瑞士乳杆菌 Lactobacillus helveticus

Phylum：Firmicutes

Class：Bacilli

Order：Lactobacillales

Family：Lactobacillaceae

Genus：Lactobacillus

瑞士乳杆菌（Lactobacillus helveticus）因其在发酵乳制品过程中能够产生独特风味，并且具有调节肠道菌群、增强免疫力及预防高血压等功效，在食品行业和医疗领域被广泛研究。

本文将详细介绍瑞士乳杆菌的发展历史、研究进展、应用情况、国内外保藏情况以及特征特性。

发展历史

1919年：Orla-Jensen首次将其描述为瑞士热杆菌（Thermobacterium helveticum）[1]。

1925年：Bergey等[2]在第二版《伯杰氏细菌鉴定手册》中将其正式命名为“Lactobacillus helveticus”。

1980年：根据国际原核生物系统学委员会（International Committee on Systematic Prokaryotes, ICSP）的规定，《国际系统与进化微生物学杂志》（International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology，IJSEM）将瑞士乳杆菌（Lactobacillus helveticus）列入《细菌名称确认名录》（Approved Lists of Bacterial Names），正式确认了这一名称的有效性[3]。

2005年：《国际原核生物命名法规》（International Code of Nomenclature of Prokaryotes，ICNP）确认太阳乳杆菌（Lactobacillus suntoryeus）是瑞士乳杆菌（Lactobacillus helveticus）的异型同义词，这一命名变更通过IJSEM正式发布[4]。

2010年：瑞士乳杆菌列入我国《可用于食品的菌种名单》[5]。2020年，国家卫生健康委员会发布公告，批准瑞士乳杆菌R0052列入《可用于婴幼儿食品的菌种名单》[6]。

研究进展

1. 改善心血管健康

瑞士乳杆菌在发酵过程中可产生IPP和VPP两种多肽，能够有效抑制血管紧张素转化酶（ACE- Inhibitory，ACE-I）的活性，在降低血压方面表现出显著的成效[7]。Skrzypczakc等[8]研究发现，瑞士乳杆菌B734和瑞士乳杆菌T105能够水解α-乳清蛋白和酪蛋白糖巨肽，产生具有抗高血压、ACE抑制活性和抗血栓形成功能的广泛生物肽。

2. 调节肠道菌群

瑞士乳杆菌在调节肠道微生物群落平衡方面具有重要作用。Wang等[9]通过对瑞士乳杆菌SNA12研究发现，其分离出的胞外多糖（EPS）具有显著的益生元潜力，能够调节肠道菌群组成，增加有益菌（如副杆菌属和布劳氏菌属）的相对丰度，降低有害菌（如梭杆菌属）的病原菌丰度，并通过提高肠道微生物群产生短链脂肪酸（SCFA）的能力，发挥调节肠道pH值和增强肠道屏障功能等生理作用。Zhao等[10]通过葡聚糖硫酸钠诱导的BALB/c小鼠结肠炎模型，发现口服瑞士乳杆菌LZ-R-5可以显著改变炎症小鼠肠道微生物群落结构，抑制了拟杆菌属（Bacteroides）和丹毒梭菌属（Erysipelatoclostridium）的丰度，使微生物群组成更接近正常菌群，同时增加了SCFA的水平，有助于改善肠道微环境。

3. 免疫调节

瑞士乳杆菌具有调节机体免疫反应、增强免疫细胞活性的能力。Kim等[11]对患有实验性类风湿性关节炎（CIA）的小鼠灌胃瑞士乳杆菌HY7801，可以有效减少II型胶原蛋白（CII）特异性免疫球蛋白G（IgG）抗体的水平，减轻了CIA的发展；同时还可诱导调节性CD11c+树突状细胞，进而通过减少促炎细胞因子（TNF-α、IFN-γ和IL-17A），增强CD4+T细胞产生抗炎细胞因子（IL-10）来诱导免疫细胞的表型改变，从而抑制自身免疫反应。Li等[11]研究发现，瑞士乳杆菌WHH2580处理可显著降低HT-29细胞中促炎因子IL-8分泌，在小鼠脾细胞中有中等促炎特性（IL-12/IL-10比值为1.11），且三种细胞因子与脾细胞、自然杀伤细胞（Natural Killer cells，NK细胞）增殖联系密切。此外，该菌能显著改善环磷酰胺 （CTX）诱导的免疫抑制小鼠的脾细胞增殖并提高NK细胞活性，表明其可能具有调节免疫抑制的潜力。

4. 其他方面

瑞士乳杆菌MRTL91产生的生物表面活性剂（主要成分为糖脂）具有显著的抗菌、抗粘附以及抗生物膜特性[13]。

瑞士乳杆菌 SBT2171通过上调口腔上皮细胞中 β-防御素的表达，减少了牙龈卟啉单胞菌的数量，从而改善实验性牙周病[14]。

瑞士乳杆菌（ATCC 15009）对酒精性肝病（ALD）所致肝损伤具有缓解效果。该菌株可通过调节肠道微生物组结构与功能、提升肠道SCFA水平以及增强肠道屏障完整性，起到减轻乙醇诱导ALD小鼠的肝脂肪变性和炎症[15]的作用。

瑞士乳杆菌R389及其发酵乳在小鼠乳腺癌模型中具有显著的抗肿瘤效果，该菌株通过降低乳腺、血清和肿瘤浸润免疫细胞中促炎因子IL-6水平并提高抑炎因子IL-10增加来调节机体免疫反应，从而抑制肿瘤生长[16]。

应用情况

瑞士乳杆菌已通过美国食品药品管理局（FDA）认证为一般认为安全（GRAS）物质，含有瑞士乳杆菌R0052的产品已在中国、加拿大、波兰和澳大利亚被批准用于婴幼儿。

瑞士乳杆菌作为乳制品发酵剂，常添加在如酸奶、乳酸饮料和奶酪中。在奶酪中，瑞士乳杆菌通过水解蛋白质产生的多肽、氨基酸等小分子物质，可以加速风味形成，并减少苦味[17]。饮料中添加复合菌益生菌制剂（含有瑞士乳杆菌）能提高乳饮料的风味、贮藏稳定性和营养价值[18]。酸奶发酵中添加瑞士乳杆菌 ，可以有效缩短发酵时间并增加挥发性风味化合物的丰富性[19]。国内某品牌酸奶也明确添加了瑞士乳杆菌，并作为产品特色进行售卖。

此外，瑞士乳杆菌常与其他益生菌组成复合益生菌制剂，用于提高饲料的发酵效率和营养价值。例如，Probiotic Lactina®是一种包含瑞士乳杆菌（NBIMCC 8269）在内的产品，已被欧盟授权用于猫和狗的饲料中[20]。

瑞士乳杆菌在医疗领域有着广阔的应用前景。经过瑞士乳杆菌发酵的酸奶，发现含有抗高血压肽VPP和IPP，使其具有具有很强的血管紧张素转化酶抑制剂（ACEI）活性，在抗高血压方面具有重要的研究意义[19]。瑞士乳杆菌通过调节肠道菌群与中枢神经系统的相互作用，可以改善记忆力，减轻神经质和社交焦虑[21]。瑞士乳杆菌和其他益生菌联用，可通过调节肠道菌群结构，进一步改善酒精性肝炎患者肝功能[22]。瑞士乳杆菌还具有抗菌、抑制肿瘤以及免疫调节的功能[23]。此外，瑞士乳杆菌发酵乳中可以抑制酪氨酸酶活性并降低黑色素细胞诱导转录因子（MITF）表达来减少黑色素生成的能力，从而达到美白效果[24]。

国内外保藏情况

瑞士乳杆菌在国际各大保藏中心均有保藏，其中中国工业微生物菌种保藏管理中心（CICC）保藏有模式菌株CICC 24208，与多家国际知名菌种保藏中心模式菌株等同编号，如：ATCC 15009、JCM 1120、DSM 20075、CIP 103146，可用于分类学研究“种”的参考模型。

中国工业微生物菌种保藏管理中心（CICC）保存有50余株瑞士乳杆菌。其中一部分可用于生产酸奶、奶酪等发酵乳制品，例如：

CICC 20243、CICC 20357、CICC 20359、CICC 20362、CICC 20670、CICC 22154等用于酸奶发酵；

CICC 20274、CICC 20276、CICC 20281等用于发酵酸性稀奶油；CICC 20287用于制作酸奶；CICC 24071用于益生菌代谢产物胞外多糖研究；CICC 22171、CICC 22172、CICC 20540等用于发酵乳制品及其他相关制品；

CICC 6024用于生产酸牛奶，发酵牛乳产小肽；CICC 6102用于美国奶酪生产以及益生菌类保健食品生产；

CICC 6261用于益生菌研究；CICC 6032作为GB 4789.28-2024《培养基和试剂的质量要求》标准菌株，还同时应用于酸奶发酵。

特征特性

1. 革兰氏阳性菌，菌体长杆状，0.6–1.0 μm×2.0–6.0 μm，单个或成链排列、无孢子[25,26]。

2. 菌落呈白色或浅灰色不透明状，在琼脂平板上直径为2-3 mm或更小[27]。 

3. 最适生长温度为42-45°C，最适pH值为5.5-5.8，属于兼性厌氧菌[22]。

4. 同型发酵产D/L-乳酸。发酵葡萄糖、麦芽糖、乳糖，不发酵阿拉伯糖、蔗糖、木糖、果糖[21]。

中国食品院中国工业微生物菌种保藏管理中心（CICC）作为国家级菌种保藏管理与科技服务机构，致力于工业微生物资源的收集保藏、鉴定评价、开发利用、国际合作和交流培训，为食品、药品、日化、饲料、生物化工、环境监测、家电等工业领域的科研开发、产品申报和质量控制提供工业微生物综合解决方案。聚焦生物制造等战略新兴产业及未来产业重大需求，中心保藏微生物资源1.4万余株，建立了集微生物精准鉴定、特征评价、功能开发和性能验证为一体的技术平台，开发微生物标准菌株260种、标准样品130种，全面通过IS0 9001、IS0 17025、IS0 17034和CMA等体系认证认可，围绕自主知识产权的功能微生物菌种取得了一系列国际领先的科研成果并实现行业推广，助力工业微生物领域的科技创新、转型升级和高质量发展。

参考文献

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