）信号通路，降低促凋亡因子Bax及增加抗凋亡因子Bcl2的表达（P<0.05），实现对神经炎症的抑制作用。综上所述，LB6S可调控突触相关蛋白并促进Syp的表达，还可通过MAPK及NF-κB通路调控细胞凋亡因子及促炎因子的表达改善神经炎性损伤。

关键词

鼠李糖乳杆菌B6 / 神经细胞突触 / 突触囊泡蛋白 / 抑炎

Abstract

收起

This study investigated the effects of Lacticaseibacillus rhamnosus B6 metabolic products of fermented skim milk (LB6S) on synaptic vesicle proteins (Syp) in human neuroblastoma SH-SY5Y cells and their protective mechanism against lipopolysaccharide (LPS)-induced neuroinflammatory injury. The viability of SH-SY5Y cells was assessed via the CCK-8 assay to determine the optimal concentration of LB6S. The reverse transcription-quantitative polymerase chain reaction (RT-qPCR) and western blotting (WB) were employed to analyze Syp expression. An LPS-induced neuroinflammatory model was established to evaluate LB6S-mediated regulation of pro-inflammatory cytokines, apoptotic factors and signaling pathways through RT-qPCR and WB. The results indicated that LB6S exhibited no cytotoxicity at concentrations up to 500 μg/mL (P>0.05). At 500 μg/mL, LB6S significantly upregulated transcriptional expression of the synapse-related geneSirt1, Syp, Vamp2, and Vglut1 (P<0.05) and increased Syp levels (P<0.05). In LPS-damaged cells, 500 μg/mL LB6S downregulated the pro-inflammatory cytokines tumor necrosis factor (TNF)-α, interleukin (IL)-1β, and IL-6 (P<0.05). Mechanistically, LB6S inhibited neuroinflammation by modulating mitogen-activated protein kinase (MAPK) and nuclear factor κB (NF-κB) pathways, reducing pro-apoptotic Bax and increasing anti-apoptotic Bcl2 expression (P<0.05). In conclusion, LB6S regulates synaptic proteins, promotes Syp expression, and ameliorates neuroinflammatory injury by modulating apoptotic and inflammatory mediators through MAPK/NF-κB signaling.

Key words

Lacticaseibacillus rhamnosus B6 / neuronal synapse / synaptophysin / anti-inflammation

引用本文

胡丹. 鼠李糖乳杆菌B6发酵脱脂乳产物对人神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y突触囊泡蛋白表达及炎症损伤改善的研究. 食品工业科技, 2026 , 47 (13) : 419 -427 . DOI: 10.13386/j.issn1002-0306.2025070150

Dan HU. Expression of Synaptic Vesicle Proteins and the Improvement of Inflammatory Injury in Human Neuroblastoma Cells SH-SY5Y by Lactobacillus rhamnosus B6 Metabolic Products of Fermented Skim Milk[J]. Science and Technology of Food Industry, 2026 , 47 (13) : 419 -427 . DOI: 10.13386/j.issn1002-0306.2025070150

正文

收起

神经退行性疾病（ND）如阿尔茨海默病（AD）、帕金森病（PD）等，其病理特征包括神经元丢失、突触功能障碍和神经炎症等，ND的发生与神经细胞异常激活密切相关^[1−2]。正常情况下，神经炎症是中枢神经系统（CNS）对机械损伤、病原感染等刺激的自我防御反应，小胶质细胞分泌肿瘤坏死因子α（TNF-α）、白细胞介素-1β（IL-1β）等细胞因子启动免疫应答，维持大脑稳态^[2−3]。而在病理状态下，β-淀粉样蛋白（Aβ）、α-突触核蛋白等异常蛋白聚集会过度激活神经细胞，使其持续释放促炎因子并引发慢性炎症，导致神经元损伤^[4−5]；神经退行性疾病进程中升高的炎症介质又会进一步强化细胞激活，形成“炎症-神经损伤”恶性循环。

脂多糖（LPS）作为革兰氏阴性菌细胞壁成分，可通过激活SH-SY5Y人神经母细胞瘤细胞诱导神经炎症^[6]。研究表明，LPS作为内毒素能激活免疫细胞产生促炎因子与趋化因子，促使神经细胞释放一氧化氮（NO）、花生四烯酸等毒性物质，并通过NF-κB通路增强神经毒性^[1,6]。因此，抑制SH-SY5Y细胞活化及其介导的炎症反应是延缓ND进展的重要策略。

近年来，益生菌在ND神经治疗新策略的探索中展现出日益重要的潜在价值。体外研究表明，热灭活的短乳杆菌（L. brevis）KU15152保护SH-SY5Y免受H₂O₂诱导的氧化应激损伤^[7]；植物乳杆菌（L. plantarum）CRL 1905（A9）的神经保护活性与神经元细胞释放的IL-6水平降低相关^[8]；泡菜来源乳酸菌（肠系膜明串珠菌、弯曲乳杆菌和植物乳杆菌）的细胞外囊泡（ECV）显著抑制LPS刺激小胶质细胞产生的NO和促炎细胞因子^[9]。德氏乳杆菌保加利亚乳杆菌亚种（L. delbrueckii ssp. bulgaricus）B3和植物乳杆菌（L. plantarum）GD2的胞外多糖通过AKT、MAPK和NF-κB信号通路对Aβ诱导的SH-SY5Y细胞氧化应激起到保护作用^[10]。体内研究表明，加氏乳杆菌（L. gasseri）MG4247和鼠李糖乳杆菌（L. rhamnosus）MG4644通过调节TLR4/Akt通路改善突触功能，进而改善Aβ诱导的认知障碍^[11]。益生菌在ND领域的机制研究相对较少，且具有非常好的研究价值及前景。鼠李糖乳杆菌在体外神经炎性模型中的研究尚未见报道，且基于益生菌功能性发酵乳的研究及产业化支持，本研究选取具有体外免疫调节活性及发酵乳中生物活性肽产生能力的鼠李糖乳杆菌B6^[12−13]作为研究对象，探究其发酵脱脂乳代谢产物对SH-SY5Y突触进程相关因子表达的影响，以及对LPS诱导的神经炎性损伤模型的保护作用与机制。本研究为退行性神经疾病的干预及功能性食品开发提供新思路，其作为功能性益生菌发酵乳制品具有良好的产业化潜力。

1　材料与方法

收起

1.1　材料与仪器

鼠李糖乳杆菌（L. rhamnosus）B6（CGMCC No. 13310）　由乳业生物技术国家重点实验室提供；LPS（0111：B44）　西格玛奥德里奇（上海）贸易有限公司；脱脂奶粉　新西兰恒天然集团；MRS培养基　青岛海博生物科技有限公司；SH-SY5Y细胞　武汉普诺赛生命科技有限公司；0.25%胰蛋白酶（含 EDTA）、ELISA试剂盒、Western blotting抗体　美国赛默飞世尔科技公司；DMEM高糖液体培养基　美国Hyclone公司；CCK8细胞活力检测试剂盒　上海碧云天生物技术股份有限公司；RNA提取试剂盒　北京宝日医生物技术有限公司；Fast King一步法除基因组cDNA第一链合成预混试剂、实时荧光定量PCR试剂盒　赛维尔生物科技有限公司。

HVE-50高压灭菌锅　Hirayama公司；Bugbox厌氧工作站　英国Ruskinn公司；Spectra M5酶标仪　美谷分子仪器（上海）有限公司；IC-1000 CountStar细胞计数仪、Step One Plus TM实时荧光定量PCR仪、iBright FL1500蛋白免疫印迹和凝胶成像系统　美国赛默飞世尔科技公司。

1.2　实验方法

1.2.1　鼠李糖乳杆菌B6发酵脱脂乳代谢产物的制备

挑取MRS平板活化的鼠李糖乳杆菌B6单菌落接入10%（m/m）脱脂乳中，37 ℃培养22~24 h，再以3%（v/v）接种到10%脱脂乳中，37 ℃恒温培养24 h（pH4.0）。10000 r/min 4 ℃离心30 min取上清液调至pH7.3，再次10000 r/min 4 ℃离心30 min后，取上清冷冻干燥，即得到B6发酵脱脂乳代谢产物（LB6S）。使用前，称取冻干粉复溶于DMEM培养液，0.22 μm无菌滤器过滤后备用。

1.2.2　LB6S对SH-SY5Y细胞活力测定

SH-SY5Y以1×10⁴/孔的细胞密度（DMEM培养液）接种于96孔板中，37 ℃ 5% CO₂培养24 h至完全贴壁。PBS清洗2次后，将10、50、200、500、1000、5000 μg/mL LB6S加入96孔板中，37 ℃ 5% CO₂孵育24 h，吸走孔内液体，每孔加入90 μL的DMEM培养液和10 μL的CCK-8工作液，37 ℃培养箱内孵育4 h后于450 nm处测定吸光度。

$ 细胞活力({\text{%}})=\frac{\text{OD}_{样品组}-\text{OD}_{空白}}{\text{OD}_{阴性对照}-\text{OD}_{空白}}\times 100 $

式中，阴性对照为含有细胞的培养液、CCK-8、不含待测物质；样品组为含有细胞的培养液、CCK-8、待测样本；空白孔为不含细胞和待测物质的培养液、CCK-8。

1.2.3　LB6S对SH-SY5Y突触进程相关基因表达的测定

1×10⁵/孔SH-SY5Y接种于6孔板中，37 ℃ 5% CO₂培养24 h，PBS清洗2次，接种含有2 mL 10、50、200、500 μg/mL LB6S DMEM培养液，37 ℃ 5% CO₂孵育24 h。将培养好的细胞使用PBS清洗2次，收集细胞提取总RNA，反转录成cDNA后作为模板并以突触囊泡基因引物（表1）进行RT-qPCR扩增及测定。总体系为20 μL，包含2×SYBR qPCR Mix 10 μL、上下游引物各（10 μmol/L）0.4 μL、模板（50~60 ng/μL）1 μL、ddH₂O 8.2 μL。以GAPDH为内参，利用2^−△△Ct法计算mRNA相对表达量。

1.2.4　LB6S对SH-SY5Y突触蛋白表达的测定

1×10⁵/孔SH-SY5Y接种于6孔板中，37 ℃ 5% CO₂培养24 h，PBS清洗2次，接种含有2 mL 0、200、500 μg/mL LB6S DMEM培养液，37 ℃ 5% CO₂孵育24 h。将培养好的细胞使用PBS清洗2次，加入含10%蛋白酶抑制剂的RIPA裂解液，冰上继续裂解20 min，每隔5 min重复涡旋一次。之后12000 r/min，4 ℃，离心10 min，收集上清，得到总蛋白溶液。BCA法测定蛋白浓度，将蛋白溶液按照4:1的配比加入5×还原型蛋白上样缓冲液，沸水浴变性15 min，加样至SDS-Page胶，150 V恒流模式电泳45 min。PVDF膜转印，300 mA，恒压模式，电泳50 min。3% BSA封闭液封闭1 h，加入5 mL TBST，孵育5 min，重复3次。孵育一抗（稀释倍数为β-actin、Syp 1:1500），4 ℃摇床过夜。二抗（1:3000）室温孵育1 h，TBST洗膜3次，加入化学发光液中，化学发光仪曝光成像，使用软件Image-Pro Plus 6.0进行分析，目标蛋白使用GAPDH的表达来进行比对。

1.2.5　LB6S对LPS调节SH-SY5Y细胞因子基因表达的测定

1×10⁵/孔SH-SY5Y接种于6孔板中，37 ℃ 5% CO₂培养24 h，PBS清洗2次，加入含有2 mL 0、50、200、500 μg/mL LB6S DMEM培养液孵育4 h后，每孔加入LPS保证浓度为1 μg/mL^[5]，空白对照组为无干预物添加的DMEM培养液，37 ℃ 5% CO₂共孵育24 h。RNA提取、cDNA反转录及RT-qPCR方法同1.2.3，引物见表2。

1.2.6　LB6S对LPS调节SH-SY5Y细胞因子蛋白表达的测定

干预及培养方法同1.2.5，收集细胞培养上清液，用于ELISA测定，测定方法参考说明书。

1.2.7　LB6S对LPS调节SH-SY5Y信号通路基因表达的测定

干预及培养方法同1.2.5。RNA提取、cDNA反转录及RT-qPCR方法同1.2.3，引物见表3。

1.2.8　LB6S对LPS调节SH-SY5Y信号通路蛋白表达的测定

以0、500 μg/mL LB6S进行干预，干预及培养方法同1.2.5，Western blotting测定蛋白表达，方法同1.2.4，一抗稀释倍数为β-actin、Bax、Bcl2、NF-κB p65、p38 MAPK均为1:1500，二抗1:3000。

1.3　数据处理

通过GraphPad prism 10.4.1软件进行生物学分析及绘图，统计数据用平均值±标准差（Mean±SD）表示，均采用One-Way ANOVA进行方差分析，所有实验均重复三次。

2　结果与分析

收起

2.1　LB6S对SH-SY5Y细胞活力的影响

为了确定鼠李糖乳杆菌B6发酵脱脂乳代谢产物对SH-SY5Y细胞产生细胞毒性的剂量，采用CCK8法评估了LB6S对SH-SY5Y细胞活力的影响。如图1所示，与空白对照相比，以不影响细胞活力为基准，后续实验以不超过500 μg/mL LB6S为干预标准（P>0.05），中等剂量的LB6S（1000 μg/mL）可促进SH-SY5Y细胞增殖，差异显著（P<0.05），高剂量LB6S（5000 μg/mL）则具有细胞毒性，细胞活力下降，差异极显著（P<0.0001）。

2.2　LB6S促进SH-SY5Y突触进程相关基因转录表达

突触功能障碍与丧失是ND的典型特征，且与认知功能衰退密切相关。然而，目前预防或逆转突触损伤的作用机制及治疗策略仍未明确。脑脊液（CSF）中的分子生物标志物可用于评估突触健康状态，这是由于突触蛋白能够释放至细胞外液，并随正常或病理性突触活动进入CSF中。其中，突触前蛋白（如Syp、VAMP2等）及突触后蛋白（如神经颗粒蛋白）有望成为反映突触功能障碍与变性的 CSF 生物标志物^[21]。囊泡谷氨酸转运蛋白1（VGLUT1）作为经典谷氨酸能神经元高度特异性标志物，可通过将谷氨酸转运至突触囊泡来调控神经元活动，研究表明VGLUT1缺陷会降低皮质丘脑突触短期可塑性，在精神分裂症、阿尔茨海默病和帕金森病患者的皮质和海马样本中检测到VGLUT1表达水平改变^[22−23]。Sirtuin 1（SIRT1）是高度保守的NAD⁺依赖性脱酰化蛋白家族的一员，在从机体发育到寿命调控的诸多生理进程中展现出多元功能。研究表明，SIRT1通过去乙酰化和抑制丙酮酸激酶 M2（PKM2）改善大脑中的乳酸稳态以缓解帕金森病^[24]。SIRT1可通过激活AMPK-ULK1通路调控自噬过程，进而影响突触囊泡蛋白的表达，这一机制有助于维持突触囊泡循环稳态，并对突触前位点的功能发挥调控作用^[25]。如图2所示，500 μg/mL LB6S均可以显著提高SH-SY5Y突触进程相关基因Sirt1（A）、Syp（B）、Vamp2（C）、Vglut1（D）mRNA的转录表达（P<0.05）。其中，Sirt1基因的转录表达在200~500 μg/mL LB6S组相对对照组提高了28.3%~87.8%，差异显著（P<0.05），Syp基因则提高了148%~164.5%，差异极其显著（P<0.0001），效果最为明显，因此选取Syp进行后续蛋白表达验证。500 μg/mL LB6S也相对提高了Vamp2 81.7%（P<0.05）及Vglut1 83.2%（P<0.001）。因此，LB6S可以促进SH-SY5Y突触进程相关基因Sirt1、Syp、Vamp2及Vglut1转录表达。

2.3　LB6S提高SH-SY5Y突触囊泡膜蛋白（Syp）表达

如图3所示，200~500 μg/mL LB6S均可以提高SH-SY5Y突触囊泡膜蛋白Syp的蛋白表达，且存在剂量效应，差异显著（P<0.05）。本研究证实，LB6S可显著提升突触进程相关指标（Sirt1、Syp、Vamp2及Vglut1）的基因与SYP蛋白表达水平。突触功能的增强为ND的研究提供了全新治疗思路，该发现充分表明LB6S在ND预防与治疗领域兼具重要科研价值与潜在临床应用前景。

2.4　LB6S调节LPS对SH-SY5Y细胞因子的转录表达

ND的病理进程与慢性神经炎症紧密相关^[26]。炎性细胞因子（如 TNF-α、IL-1β、IL-6）及自由基化合物（如 ROS、NO、PGE2）可通过促进淀粉样蛋白生成，诱导神经元凋亡，加速疾病进程^[27−28]。因此，靶向神经炎症成为 ND 治疗的潜在策略。具体而言，炎症介质引发神经元死亡，进而激活神经胶质细胞，后者在自我扩增过程中释放更多 TNF-α、IL-1β（早期）及 IL-6（后期）等促炎因子，形成炎症级联反应^[29]。促炎因子与神经退行性病变的持续关联表明，机体可能陷入炎症失控、细胞毒性增强的病理状态。如图4所示，与LPS组相比，500 μg/mL LB6S均可以降低SH-SY5Y因LPS损伤造成的促炎细胞因子TNF-α（下降65.6%，P<0.001，差异极其显著）、IL-6（下降28.7%，P<0.01，差异非常显著）和IL-1β（下降29.3%，P<0.001，差异极其显著）的转录表达，IL-10均无显著差异（P>0.05）。

2.5　LB6S降低LPS对SH-SY5Y产生的促炎细胞因子的表达

如图5所示，与LPS组相比，500 μg/mL LB6S均可以降低SH-SY5Y因LPS损伤造成的促炎细胞因子TNF-α（下降41.8%，P<0.01，差异非常显著）、IL-6（下降56.4%，P<0.01，差异非常显著）和IL-1β（下降36.4%，P<0.05，差异显著）的蛋白表达。为深入探究LB6S对神经炎症的调节作用，本研究采用脂多糖（LPS）构建SH-SY5Y神经炎性细胞模型，结果表明LB6S干预可显著抑制LPS诱导的促炎因子（TNF-α、IL-1β及IL-6）基因转录及蛋白表达水平的升高。因此，LB6S展现出了对神经炎症的调节作用。

2.6　LB6S调节LPS对SH-SY5Y信号通路相关基因的转录表达

MAPK通路参与调控 TNF-α、白介素等促炎细胞因子的表达过程^[30]。本研究显示，LB6S 能够下调SH-SY5Y神经炎性模型中Mapk1的异常高表达。此外，NF-κB作为免疫与炎症反应的关键调控因子，在生理状态下发挥抗凋亡作用，但在病理条件下，其活性受刺激后可诱导细胞凋亡^[31]。研究已证实，NF-κB的过度激活与ND的发生发展密切相关^[31−32]。如图6所示，500 μg/mL LB6S均可以降低SH-SY5Y因LPS损伤造成的信号通路基因Casp3、Bax、NF-κB p65及Mapk1的转录表达。其中，Casp3降低了30.7%（P<0.01，差异非常显著）、Bax降低了61.4%（P<0.0001，差异极其显著），NF-κB p65降低了30.9%（P<0.01，差异非常显著），Mapk1降低了33.4%（P<0.001，差异极显著）。此外，500 μg/mL LB6S可以提高抗凋亡因子Bcl2 88.6%的转录表达（P<0.01，差异非常显著）。因此，LB6S可以调节LPS对SH-SY5Y信号通路相关基因的转录表达。

2.7　LB6S调节LPS对SH-SY5Y信号通路蛋白的表达

如图7所示，WB结果表明了500 μg/mL LB6S均可以降低SH-SY5Y因LPS损伤造成的Bax（23.1%，P<0.05，差异显著）、NF-κB p65（18.9%，P<0.05，差异显著）及p38 Mapk的蛋白表达（13.3%，P<0.05，差异显著）并提高Bcl2的蛋白表达（257%，P<0.001，差异极其显著）。本实验进一步发现，LB6S可有效抑制SH-SY5Y神经炎性模型中NF-κB的过表达。尤为重要的是，LB6S处理能够显著降低LPS诱导的Caspase-3、Bax等促凋亡因子水平，同时显著提升抗凋亡因子Bcl2的表达，充分表明LB6S具备显著的抗凋亡效应。因此，LB6S通过NF-κB及MAPK信号通路影响LPS对SH-SY5Y凋亡因子蛋白的表达。

3　结论

收起

本研究围绕LB6S对神经细胞的作用展开，探究其对SH-SY5Y细胞突触进程相关基因及蛋白的影响，以及在LPS诱导的神经炎性模型中对SH-SY5Y细胞的保护作用。研究结果显示，500 μg/mL LB6S能够显著提升神经突触囊泡膜蛋白的表达水平，为早期ND的干预及预防提供了新思路。同时，在神经炎症调控方面，LB6S可有效抑制神经炎性细胞因子的释放，并通过参与MAPK及NF-κB信号通路，发挥双重调控作用：一方面降低促凋亡因子Bax的水平，另一方面增强抗凋亡因子Bcl2的表达，从而展现出显著的抗凋亡功效，实现对神经炎症的抑制作用。本研究不仅为ND的预防与治疗提供了创新性思路，LB6S作用机制及保护效应还为神经功能性食品的开发与临床应用奠定了坚实的理论基础，有望在神经健康领域发挥重要的转化价值。在后续的研究中会将鼠李糖乳杆菌B6发酵脱脂乳应用于睡眠剥夺小鼠中，探索其对因睡眠剥夺造成的小鼠认知及神经炎性损伤的功效性。

参考文献

收起

文献

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参考文献引证文献

排序方式：

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2026年第47卷第13期

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doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2025070150

接收时间：2025-07-14
首发时间：2026-10-24
出版时间：2026-07-01

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收稿日期：2025-07-14

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作者信息

乳业生物技术国家重点实验室，上海乳业生物工程技术研究中心，光明乳业股份有限公司乳业研究院，上海 201103

通讯作者:

胡丹（1990−），女，博士，研究方向：益生菌的功能研究及食品生物技术，E-mail：hudan@brightdairy.com。

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2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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TxT

基因	正向引物（5’→3’）	反向引物（5’→3’）	引文
GAPDH	CACTCACGGCAAATTCAACGGCAC	GACTCCACGACATACTCAGCAC	[14]
Sirt1	CAGTTCCAGCCATCTCTGTG	GCAACCTGCTCCAAGGTATC	[15]
Syp	CACTGATGACTTCCCAGAACTGT	CTGGGCTTCACTGACCAGAC	[16]
Vamp2	CTCCAAACCTCACCAGTAACAGG	AGCTCCGACAGCTTCTGGTCTC	[17]
VGluT1	GAGGAGTGGCAGTACGTGTTCC	TCTCCAGAAGCAAAGACCCC	[18]

基因

正向引物（5’→3’）

反向引物（5’→3’）

引文

GAPDH

CACTCACGGCAAATTCAACGGCAC

GACTCCACGACATACTCAGCAC

[14]

Sirt1

CAGTTCCAGCCATCTCTGTG

GCAACCTGCTCCAAGGTATC

[15]

Syp

CACTGATGACTTCCCAGAACTGT

CTGGGCTTCACTGACCAGAC

[16]

Vamp2

CTCCAAACCTCACCAGTAACAGG

AGCTCCGACAGCTTCTGGTCTC

[17]

VGluT1

GAGGAGTGGCAGTACGTGTTCC

TCTCCAGAAGCAAAGACCCC

[18]

基因	正向引物（5’→3’）	反向引物（5’→3’）	引文
GAPDH	CACTCACGGCAAATTCAACGGCAC	GACTCCACGACATACTCAGCAC	[14]
TNF-α	CCACCACGCTCTTCTGTCTACTG	GGGCTACGGGCTTGTCACT	[6]
IL-6	CATCCTCGACGGCATCTCAGC	TTGGGTCAGGGGTGGTTATTG
IL-1β	AAACAGATGAAGTGCTCCTTCCAGG	TGGAGAACACCACTTGTTGCTCCA
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基因

正向引物（5’→3’）

反向引物（5’→3’）

引文

GAPDH

CACTCACGGCAAATTCAACGGCAC

GACTCCACGACATACTCAGCAC

[14]

TNF-α

CCACCACGCTCTTCTGTCTACTG

GGGCTACGGGCTTGTCACT

[6]

IL-6

CATCCTCGACGGCATCTCAGC

TTGGGTCAGGGGTGGTTATTG

IL-1β

AAACAGATGAAGTGCTCCTTCCAGG

TGGAGAACACCACTTGTTGCTCCA

IL-10

ATGCCCCAAGCTGAGAACCAAGACCCA

GTTTCGTATCTTCATTGTCAT

基因	正向引物（5’→3’）	反向引物（5’→3’）	引文
GAPDH	CACTCACGGCAAATTCAACGGCAC	GACTCCACGACATACTCAGCAC	[14]
Casp3	GTGGAGGCCGACTTCTTGTA	TTTCAGCATGGCAAAGCG	[19]
Bax	CCCCCGAGAGGTCTTTTTCC	CCTTGAGCACCAGTTTGCTG
Bcl2	TCTCATGCCAAGGGGGAAAC	TCCCGGTTATCGTACCCTGT
NF-κB p65	TTCAACATGGCAGACGACGA	CCATCTGTTGACAGTGGTATAT	[20]
Mapk1	GCCGAAGCACCATTCAAGTT	CCTCTGAGCCCTTGTCCTGA

基因

正向引物（5’→3’）

反向引物（5’→3’）

引文

GAPDH

CACTCACGGCAAATTCAACGGCAC

GACTCCACGACATACTCAGCAC

[14]

Casp3

GTGGAGGCCGACTTCTTGTA

TTTCAGCATGGCAAAGCG

[19]

Bax

CCCCCGAGAGGTCTTTTTCC

CCTTGAGCACCAGTTTGCTG

Bcl2

TCTCATGCCAAGGGGGAAAC

TCCCGGTTATCGTACCCTGT

NF-κB p65

TTCAACATGGCAGACGACGA

CCATCTGTTGACAGTGGTATAT

[20]

Mapk1

GCCGAAGCACCATTCAAGTT

CCTCTGAGCCCTTGTCCTGA