本技术涉及生物医药，尤其是涉及一种毛螺菌工程菌及其在制备肾透明细胞癌治疗产品中的用途。
背景技术：
1、肾细胞癌(renal cell carcinoma，rcc)是泌尿系统中常见的一种恶性肿瘤，占成年人所有恶性疾病的2-3％。每年全球新病例约20.9万例，死亡病例约10.2万例。近年来，肾细胞癌在各个阶段的发病率逐渐上升，给人类的健康带来严重影响。对肾细胞癌认识的加深表明，它包含多种病理类型，具有不同的遗传和组织学特征。最常见的是肾透明细胞癌，占所有肾癌的70％。肾细胞癌以男性为主，男女比例为2:1，典型发病年龄在60-70岁之间。患者可能出现局部或全身症状，如血尿、腹痛及可触及的腰部肿块。由于腹部影像学的广泛应用，大多数病例是偶然发现的。
2、肠道菌群(gut microbiota)目前被认为是人类的重要伙伴，几乎与所有的人类细胞相互作用。其不仅有助于调节能量代谢，也有助于糖和脂质稳态。其作为一种复杂的生态系统，对维持肠道内稳态和预防全身炎症至关重要。肠道中细菌是肠道菌群的主要成分，包括厚壁菌门(firmicutes)、拟杆菌门(bacteroidetes)、放线菌门(actinobacteria)和变形菌门(proteobacteria)等多个门。这些细菌在肠道中形成了复杂的网络，相互之间通过代谢产物、信号分子等相互作用。相关工作表明，人类与肠道菌群之间的相互作用与健康相关的结果存在联系，如代谢、营养、能量平衡、先天免疫和适应性免疫等系统功能。肠道菌群的组成或特定菌株的丰度影响免疫、炎症和上皮细胞及基质细胞的稳态。微生物组在癌症的发展和治疗中的重要性日益被广泛认识。细菌的结构成分及其代谢产物被证明具有直接的基因毒性效应、代谢调控以及促进或抑制肿瘤免疫。目前已经证实，肠道菌群与多种疾病密切相关，包括肿瘤、炎症性肠病、肠易激综合症、肥胖症等。微生物群落的失衡可能导致疾病的发生和发展，因此调节肠道菌群成为一些疾病治疗和预防的重要策略。在实验小鼠肿瘤模型中，有许多肠道微生物系统调控癌症发生的例子，这在肠道菌群与肿瘤的临床结果之间建立了一些因果关系。
3、近年来，越来越多的证据表明，肠道菌群在泌尿系统肿瘤的发展、诊断和治疗中发挥关键作用，可能成为提高治疗效果并延长患者预后的突破之一。研究发现，肾细胞癌患者与健康人群之间肠道微生物组成存在明显差异。与健康人相比，肾癌患者的肠道菌群中链球菌(streptococcus)丰度更高，黏液真杆菌(blautia)和毛螺菌(lachnospira)丰度更低。链球菌通过tgf-β信号通路促进肾癌细胞的增殖、迁移和侵袭。同时，肾癌患者肠道中的拟杆菌(bacteroides)和阿克曼氏菌(akkermansia)显著增加，黏液真杆菌和双歧杆菌(bifidobacterium)显著减少，这些变化通过破坏色氨酸代谢促进肾癌细胞迁移、侵袭并阻碍其凋亡，激活芳香烃受体促进上皮-间质转化。同时，肾细胞癌患者肠道微生物的组成与相对丰度直接影响治疗结果。证据表明，粪便中肠道微生物组的组成影响转移性肾细胞癌治疗方案中纳武单抗的疗效。某些菌种如bifidobacterium adolescentis、barnesiellaintestinihominis等在免疫治疗敏感组患者肠道中丰度更高。肠道菌群在受到酪氨酸激酶抑制剂和抗生素等药物影响时，其组成的改变也会影响肾癌的治疗结果。此外，肠道菌群的数据除了用于诊断，还可以用于优化癌症治疗方案。肠道菌群具有可调控特性，可能开发出针对肠道菌群的干预措施作为癌症及其并发症的治疗方法。研究表明，通过肠道微生物组移植可以改善肾癌治疗效果并减少不良反应。例如，cbm588(双歧杆菌发酵产物)在一项临床试验中显著改善转移性肾癌患者的无进展生存期和治疗响应率。此外，灌胃高丰度阿克曼氏菌属细菌可改善小鼠对免疫治疗的耐药。调节微生物组的组成是一种潜在的治疗策略，抗生素通过改变肠道微生物组的多样性和组成影响肿瘤治疗的临床结局。研究还表明，针对拟杆菌属的抗生素可以改善转移性肾癌患者的无进展生存期。总之，肠道菌群在肾细胞癌的发展、预后和治疗中起着重要作用，通过调节肠道微生物组的组成和功能，可以优化癌症治疗方案，提高治疗效果，减少副作用。
4、肠道菌群中特定菌群相对丰度的异常表达已经成为人类癌症研究的热点分子，多种细菌肠道参与于肿瘤的发展及治疗过程中。然而在肾癌领域，国内外均未见肠道菌群相关的研究报道。
技术实现思路
1、本发明发现肠道厌氧微生物菌株lachnospiraceae bacterium可以抑制肾透明细胞癌肿瘤的生长速度，可用于肿瘤的后续治疗。开展的一种生物膜包被的毛螺菌科微生物菌株工程菌的相关基础实验已获得了初步结果，展现出了良好的治疗效能，这一种基于毛螺菌的治疗肾透明细胞癌益生菌食品最终可以为临床患者带去治疗契机。
2、本技术之目的在于提供毛螺菌或其代谢产物在制备肾透明细胞癌治疗产品中的用途。
3、所述毛螺菌为毛螺菌科(lachnospiraceae bacterium)的菌。
4、毛螺菌科(lachnospiraceae)是厚壁菌门(firmicutes)中的一个科，包含多个属和种，这些微生物主要存在于人类和动物的肠道中，是肠道微生物群的重要组成部分。以下是一些属于毛螺菌科的菌属和菌种示例：
5、毛螺菌属(lachnospira)：这是毛螺菌科中的一个属，包括多种菌种，例如：多对毛螺菌(lachnospira multiparus)；
6、罗斯氏菌属(roseburia)：与人类健康密切相关的菌属，特别是与短链脂肪酸(scfas)的产生有关；
7、布劳特氏菌属(blautia)：在人类肠道中普遍存在，与多种代谢活动相关；
8、直肠毛螺菌属(agathobacter)：具有潜在的健康影响，包括抗炎作用。
9、所述毛螺菌为购自德意志微生物和细胞库，货号为dsm24404的毛螺菌。
10、所述毛螺菌的代谢产物包括丙酸盐。所述丙酸盐例如为丙酸钠。
11、所述毛螺菌为天然毛螺菌或毛螺菌工程菌。所述毛螺菌工程菌为生物膜包被的毛螺菌。生物膜包被的毛螺菌更便于口服给药。
12、所述生物膜是指微生物(例如枯草芽孢杆菌、铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌等)为了适应环境，粘附于非生物或活性组织表面(msgg培养基)或分泌大量的多糖、蛋白质和核酸等不均一的胞外基质，将菌体自身包裹在其中而形成的大量菌体聚集膜样物，是菌体在自然界中一种常见的生存状态。所述生物膜的形式选自：固体生物膜、液体生物膜或细胞簇团。
13、所述生物膜包被的毛螺菌通过如下步骤制备：
14、1)在最小盐甘油谷氨酸(minimal salts glycerol glautamate，msgg)培养基中培养枯草芽孢杆菌(b.subtilis)，获得生长有生物膜的枯草芽孢杆菌，吹洗生物膜并灭菌，得到纯化的生物膜；
15、2)将收集的生物膜与毛螺菌共培养得到生物膜包被的毛螺菌(bc-l.bacterium)。
16、本发明中，所述最小盐甘油谷氨酸为商品化试剂，例如为coolaber生产的货号为sl0130的低谷氨酸盐甘油(minimal salts glycerol glautamate，msgg)培养基。
17、在一些实施方案中，所述肾透明细胞癌治疗产品选自药物组合物或食品。
18、在一些实施方案中，所述药物组合物还可包含药学上可接受的载体和/或赋形剂。
19、所述药学上可接受的载体和/或赋形剂为适用于益生菌的载体和/或赋形剂。为了确保益生菌在生产、储存和使用过程中的活性和稳定性，药学上可接受的载体和/或赋形剂选自以下中的任意：
20、保护剂(protectants)：益生菌在加工和储存过程中容易失活，特别是对湿度、氧气和极端ph值敏感。因此，本发明选用以下任意保护剂：
21、抗氧化剂：如抗坏血酸(维生素c)、生育酚(维生素e)，用于防止毛螺菌氧化损伤。
22、还原剂：如l-半胱氨酸、牛磺酸，用于维持毛螺菌的还原环境，保护其细胞结构。
23、稳定剂(stabilizers)：为了提高毛螺菌的稳定性，本发明选用以下任意稳定剂：
24、冷冻保护剂：如甘油、丙二醇，用于冷冻干燥过程中保护毛螺菌免受冰晶损伤。
25、包埋材料：如海藻酸盐、明胶、壳聚糖，用于形成微胶囊，保护毛螺菌通过消化道。
26、赋形剂(vehicles)：赋形剂不仅作为毛螺菌的载体，还有助于改善制剂的物理性质和口感。以下是本发明中可用的赋形剂类型：
27、液体赋形剂：如水、果汁、低聚果糖，用于口服液或饮料。
28、半固体赋形剂：如甘油、羧甲基纤维素钠，用于乳膏或凝胶。
29、固体赋形剂：如微晶纤维素、甘露醇，用于片剂、胶囊或颗粒。
30、在选择载体和赋形剂时，本发明考虑以下标准：
31、保护性：能够保护毛螺菌免受加工和储存条件的不利影响。
32、兼容性：与毛螺菌细胞及其它成分相容，不影响毛螺菌的活性。
33、稳定性：有助于保持毛螺菌的长期稳定性和活性。
34、本发明的药物组合物可以包括“治疗有效量”的如本文所述的毛螺菌。
35、“治疗有效量”是指足以治愈或至少部分阻止已患有疾病的患者的疾病和其并发症的量。治疗有效量可根据如下因素发生变化：待治疗的疾病的严重度、患者自己的免疫系统的总体状态、患者的一般情况例如年龄，体重和性别，药物的施用方式，以及同时施用的其他治疗等等。
36、所述毛螺菌或其代谢物可以抑制肿瘤细胞增殖、抑制肿瘤细胞迁移。
37、毛螺菌工程菌的制备方法
38、在另一个方面，本发明还提供了一种毛螺菌工程菌的制备方法，所述毛螺菌工程菌为生物膜包被的毛螺菌，所述制备方法包括如下步骤：
39、1)在最小盐甘油谷氨酸(minimal salts glycerol glautamate，msgg)培养基中培养枯草芽孢杆菌(b.subtilis)，获得生长有生物膜的枯草芽孢杆菌，灭菌，离心得到纯化的生物膜；
40、2)将纯化的生物膜与毛螺菌共培养得到生物膜包被的毛螺菌(bc-l.bacterium)。
41、在一些实施方案中，步骤1)中，首先将枯草芽孢杆菌接种到luria-bertani培养基中，35～37℃下过夜培养。然后再取培养物重悬并接种到最小盐甘油谷氨酸培养基中培养。
42、在一些实施方案中，步骤1)中，在最小盐甘油谷氨酸培养基中枯草芽孢杆菌的培养温度为35～38℃，在最小盐甘油谷氨酸培养基中培养的时间为65～75小时。
43、在一些实施方案中，步骤1)中，通过离心在最小盐甘油谷氨酸培养基中获得的培养物以收集生物膜。
44、在一些实施方案中，步骤2)中，毛螺菌的培养基购自山东拓普生物，货号为mb208b，或配方为德意志微生物和细胞库中公开的104.pyg medium(modified)+血红素(5μg/ml)+维生素k1，37℃。
45、在一些实施方案中，步骤2)中，毛螺菌的培养条件包括以下任一：温度35～37.5℃、生物膜与毛螺菌共培养时间为2天～4天，100％氮气，ph值7.0～7.1，厌氧条件。
46、毛螺菌工程菌
47、在另一个方面，本发明还提供了所述制备方法获得的毛螺菌工程菌。
48、与现有技术相比，本发明的积极效果在于本发明可以通过给予lachnospiraceaebacterium灌胃处理，可以延缓肾透明细胞癌的肿瘤进展。通过检测肾透明细胞癌患者肠道中lachnospiraceae bacterium的相对丰度可以了解患者预后情况。本发明发现在肾透明细胞癌患者人群中，肠道中lachnospiraceae bacterium低相对丰度有更高的肿瘤进展风险，生存较差。提升肠道中lachnospiraceae bacterium的相对丰度，可以延缓肾透明细胞癌的肿瘤进展，改善预后。
1.毛螺菌或其代谢产物在制备肾透明细胞癌治疗产品中的用途。
2.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述毛螺菌为毛螺菌科的微生物，和/或，所述毛螺菌的代谢产物包括丙酸盐。
3.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述毛螺菌为天然毛螺菌或毛螺菌工程菌。
4.根据权利要求3所述的用途，其特征在于，所述毛螺菌工程菌为生物膜包被的毛螺菌。
5.根据权利要求4所述的用途，其特征在于，所述生物膜包被的毛螺菌通过如下步骤制备：
6.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述肾透明细胞癌治疗产品选自药物组合物或食品。
7.一种毛螺菌工程菌的制备方法，所述毛螺菌工程菌为生物膜包被的毛螺菌，所述制备方法包括如下步骤：
8.根据权利要求7所述的制备方法，步骤1)中在最小盐甘油谷氨酸培养基中枯草芽孢杆菌的培养温度为35～38℃，和/或，在最小盐甘油谷氨酸培养基中培养的时间为65～75小时。
9.根据权利要求7所述的制备方法，步骤2)中毛螺菌的培养条件包括以下任一：温度35～37.5℃、生物膜与毛螺菌共培养时间为2天～4天、100％氮气，ph值7.0～7.1，厌氧条件。
10.权利要求7-9任一所述的制备方法获得的毛螺菌工程菌。
