TW202027767A

TW202027767A - 包含細菌菌株之組合物

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Publication number: TW202027767A
Application number: TW108136758A
Authority: TW
Inventors: 映姆科伊莉莎白慕得; 亞力山卓史蒂芬森; 伊恩傑佛瑞
Original assignee: 英商4D製藥研究有限公司
Priority date: 2018-10-09
Filing date: 2019-10-09
Publication date: 2020-08-01
Also published as: US20220088088A1; CN112823013A; US20210299190A1; MA53860A; WO2020074569A8; JP2022504185A; IL281951A; AU2019358439A1; MX2021004150A; CA3115590A1; EA202190876A1; WO2020074569A1; EP3863653A1; KR20210076012A; US20230302062A1; SG11202103605WA; BR112021006660A2

Abstract

提供包含擬桿菌屬(Bacteroides )細菌菌株之組合物，其用於增加個體之微生物區多樣性及/或誘導個體之微生物區之穩定性的方法中。

Description

包含細菌菌株之組合物

本發明屬於包含自哺乳動物消化道分離之細菌菌株的組合物及此等組合物在疾病治療中之用途的領域。

雖然認為人類腸道在子宮內係無菌的，但在出生後其立即暴露於大量的各種母體及環境微生物。此後，出現微生物定殖及演替之變動期，其受諸如分娩模式、環境、飲食及宿主基因型之因素影響，所有因素皆影響腸微生物區(microbiota)之組成，尤其是在早期生命期間。隨後，微生物區穩定化且變為成體樣[1]。人類腸微生物區含有超過1500個在豐度水準上主要為兩大細菌門類(門(phylum ))擬桿菌門(Bacteroidetes)及厚壁菌門(Firmicutes)之不同演化型(phylotype)[2]。由人類腸之細菌定殖產生的成功共生關係產生多種代謝、結構、保護及其他有益功能。定殖腸部之增強代謝活性確保原本無法消化之飲食組分降解，同時釋放副產物，為宿主提供重要營養物來源及額外之健康益處。類似地，充分認識到腸微生物區之免疫學重要性，且在免疫系統減弱之無菌動物中予以例示，該免疫系統在引入共生細菌後在功能上復原[3-5]。

微生物區組成之顯著變化已在諸如發炎腸病(IBD)之胃腸病症中予以證明。舉例而言，在IBD個體中梭菌屬(Clostridium ) XIVa簇細菌之水準降低，而大腸桿菌(E. coli )數目增加，此表明腸內共生體與病原性共生體(pathobiont)之平衡的變化[6-9、16]。

認識到某些細菌菌株對動物腸可能具有之潛在積極作用，已提出將各種菌株用於治療各種疾病(參見例如[10-13])。已提出將諸多菌株，包括大部分乳桿菌屬(Lactobacillus )及雙歧桿菌屬(Bifidobacterium )菌株，用於治療各種腸病症(綜述參見[14]且參見[15])。

不同細菌菌株與不同疾病之間的關係以及特定細菌菌株對腸及在系統層面上以及對任何特定類型疾病之準確作用尚未充分表徵，並且迄今為止之結果係可變的且提出之問題多於提供之答案[16]。

儘管文獻中已使用術語「生態失調」來一般性地定義微生物體中之有害波動，但對於什麼構成或不構成「生態失調」尚無通用定義。評估微生物體擾動之更準確、可驗證之度量係「微生物區多樣性」。多樣性之損失亦藉由香儂多樣性指數(Shannon Diversity Index)之降低來量測。如熟習此項技術者所知，香儂多樣性指數同時解釋了存在於微生物體中之物種之豐度(即存在之不同OTU之群體之變化)及均勻度(即存在於微生物體中之不同OTU之群體在數值上之相似度)。群體中「健康」或「正常」微生物體之豐度或均勻度之顯著變化等同於生態失調。

在肥胖症、發炎腸病(IBD)、刺激性腸症候群(IBS)、2型糖尿病及較體弱之老年人之最近研究中報導了降低之微生物區多樣性[20]。特定而言，參考文獻[17]及[18]教示降低之微生物區多樣性與IBD密切相關，且參考文獻[17]對研究進行了進一步總結，得出增加微生物區多樣性對IBD有療效之結論。

然而，健康微生物區之重建可能很困難，乃因腸道中之細菌抵抗定殖。當嘗試藉由增加微生物區之多樣性來治療不健康個體之微生物區時，此構成了挑戰[19]。伴隨之微生物代謝功能損失被假定為此等病理生理學症狀之促成因素。與微生物區穩定之健康成人相比，不健康個體(諸如罹患IBD、IBS之個體及體弱年老個體)之微生物區不穩定[16、20]。

需要對腸細菌之分佈效應(profile effect)進行正向修飾，以容許治療特徵在於微生物區多樣性及/或均勻度降低之疾病或病狀。

本發明者已研發出藉由增加或維持個體之腸微生物區多樣性來治療及預防疾病及病症之新療法。特定而言，本發明者意外地鑒別出，來自擬桿菌屬(Bacteroides)之細菌菌種可有效增加或維持個體腸遠端中不同類型細菌之多樣性及/或均勻度。

如實例中所述，用來自多形擬桿菌(Bacteroides thetaiotaomicron )物種之生物體治療之IBD患者群體經歷其微生物體多樣性及均勻度之統計學上顯著增加。另外，實例顯示，在整個研究過程中，用包含多形擬桿菌之組合物進行之治療增加了IBD個體中微生物區之穩定性。

因此，在第一實施例中，本發明提供包含多形擬桿菌物種之細菌菌株之組合物，其用於增加或維持微生物區多樣性之方法中。類似地，亦提供增加或維持個體之微生物區多樣性的方法，其包括使用多形擬桿菌物種之細菌菌株。較佳地，個體具有降低之微生物區多樣性及/或穩定性。

術語「增加或維持微生物區多樣性」在本文中用於意指增加或維持個體之微生物區中不同類型之細菌之數目及/或不同類型之細菌之均勻度。在一些實施例中，增加微生物區多樣性。在一些實施例中，增加微生物區中不同細菌屬之數目。在一些實施例中，增加微生物區中不同細菌物種之數目。在一些實施例中，增加微生物區中不同細菌菌株之數目。在一些實施例中，維持微生物區多樣性。在一些實施例中，維持微生物區中不同細菌屬之數目。在一些實施例中，維持微生物區中不同細菌物種之數目。在一些實施例中，維持微生物區中不同細菌菌株之數目。在一些實施例中，增加或維持微生物區中屬、物種及菌株之數目。

微生物區多樣性之增加可針對非產乙酸細菌而言。其亦可針對產乙酸細菌及非產乙酸細菌二者而言。此等細菌為此項技術中所習知。簡言之，產乙酸細菌產生乙酸鹽作為厭氧呼吸或發酵之最終產物。

在一些實施例中，微生物區多樣性之損失、增加或維持可藉由樣品中基於序列之細菌分類或操作分類單位(OTU)之數值的相應可量測降低、增加或維持來定量，該數值通常藉由16S rRNA擴增子測序方法確定。在一些實施例中，多樣性之損失可藉由香儂多樣性指數之降低來量測。反之，在一些實施例中，多樣性之增加可藉由香儂多樣性指數之增加來量測。類似地，在一些實施例中，多樣性之維持可藉由香儂多樣性指數之相同結果來量測。

在一些實施例中，增加不同類型細菌之均勻度。在一些實施例中，在投與本發明之組合物之後，微生物區中不同類型細菌之相對豐度變得更均勻。

本發明者亦已開發出藉由誘導腸微生物區之穩定性來治療及預防疾病及病症之新療法。特定而言，本發明者已鑒別出來自擬桿菌屬之細菌菌株誘導腸微生物區之穩定性。「誘導穩定性」意指微生物區多樣性保持穩定且微生物區中不同屬之相對數目亦保持穩定。因此，相對數目可能波動小於10%、小於8%、小於7%、小於6%、小於5%、小於4%、小於3%、小於2%或小於1%。

腸微生物區之穩定性係重要的，乃因包括IBS及IBD在內之諸多疾病及病症之特徵在於微生物區之穩定性降低。如實例中所述，包含多形擬桿菌之組合物之經口投與誘導糞便中微生物區之穩定性。因此，在又一實施例中，本發明提供包含多形擬桿菌物種之細菌菌株之組合物，其用於誘導個體之微生物區之穩定性的方法中。類似地，亦提供誘導個體之微生物區之穩定性的方法，其包括使用多形擬桿菌物種之細菌菌株。

在一些實施例中，用本發明之組合物治療或預防後，個體微生物區中不同細菌物種之相對數目變得更加穩定，例如在診斷患有特徵在於微生物區多樣性降低之疾病或病症之個體中。在一些實施例中，用本發明之組合物治療或預防後，個體微生物區中不同細菌屬之相對數目變得更加穩定，例如在診斷患有特徵在於微生物區多樣性降低之疾病或病症之個體中。可藉由在兩個不同時間點比較來自個體之微生物體來評估個體之微生物區之穩定性。若微生物體存在差異，則此可表明存在疾病或病症。在一些實施例中，兩個不同的時間點間隔至少三天(例如間隔至少1週、2週、1個月、3個月、6個月、1年、2年)。在一些實施例中，兩個不同的時間點間隔3-7天、間隔1-2週、間隔2-4週、間隔4-8週、間隔8-24週、間隔24-40週、間隔40-52週或間隔超過52週。在一些實施例中，使用超過兩個之不同時間點，例如三個、四個、五個或超過五個之時間點。例如如上所述，在各個時間點之間選擇合適間隔。

細菌菌株可為多形擬桿菌且較佳為以登錄號NCIMB 42341寄存之菌株。此菌株於2014年12月3日寄存在國際寄存當局NCIMB有限公司(international depositary authority NCIMB, Ltd., Ferguson Building, Aberdeen, AB21 9YA, Scotland)。

用於本發明中之其他多形擬桿菌菌株係ATCC 29148型菌株。該等菌株之16S rRNA基因序列揭示為SEQ ID NO 2。用於本發明中之又一較佳多形擬桿菌菌株係闡述於EP1448995中之菌株。多形擬桿菌菌株WAL 2926之16S rRNA基因序列登錄號係M58763 (在本文中揭示為SEQ ID NO:3)。其他合適之多形擬桿菌菌株具有SEQ ID NO 4-12之16S rRNA序列。

在一些實施例中，微生物區之多樣性、均勻度及/或微生物區之穩定性係指來自個體之糞便樣品中微生物區之多樣性、均勻度及/或穩定性。在一些實施例中，微生物區之多樣性、均勻度及/或微生物區之穩定性係指個體之腸遠端中微生物區之多樣性及/或穩定性。在一些實施例中，微生物區之多樣性、均勻度及/或微生物區之穩定性係指個體之胃腸道中微生物區之多樣性、均勻度及/或穩定性。在一些實施例中，微生物區之多樣性、均勻度及/或微生物區之穩定性係指盲腸中微生物區之多樣性、均勻度及/或穩定性。在一些實施例中，微生物區之多樣性、均勻度及/或微生物區之穩定性係指結腸中微生物區之多樣性、均勻度及/或穩定性。

在一些實施例中，本發明提供包含多形擬桿菌物種之細菌菌株之組合物，其用於治療或預防疾病或病症之方法中，該疾病或病症與相對於健康個體或健康個體群體之微生物區多樣性降低之微生物區多樣性水準相關。此等疾病為此項技術中所習知，且尤其包括例如IBS、IBD (諸如克隆氏病及潰瘍性結腸炎)[21]、癌症(例如結腸直腸癌，或其他癌症，例如利用包括化療在內之伴隨癌症療法治療觀測到之微生物區多樣性降低之癌症)、肥胖症[22]、自閉症、過敏症、乳糜瀉、感染性疾病及移植物抗宿主病[23]。本發明可用於治療該等疾病。較佳地，本發明之組合物用於治療IBD，尤其克隆氏病或癌症。儘管該等病症可能與降低之微生物區多樣性及/或穩定性相關，但此並非該等疾病之固有特徵，乃因即使患者之微生物體多樣性/穩定性未受影響，患者亦可罹患該等病症。熟習此項技術者可容易地確定罹患該等病症中之任何一種之患者相對於健康個體或健康個體群體中之水準是否具有降低之微生物區多樣性及/或穩定性，如下文所進一步詳細解釋。因此，在本發明之實施例中，可經診斷患有一或多種其中所討論之疾病之欲治療個體具有降低之微生物區多樣性及/或穩定性。

在一些實施例中，使用本發明之組合物之治療或預防使微生物區之多樣性、均勻度及/或穩定性增加至對應於或大於存在於健康個體或健康個體群體中之水準之水準。在此背景下，健康個體可為未罹患與微生物體多樣性降低相關之疾病之某人。健康個體可為在其疾病發作或診斷之前接受治療之個體；本發明組合物之投與可使其微生物體之多樣性、均勻度或穩定性恢復至其先前病前水準。

在一些實施例中，使用本發明之組合物之治療或預防使微生物區之多樣性、均勻度及/或穩定性增加至對應於或大於存在於健康個體群體中之水準之水準。

在參照健康個體或健康個體群體確定微生物體多樣性之變化之本發明實施例中，健康個體居住於與該個體相同之地理區域中(例如，居住於200 km半徑內、100 km半徑內或50 km半徑內)，與該個體之年齡類似/相同，及/或與該個體之種族類似/相同。類似地，本發明亦提供治療或預防疾病或病症之方法，該疾病或病症與相對於健康個體或健康個體群體之微生物區多樣性降低之微生物區多樣性水準相關，其中該方法包括投與包含擬細菌屬細菌菌株之組合物。

健康個體中微生物區多樣性之水準為此項技術中所習知，且可由熟習此項技術者使用此項技術中已知之方法來確定(參見例如參考文獻[24])。

在一些實施例中，個體係分別與健康之嬰兒或兒童(或其群體)相比具有降低之微生物區多樣性的嬰兒或兒童。已觀測到，一些在生命後期發生與微生物區多樣性降低相關之疾病之兒童在為1週大嬰兒時糞便微生物區多樣性降低[25]。因此，在一些實施例中，嬰兒小於1週大，小於2週大，小於1個月大，小於2個月大或小於4個月大。在一些實施例中，個體係未經由陰道分娩分娩之嬰兒。舉例而言，在一些實施例中，個體係已藉由剖腹生產術分娩之嬰兒。亦已在體弱老年個體中報導降低之微生物區多樣性。因此，在一些實施例中，個體係老年個體，例如體弱老年個體。在一些實施例中，個體年齡為65歲或更大(例如70歲或更大、75歲或更大、80歲或更大、85歲或更大或90歲或更大) [20]。個體亦可為青少年。舉例而言，個體之年齡可在10歲與19歲之間。

據估計，健康人類個體在其微生物區中有大約101種不同的細菌物種及195種不同的細菌菌株[26]。因此，在一些實施例中，組合物用於治療在其微生物區中具有少於101種不同細菌物種(例如少於100種、99種、98種、97種、96種、95種、94種、93種、92種、91種、90種、85種、80種、75種或70種細菌物種)及/或少於195種不同菌株(例如小於194種、193種、192種、191種、190種、189種、188種、187種、186種、185種、183種、180種、175種、170種、165種、160種、150種、140種細菌菌株)之個體。在一些實施例中，治療或預防使微生物區多樣性增加至超過80種細菌物種(例如，超過85種、90種、91種、92種、93種、94種、95種、96種、97種、98種、99種或100種細菌物種)或增加至101種細菌物種。舉例而言，在一些實施例中，治療或預防使微生物區多樣性增加至超過90種細菌物種。舉例而言，在一些實施例中，治療或預防使微生物區多樣性增加至超過95種細菌物種。舉例而言，在一些實施例中，治療或預防使微生物區多樣性增加至超過97種細菌物種。舉例而言，在一些實施例中，治療或預防使微生物區多樣性增加至超過99種細菌物種。在一些實施例中，治療或預防使微生物區多樣性增加至超過160種細菌菌株(例如，超過165種、170種、185種、186種、187種、188種、189種、190種、191種、192種、193種或194種細菌物種)或增加至195種細菌菌株。舉例而言，在一些實施例中，治療或預防使微生物區多樣性增加至超過175種細菌菌株。舉例而言，在一些實施例中，治療或預防使微生物區多樣性增加至超過185種細菌菌株。舉例而言，在一些實施例中，治療或預防使微生物區多樣性增加至超過190種細菌菌株。

在一些實施例中，治療或預防使微生物區多樣性增加至少一個細菌屬(例如至少兩個、三個、四個、五個、六個、七個、八個、九個或十個細菌屬)。在一些實施例中，治療或預防使微生物區多樣性增加至少一種細菌物種(例如至少兩種、三種、四種、五種、六種、七種、八種、九種、十種、12種、15種、17種或20種細菌物種)。在一些實施例中，治療或預防使微生物區多樣性增加至少一種細菌菌株(例如至少兩種、三種、四種、五種、六種、七種、八種、九種、十種、12種、15種、17種、20種或25種細菌菌株)。

在一些實施例中，本發明提供包含多形擬桿菌物種之細菌菌株之組合物，其用於治療或預防疾病或病症之方法中，該疾病或病症與相較於健康個體(或相較於健康個體群體)之微生物區穩定性降低之微生物區穩定性相關。「降低之微生物區穩定性」意指微生物區多樣性不如在健康個體或健康個體群體中觀測到的穩定性那樣穩定，且微生物區中不同屬之相對數目亦不如在健康個體或健康個體群體中觀察到的穩定性那樣穩定。在一些實施例中，誘導微生物區之穩定性使穩定性誘導至與健康個體或健康個體群體中存在之水準類似之水準。在一些實施例中，誘導微生物區之穩定性使穩定性誘導至與健康個體或健康個體群體中存在之水準相同之水準。

類似地，本發明提供治療或預防與微生物區穩定性降低相關之疾病或病症的方法，其中該方法包括投與包含多形擬桿菌物種之細菌菌株之組合物。舉例而言，一些疾病或病症之發病機制之特徵在於微生物區之穩定性降低。此等疾病及病症之實例係IBS、IBD、糖尿病(例如2型糖尿病)、過敏性疾病、自體免疫性疾病及代謝疾病/病症。因此，在一些實施例中，本發明提供包含多形擬桿菌物種之細菌菌株之組合物，其用於治療或預防與微生物區穩定性降低相關之疾病或病症之方法中，其中該治療或預防包含誘導微生物區之穩定性。在一些實施例中，疾病或病症係選自IBS、IBD、糖尿病(例如2型糖尿病)、過敏性疾病、自體免疫性疾病及代謝疾病/病症。在一些實施例中，疾病或病症係IBS或IBD。在一些實施例中，疾病或病症係克隆氏病。因此，在一些實施例中，本發明提供包含多形擬桿菌物種之細菌菌株之組合物，其用於治療或預防IBS或IBD (尤其克隆氏病)之方法中，其中該治療或預防包含誘導微生物區之穩定性。在此等實施例中，組合物可投與具有降低之微生物區多樣性及/或穩定性之個體。

在一些實施例中，本發明提供治療或預防疾病或病症之方法，該疾病或病症與相對於健康個體或健康個體群體之微生物區多樣性降低之微生物區多樣性及/或均勻度之水準相關，其中該方法包括將個體診斷為具有降低之微生物區多樣性水準，接著若發現存在降低之多樣性水準，則向該個體投與包含多形擬桿菌物種之細菌菌株之組合物。

在一些實施例中，本發明提供治療或預防疾病或病症之方法，該疾病或病症與相對於健康個體之微生物區穩定性降低之微生物區穩定性相關，其中該方法包括將個體診斷具有降低之微生物區穩定性，接著若發現存在降低之穩定性，則向該個體投與包含多形擬桿菌物種之細菌菌株之組合物。

亦可使用與多形擬桿菌物種密切相關之菌株。此等細菌菌株可具有與多形擬桿菌之細菌菌株之16s rRNA序列至少95%、96%、97%、98%、99%、99.5%或99.9%一致的16s rRNA序列。較佳地，細菌菌株具有與SEQ ID NO: 1-12中任一者，較佳與SEQ ID NO: 1至少95%、95%、97%、98%、99%、99.5%或99.9%一致之16s rRNA序列。較佳地，細菌菌株具有SEQ ID NO:1之16s rRNA序列。最佳地，組合物中之細菌菌株係以登錄號NCIMB 42341寄存之多形擬桿菌菌株。

在某些實施例中，本發明之組合物用於經口投與。本發明菌株之經口投與可有效增加微生物區多樣性及/或誘導微生物區之穩定性。此外，經口投與對於個體及從業人員而言係方便的且容許遞送至腸部及/或部分或全部定殖腸部。

在某些實施例中，本發明之組合物包含一或多種醫藥學上可接受之賦形劑或載劑。

在某些實施例中，本發明之組合物包含已凍乾之細菌菌株。凍乾係用於製備容許遞送細菌之穩定組合物的有效且方便之技術，且在實例中顯示提供有效組合物。

在某些實施例中，本發明提供包含如上所述之組合物之食品。

在某些實施例中，本發明提供包含如上所述之組合物之疫苗組合物。

另外，本發明提供增加微生物區多樣性及/或誘導微生物區穩定性並由此治療或預防與微生物區多樣性降低及/或與微生物區穩定性降低相關之疾病或病症之方法，其包括投與包含擬桿菌屬細菌菌株之組合物。

細菌菌株

本發明之組合物包含擬桿菌屬之細菌菌株。實例證實該屬細菌可用於增加微生物區多樣性及/或誘導微生物區之穩定性。較佳細菌菌株屬於多形擬桿菌物種，尤其是以登錄號NCIMB 42341寄存之細菌。

擬桿菌屬係革蘭氏(gram)陰性專性厭氧細菌屬。擬桿菌屬物種係非形成內生孢子之桿菌，且端視物種而定，可為可動的或不動的。

多形擬桿菌於1912年首次以名稱多形芽孢桿菌(Bacillus thetaiotaomicron )被闡述，且於1919年移至擬桿菌屬。其最初分離自成人糞便。多形擬桿菌觸發活化B細胞之核κ輕鏈增強子(NK-B) (重要核轉錄因子)之RelA次單元的核輸出，由此限制下游促炎基因之轉錄及發炎因子(包括介白素(IL)-9及腫瘤壞死因子α (TNFα))之合成。

亦預計與實例中測試之菌株密切相關之細菌菌株有效增加微生物區多樣性及/或誘導微生物區之穩定性。在某些實施例中，用於本發明中之細菌菌株具有與多形擬桿菌之細菌菌株之16s rRNA序列至少95%、96%、97%、98%、99%、99.5%或99.9%一致的16s rRNA序列。較佳地，用於本發明中之細菌菌株具有與SEQ ID NO:1至少95%、96%、97%、98%、99%、99.5%或99.9%一致之16s rRNA序列。較佳地，用於本發明之細菌菌株具有具SEQ ID NO:1之序列之16s rRNA序列。較佳地，用於本發明中之細菌菌株屬於擬桿菌屬。

亦預計以登錄號NCIMB 42341寄存之細菌生物型的細菌菌株有效增加微生物區多樣性及/或誘導微生物區之穩定性。生物型為具有相同或極類似之生理及生物化學特性的密切相關菌株。

作為以登錄號NCIMB 42341寄存且適用於本發明中之細菌之生物型的菌株可藉由對以登錄號NCIMB 42341寄存之細菌之其他核苷酸序列進行測序來鑒別。舉例而言，實質上全基因體可進行測序，且用於本發明中之生物型菌株可在其全基因體之至少80%內(例如在至少85%、90%、95%或99%內或在其全基因體內)具有至少95%、96%、97%、98%、99%、99.5%或99.9%序列一致性。舉例而言，在一些實施例中，生物型菌株在其基因體之至少98%內具有至少98%序列一致性，或在其基因體之99%內具有至少99%序列一致性。用於鑒別生物型菌株之其他合適序列可包括hsp60或重複序列，諸如BOX、ERIC、(GTG)₅ 或REP或[27]。生物型菌株可具有與以登錄號NCIMB 42341寄存之細菌之對應序列具有至少97%、98%、99%、99.5%或99.9%序列一致性的序列。在一些實施例中，生物型菌株具有與以登錄號NCIMB 42341寄存之多形擬桿菌菌株之對應序列具有至少97%、98%、99%、99.5%或99.9%序列一致性的序列且包含與SEQ ID NO:1至少99%一致(例如至少99.5%或至少99.9%一致)之16S rRNA序列。在一些實施例中，生物型菌株具有與以登錄號NCIMB 42341寄存之多形擬桿菌菌株之對應序列具有至少97%、98%、99%、99.5%或99.9%序列一致性的序列且具有SEQ ID NO:1之16S rRNA序列。

或者，作為以登錄號NCIMB 42341寄存之細菌之生物型且適用於本發明中的菌株可藉由使用登錄號NCIMB 42341寄存物以及限制片段分析及/或PCR分析，例如藉由使用螢光擴增片段長度多型性(fluorescent amplified fragment length polymorphism，FAFLP)及重複DNA元件(rep)-PCR指紋分析或蛋白質剖析(profiling)或部分16S或23s rDNA測序來鑒別。在較佳實施例中，此等技術可用於鑒別其他多形擬桿菌菌株。

在某些實施例中，作為以登錄號NCIMB 42341寄存之細菌之生物型且適用於本發明中之菌株係當藉由擴增核糖體DNA限制分析(amplified ribosomal DNA restriction analysis，ARDRA)分析時，例如當使用Sau3AI限制酶(關於例示性方法及指導參見例如[28])時提供與以登錄號NCIMB 42341寄存之細菌相同之模式的菌株。或者，將生物型菌株鑒別為具有與以登錄號NCIMB 42341寄存之細菌相同之碳水化合物發酵模式的菌株。

可用於本發明之組合物及方法的其他擬桿菌屬物種(諸如以登錄號NCIMB 42341寄存之細菌之生物型)可使用任何適當方法或策略鑒別。舉例而言，可藉由培養細菌並投與大鼠以在擴張分析中測試來鑒別用於本發明中之菌株。特定而言，具有與以登錄號NCIMB 42341寄存之細菌類似之生長模式、代謝類型及/或表面抗原的細菌菌株可用於本發明中。有用菌株將具有與NCIMB 42341菌株相當之微生物區調節活性。特定而言，生物型菌株將引發與實例中所示作用相當的對微生物區之作用。

本發明之尤佳菌株係以登錄號NCIMB 42341寄存之多形擬桿菌菌株。此係實例中測試之例示性菌株且顯示有效增加微生物區多樣性及/或誘導微生物區之穩定性。因此，本發明提供以登錄號NCIMB 42341寄存之多形擬桿菌菌株或其衍生物之細胞，諸如分離細胞，其用於療法中，尤其是用於本文中所闡述之疾病及病症。

菌株衍生物可為子代菌株(後代)或自原始培養(次選殖)之菌株。本發明菌株之衍生物可例如在基因層面下修飾，而不消除生物活性。特定而言，本發明之衍生菌株具有治療活性。衍生菌株將具有與原始菌株相當之微生物區調節活性。特定而言，衍生菌株將引發與實例中所示作用相當的對微生物區之作用，其可藉由使用實例中所述之培養及投與方案來鑒別。NCIMB 42341菌株之衍生物一般將為NCIMB 42341菌株之生物型。

對以登錄號NCIMB 42341寄存之多形擬桿菌菌株之細胞的提及涵蓋具有與以登錄號NCIMB 42341寄存之菌株相同之安全性及治療功效特性的任何細胞，且本發明涵蓋此等細胞。

在較佳實施例中，本發明組合物中之細菌菌株可存活且能夠部分或全部定殖腸部。 治療用途

在某些實施例中，本發明之組合物用於增加微生物區多樣性、均勻度及/或誘導微生物區之穩定性。降低之微生物區多樣性或均勻度及/或降低之微生物區穩定性與諸多如上所述之病理性疾病及/或病症相關，且實例證實本發明之組合物可有效增加微生物區多樣性及均勻度及/或誘導微生物區之穩定性。因此，欲使用本發明組合物治療或預防之疾病或病症較佳為與相對於健康個體之微生物區多樣性及/或均勻度降低之微生物區多樣性及/或均勻度之水準相關的疾病或病症，及/或與降低之微生物區穩定性相關之疾病或病症。因此，在一些實施例中，疾病或病症可與相對於健康個體之微生物區多樣性降低之微生物區多樣性及/或均勻度之水準相關，且亦可與降低之微生物區穩定性相關。

在某些實施例中，本發明之組合物用於增加經診斷患有選自以下之疾病或病症之患者之微生物區多樣性、均勻度及/或誘導微生物區之穩定性：IBS、IBD (包括克隆氏病)、癌症(包括結腸直腸癌) (視情況在接受伴隨之諸如化療之抗癌療法之患者中)、肥胖症、2型糖尿病、一或多種感染性疾病、一或多種過敏性疾病、一或多種自體免疫性疾病及一或多種代謝疾病/病症。亦設想使用本發明之組合物增加經診斷患有其他疾病及病症之患者之微生物區多樣性、均勻度及/或誘導該等患者之微生物區之穩定性。在某些實施例中，本發明之組合物用於治療或預防IBS或IBD。在某些實施例中，本發明之組合物用於治療或預防IBS。在某些實施例中，本發明之組合物用於治療或預防IBD。在某些實施例中，本發明之組合物用於治療或預防一或多種過敏疾病。在某些實施例中，本發明之組合物用於治療或預防視情況投與伴隨抗癌療法之患者之癌症。在某些實施例中，本發明之組合物用於治療或預防肥胖症。在某些實施例中，本發明之組合物用於治療或預防一或多種感染性疾病。在某些實施例中，本發明之組合物用於治療或預防一或多種自體免疫性疾病。在某些實施例中，本發明之組合物用於治療或預防一或多種代謝疾病/病症。較佳地，治療或預防包含增加個體之微生物區多樣性及/或誘導個體之微生物區之穩定性。較佳地，經治療之疾病係克隆氏病。

在某些實施例中，一或多種感染性疾病係選自病毒性疾病、細菌性疾病或真菌性疾病。在某些實施例中，一或多種過敏性疾病係氣喘。在某些實施例中，一或多種代謝疾病/病症係選自糖尿病(例如2型糖尿病)及肥胖症。在某些實施例中，一或多種自體免疫性疾病係選自多發性硬化症及類風濕性關節炎。

在某些實施例中，本發明之組合物因增加微生物區中之微生物區多樣性而用於治療或預防IBS、IBD (包括克隆氏病)、肥胖症、2型糖尿病、一或多種感染性疾病、一或多種過敏性疾病、一或多種自體免疫性疾病或一或多種代謝疾病/病症。在某些實施例中，本發明之組合物因誘導微生物區之穩定性而用於治療或預防IBS或IBD。在某些實施例中，本發明之組合物因誘導微生物區之穩定性而用於治療或預防IBD。

在較佳實施例中，本發明提供包含多形擬桿菌物種之細菌菌株之組合物，其用於治療或預防IBD、IBS、肥胖症、2型糖尿病、一或多種感染性疾病、一或多種過敏性疾病、一或多種自體免疫性疾病或一或多種代謝疾病/病症，其中該治療或預防包含增加個體之微生物區多樣性及/或誘導個體之微生物區之穩定性。

在一些實施例中，本發明提供包含多形擬桿菌物種之細菌菌株之組合物，其用於治療或預防選自以下之疾病或病症：IBS、IBD、肥胖症、2型糖尿病、一或多種感染性疾病、一或多種過敏性疾病、一或多種自體免疫性疾病及一或多種代謝疾病/病症。在一些實施例中，本發明提供治療或預防選自以下之疾病或病症的方法：IBS、IBD、肥胖症、2型糖尿病、一或多種感染性疾病、一或多種過敏性疾病、一或多種自體免疫性疾病及一或多種代謝疾病/病症，該方法包括投與包含多形擬桿菌物種之細菌菌株之組合物。

在較佳實施例中，本發明之組合物包含以登錄號NCIMB 42341寄存之細菌，且用於在患者中增加微生物區多樣性及及/或誘導微生物區之穩定性，以治療IBD、IBS、肥胖症、2型糖尿病、一或多種感染性疾病、一或多種過敏性疾病、一或多種自體免疫性疾病或一或多種代謝疾病/病症。在其他較佳實施例中，本發明之組合物包含以登錄號NCIMB 42341寄存之細菌，且因增加微生物區多樣性及/或誘導微生物區之穩定性而用於治療或預防IBD、IBS、肥胖症、2型糖尿病、一或多種感染性疾病、一或多種過敏性疾病、一或多種自體免疫性疾病或一或多種代謝疾病/病症。

在一些實施例中，疾病或病症之發病機制影響腸。在一些實施例中，疾病或病症之發病機制不影響腸。在一些實施例中，疾病或病症之發病機制未定位於腸部。在一些實施例中，治療或預防發生在除腸以外之部位。在一些實施例中，治療或預防發生在腸以及除腸以外之部位。在某些實施例中，疾病或病症係系統性的。

在某些實施例中，組合物用於例如當與健康個體或健康個體群體相比時展現出或預計展現出微生物區多樣性水準降低之個體中。舉例而言，在一些實施例中，組合物用於治療在其微生物區中具有小於101種不同細菌物種(例如小於100種、99種、98種、97種、96種、95種、93種、90種、85種、80種、75種或70種細菌物種)及/或小於195種不同菌株(例如小於193種、190種、187種、185種、183種、180種、175種、170種、165種、160種、150種、140種細菌菌株)之個體。舉例而言，在一些實施例中，組合物用於治療腸微生物區中與健康個體相比或與健康個體群體相比少至少一個細菌屬(例如至少2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個或10個細菌屬)之個體。在一些實施例中，治療或預防包括以下步驟：將個體診斷為具有降低之微生物區多樣性水準，接著若發現存在降低之多樣性水準，則用根據本發明之組合物治療該個體。

在某些實施例中，組合物用於展現出或預計展現出降低之微生物區穩定性之個體中。在一些實施例中，組合物用於例如當與健康個體或健康個體群體相比時展現出或預計展現出其微生物區之穩定性降低之個體中。在一些實施例中，治療或預防包括以下步驟：將個體診斷為具有降低之微生物區穩定性，接著若發現存在降低之穩定性，則用根據本發明之組合物治療該個體。

在某些實施例中，個體係嬰兒。在某些實施例中，個體係兒童。在某些實施例中，個體係成人。個體可為青少年，例如年齡在10歲與19歲之間之個體。

在某些實施例中，個體係健康個體。舉例而言，在組合物用於預防疾病或病症之一些實施方案中，個體係健康個體，視情況為鑒別為具有產生特徵在於微生物區多樣性降低之疾病或病症之風險的個體。

在某些實施例中，個體先前已接受、正在接受或將接受抗癌治療，例如化療。因此，在一些實施例中，治療或預防包含在抗癌治療之後、與抗癌治療一起或在抗癌治療之前投與本發明之組合物。

在某些實施例中，個體先前已接受、正在接受或將接受抗生素治療。因此，在一些實施例中，治療或預防包含在抗生素治療之後、與抗生素治療一起或在抗生素治療之前投與本發明之組合物。本發明之組合物與一或多種抗生素可用於分開、同時或依序投與。

治療或預防可係指，例如，減輕症狀之嚴重程度或減小惡化之頻率或對個體而言係問題之觸發因素範圍。

可使用標準技術，諸如用於實例中之qPCR技術，偵測來自個體之糞便中之微生物區中之細菌。 投與模式

較佳地，本發明之組合物欲投與胃腸道，以便使得能夠遞送至腸部及/或使本發明之細菌菌株能夠部分或全部定殖腸部。一般地，雖然本發明之組合物經口投與，但其可經直腸、鼻內或經頰或舌下途徑投與。

在某些實施例中，本發明之組合物可呈泡沫、噴霧或凝膠形式投與。

在某些實施例中，本發明之組合物可呈栓劑，諸如直腸栓劑，例如呈可可豆油(可可脂)、合成硬脂(例如suppocire、witepsol)、甘油基-明膠、聚乙二醇或肥皂甘油組合物之形式投與。

在某些實施例中，本發明之組合物經由管(諸如鼻胃管、口胃管、胃管、空腸造瘺管(J型管)、經皮內視鏡胃造瘺術(percutaneous endoscopic gastrostomy, PEG))或口(port) (諸如提供出入胃、空腸之胸壁口及其他合適出入口)投與胃腸道。

本發明之組合物可投與一次，或其可作為治療方案一部分連續投與。在某些實施例中，本發明之組合物將每日投與。實例證實，每日投與可提供成功之分娩及臨床益處。

在某些實施例中，將本發明之組合物定期，諸如每天、每兩天或每週投與延長之時間段，諸如至少一週、兩週、一個月、兩個月、六個月或一年。

在本發明之某些實施例中，根據本發明之治療伴隨有個體腸微生物區之評估。若未達成本發明之菌株之遞送及/或部分或全部定殖而使得未觀測到功效，則可重複治療，或者若遞送及/或部分或全部定殖成功且觀測到功效，則可停止治療。

在某些實施例中，本發明之組合物可投與懷孕動物，例如哺乳動物，諸如人類，以預防其子代在子宮內及/或其子代在出生後發生微生物區之多樣性水準降低及/或微生物區之穩定性降低。

可向個體投與本發明之組合物，該個體已診斷為微生物區多樣性相對於健康個體降低及/或微生物區穩定性降低，或診斷患有與微生物區多樣性相對於健康個體降低及/或微生物區穩定性降低相關之疾病或病症，或已鑒別為具有微生物區多樣性相對於健康個體降低及/或微生物區穩定性降低之風險。組合物亦可作為預防措施投與以預防產生相對於健康個體之微生物區多樣性降低及/或健康個體之微生物區穩定性降低。

可將本發明之組合物投與已鑒別為具有異常腸微生物區之個體。舉例而言，個體可具有減少或缺乏之擬桿菌屬定殖、尤其是多形擬桿菌定殖。

本發明之組合物可作為食品，諸如營養補充劑投與。

一般地，本發明之組合物用於治療人類，但其可用於治療動物，包括單胃哺乳動物，諸如家禽、豬、貓、犬、馬或兔。本發明之組合物可用於增強動物之生長及效能。若投與動物，則可使用經口胃管灌食。 組合物

一般地，本發明之組合物包含細菌。在本發明之較佳實施例中，組合物係以凍乾形式調配。舉例而言，本發明之組合物可包含含有本發明之細菌菌株的顆粒或明膠膠囊，例如硬明膠膠囊。

較佳地，本發明之組合物包含凍乾細菌。細菌凍乾為公知程序且相關指導可於例如參考文獻[29-31]中獲得。實例證實凍乾物組合物尤其有效。

或者，本發明之組合物可包含活的活性細菌培養物。

在一些實施例中，本發明組合物中之細菌菌株尚未經滅活，例如，尚未經熱滅活。在一些實施例中，本發明組合物中之細菌菌株尚未經殺死，例如，尚未經熱殺死。在一些實施例中，本發明組合物中之細菌菌株尚未經減毒，例如，尚未經熱減毒。舉例而言，在一些實施例中，本發明組合物中之細菌菌株尚未經殺死、滅活及/或減毒。舉例而言，在一些實施例中，本發明組合物中之細菌菌株係活的。舉例而言，在一些實施例中，本發明組合物中之細菌菌株可存活。舉例而言，在一些實施例中，本發明組合物中之細菌菌株能夠部分或全部定殖腸部。舉例而言，在一些實施例中，本發明組合物中之細菌菌株可存活且能夠部分或全部定殖腸部。

在一些實施例中，組合物包含活細菌菌株與已殺死之細菌菌株之混合物。

在較佳實施例中，本發明之組合物經囊封以使得能夠將細菌菌株遞送至腸。囊封保護組合物免於降解，直至藉助例如用可藉由pH值變化引起之化學或物理刺激(諸如壓力、酶促活性或物理崩解)破裂而在目標位置遞送。可使用任何適當之囊封法。例示性囊封技術包括截留在多孔基質內、附著或吸附在固體載體表面上、藉由絮凝或利用交聯劑而自我聚集以及機械容納在微孔膜或微膠囊後。關於可用於製備本發明之組合物之囊封的指導可於例如參考文獻[32]及[33]中獲得。

組合物可經口投與且可呈錠劑、膠囊或散劑之形式。囊封產品較佳，此乃因布勞特氏菌屬(Blautia )為厭氧菌。其他成分(諸如維生素C)可作為除氧劑及益生元基質包括以改良活體內遞送及/或部分或全部定殖及存活。或者，本發明之益生菌組合物可作為食品或營養產品，諸如基於牛乳或乳清之發酵乳製品，或作為醫藥產品經口投與。

組合物可調配為益生菌。

本發明之組合物包括治療有效量之本發明之細菌菌株。治療有效量之細菌菌株足以對個體發揮有益作用。治療有效量之細菌菌株可足以導致遞送至患者腸部及/或部分或全部定殖個體腸部。

例如適於成年人之細菌日劑量可為約1×10³ 至約1×10¹¹ 菌落形成單位(colony forming unit，CFU)；例如約1×10⁷ 至約1×10¹⁰ CFU；在另一實例中，約1×10⁷ 至約1×10¹¹ CFU；在另一實例中，約1×10⁸ 至約1×10¹⁰ CFU；在另一實例中，約1×10⁸ 至約1×10¹¹ CFU；在另一實例中，約1×10⁶ 至約1×10¹⁰ CFU。

在某些實施例中，細菌之劑量為每日至少10⁹ 個細胞，諸如每日至少10¹⁰ 個、至少10¹¹ 個或至少10¹² 個細胞。

在某些實施例中，組合物含有相對於組合物之重量，約1×10⁶ 至約1×10¹¹ CFU/g，例如約1×10⁸ 至約1×10¹⁰ CFU/g之量的細菌菌株。劑量可為例如1 g、3 g、5 g及10 g。在較佳實施例中，組合物含有約1×10⁶ 至約1×10^9.5 之量的細菌菌株。

通常，視情況將益生菌(諸如本發明之組合物)與至少一種合適之益生元化合物組合。益生元化合物通常為在上消化道中不降解或吸收之不易消化之碳水化合物，諸如寡糖或多糖，或糖醇。已知益生元包括商業產品，諸如菊糖及反式半乳寡糖。

在某些實施例中，本發明之益生菌組合物包括相對於組合物總重量，約1至約30重量% (例如5重量%至20重量%)之量的益生元化合物。碳水化合物可選自由以下組成之群：果寡糖(或FOS)、短鏈果寡糖、菊糖、異麥芽寡糖、果膠、木寡糖(或XOS)、幾丁寡糖(或COS)、β-葡聚糖、阿拉伯膠改性及抗性澱粉、聚右旋糖、D-塔格糖、阿拉伯膠纖維、角豆膠(carob)、燕麥及柑橘纖維。在一個態樣中，益生元為短鏈果糖-寡糖(下文中為簡單起見而顯示為FOSs-c.c)；該FOSs-c.c為不可消化之碳水化合物，一般由甜菜糖轉變獲得且包括三個葡萄糖分子鍵結而成之蔗糖分子。

本發明之組合物可包含醫藥學上可接受之賦形劑或載劑。此等合適賦形劑之實例可見於參考文獻[34]中。用於治療用途之可接受之載劑或稀釋劑為醫藥技術中所習知且闡述於例如參考文獻[35]中。合適載劑之實例包括乳糖、澱粉、葡萄糖、甲基纖維素、硬脂酸鎂、甘露糖醇、山梨糖醇及諸如此類。合適稀釋劑之實例包括乙醇、甘油及水。醫藥載劑、賦形劑或稀釋劑之選擇可針對意欲投與途徑及標準醫藥實踐來選擇。醫藥組合物可包含任何合適的黏合劑、潤滑劑、懸浮劑、包被劑、增溶劑作為載劑、賦形劑或稀釋劑，或除載劑、賦形劑或稀釋劑之外，亦可包含任何合適的黏合劑、潤滑劑、懸浮劑、包被劑、增溶劑作為載劑、賦形劑或稀釋劑。合適黏合劑之實例包括澱粉、明膠、天然糖(諸如葡萄糖、無水乳糖、自由流動乳糖、β-乳糖、玉米甜味劑)、天然及合成膠(例如阿拉伯膠、黃蓍膠)或海藻酸鈉、羧甲基纖維素及聚乙二醇。合適潤滑劑之實例包括油酸鈉、硬脂酸鈉、硬脂酸鎂、苯甲酸鈉、乙酸鈉、氯化鈉及諸如此類。防腐劑、穩定劑、染料及甚至矯味劑可提供於醫藥組合物中。防腐劑之實例包括苯甲酸鈉、山梨酸、半胱胺酸及對羥基苯甲酸酯。亦可使用抗氧化劑及懸浮劑。合適載劑之又一實例係蔗糖。合適防腐劑之又一實例係半胱胺酸。

本發明之組合物可調配為食品。舉例而言，除本發明之治療作用之外，食品亦可提供營養益處，諸如在營養補充劑中。類似地，可將食品調配成增強本發明組合物之口味，或藉由使其更類似於常見食品而非醫藥組合物，使得組合物食用起來更具吸引力。在某些實施例中，將本發明之組合物調配為基於乳之產品。術語「基於乳之產品」意指具有變化脂肪含量之任何基於乳或乳清之液體或半固體產品。基於乳之產品可為例如牛乳、山羊乳、綿羊乳、脫脂乳、全乳、無任何加工下由乳粉與乳清重組之乳或加工產品，諸如酸乳酪、凝乳、凝塊、酸乳、酸全乳、酪乳及其他酸乳產品。另一重要群包括乳飲料，諸如乳清飲料、發酵乳、煉乳、嬰兒或嬰孩乳；增香乳、冰淇淋；含乳食品，諸如甜食。

在某些實施例中，本發明之組合物含有單一細菌菌株或物種且不含有任何其他細菌菌株或物種。此等組合物可僅包含最低限度量或生物學上無關量之其他細菌菌株或物種。此等組合物可為實質上不含其他生物體物種之培養物或凍乾物。

在某些實施例中，本發明之組合物包含一或多種擬桿菌屬細菌菌株，且不含有任何其他細菌屬，或其僅包含最低量或生物無關量之來自另一屬之細菌。在某些實施例中，本發明之組合物包含單一擬桿菌屬物種，較佳為多形擬桿菌，且不含有任何其他細菌物種，或其僅包含最低量或生物無關量之來自另一物種之細菌。在某些實施例中，本發明之組合物包含單一擬桿菌屬菌株，例如多形擬桿菌NCIMB 42341，且不含有任何其他細菌菌株或物種，或其僅包含最低量或生物無關量之來自另一菌株或物種之細菌。

在一些實施例中，本發明之組合物包含超過一種細菌菌株或物種。舉例而言，在一些實施例中，本發明之組合物包含超過一種來自同一物種內之菌株(例如超過1種、2種、3種、4種、5種、6種、7種、8種、9種、10種、15種、20種、25種、30種、35種、40種或45種菌株)，且視情況不含來自任何其他物種之細菌。在一些實施例中，本發明之組合物包含小於50種來自同一物種內之菌株(例如小於45種、40種、35種、30種、25種、20種、15種、12種、10種、9種、8種、7種、6種、5種、4種或3種菌株)，且視情況不含來自任何其他物種之細菌。在一些實施例中，本發明之組合物包含1-40種、1-30種、1-20種、1-19種、1-18種、1-15種、1-10種、1-9種、1-8種、1-7種、1-6種、1-5種、1-4種、1-3種、1-2種、2-50種、2-40種、2-30種、2-20種、2-15種、2-10種、2-5種、6-30種、6-15種、16-25種或31-50種來自同一物種內之菌株，且視情況不含來自任何其他物種之細菌。在一些實施例中，本發明之組合物包含超過一個來自同一屬內之物種(例如超過1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、12個、15個、17個、20個、23個、25個、30個、35個或40個物種)，且視情況不含來自任何其他屬之細菌。在一些實施例中，本發明之組合物包含小於50個來自同一屬內之物種(例如小於50個、45個、40個、35個、30個、25個、20個、15個、12個、10個、8個、7個、6個、5個、4個或3個物種)，且視情況不含來自任何其他屬之細菌。在一些實施例中，本發明之組合物包含1-50個、1-40個、1-30個、1-20個、1-15個、1-10個、1-9個、1-8個、1-7個、1-6個、1-5個、1-4個、1-3個、1-2個、2-50個、2-40個、2-30個、2-20個、2-15個、2-10個、2-5個、6-30個、6-15個、16-25個或31-50個來自同一屬內之物種，且視情況不含來自任何其他屬之細菌。本發明包含前述之任何組合。

在一些實施例中，組合物包含微生物共生物種(consortium)。舉例而言，在一些實施例中，組合物包含擬桿菌屬細菌菌株(例如多形擬桿菌細菌菌株)作為微生物共生物種之一部分。舉例而言，在一些實施例中，擬桿菌屬細菌菌株與一或多種(例如至少2種、3種、4種、5種、10種、15種或20種)來自其他屬之其他細菌菌株組合存在，該擬桿菌屬細菌菌株可與其他屬在活體內腸內共生生活。舉例而言，在一些實施例中，組合物包含多形擬桿菌之細菌菌株與來自不同屬之細菌菌株之組合。在一些實施例中，微生物共生物種包含兩種或更多種自單一生物體(例如人類)之糞便樣品獲得之細菌菌株。在一些實施例中，微生物共生物種在自然界中並非一起存在。舉例而言，在一些實施例中，微生物共生物種包含自至少兩種不同生物體之糞便樣品獲得之細菌菌株。在一些實施例中，兩種不同生物體來自同一物種，例如兩種不同人類。在一些實施例中，兩種不同生物體係人類嬰兒及成年人。在一些實施例中，兩種不同生物體係人類及非人類哺乳動物。

在一些實施例中，本發明之組合物另外包含一種細菌菌株，該細菌菌株具有與以登錄號NCIMB 42341寄存之多形擬桿菌菌株相同之安全性及治療功效特性，但其並非以登錄號NCIMB 42341寄存之多形擬桿菌菌株，或其並非多形擬桿菌菌株。

在本發明之組合物包含超過一種細菌菌株、物種或屬之一些實施例中，個別細菌菌株、物種或屬可用於分開、同時或依序投與。舉例而言，組合物可包含所有該超過一種之細菌菌株、物種或屬，或細菌菌株、物種或屬可分開儲存且可分開、同時或依序投與。在一些實施例中，將該超過一種之細菌菌株、物種或屬分開儲存，但在使用前混合在一起。

在一些實施例中，用於本發明中之細菌菌株獲自人類成體糞便。在本發明之組合物包含超過一種細菌菌株之一些實施例中，所有細菌菌株皆獲自人類成體糞便，或者若存在其他細菌菌株，則其僅以最低量存在。在一些實施例中，細菌可能已在自人類成體糞便中獲得且用於本發明之組合物中之後進行培養。

在一些實施例中，一或多種擬桿菌屬細菌菌株(例如多形擬桿菌菌株)係本發明之組合物中之唯一治療活性劑。在一些實施例中，組合物中之細菌菌株係本發明之組合物中之唯一治療活性劑。

根據本發明使用之組合物可能需要或可能不需要上市許可。

在某些實施例中，本發明提供以上醫藥組合物，其中該細菌菌株經凍乾。在某些實施例中，本發明提供以上醫藥組合物，其中該細菌菌株經噴霧乾燥。在某些實施例中，本發明提供以上醫藥組合物，其中該細菌菌株經凍乾或噴霧乾燥且其中其為活的。在某些實施例中，本發明提供以上醫藥組合物，其中該細菌菌株經凍乾或噴霧乾燥且其中其可存活。在某些實施例中，本發明提供以上醫藥組合物，其中該細菌菌株經凍乾或噴霧乾燥且其中其能夠部分或全部定殖腸部。在某些實施例中，本發明提供以上醫藥組合物，其中該細菌菌株經凍乾或噴霧乾燥且其中其可存活且能夠部分或全部定殖腸部。

在一些情況下，使凍乾或噴霧乾燥之細菌菌株在投與之前復原。在一些情況下，復原係藉由使用本文中所述之稀釋劑達成。

本發明之組合物可包含醫藥學上可接受之賦形劑、稀釋劑或載劑。

在某些實施例中，本發明提供醫藥組合物，其包含：如本發明中所用之細菌菌株；及醫藥學上可接受之賦形劑、載劑或稀釋劑；其中在投與有需要之個體時，該細菌菌株之量足以增加個體之微生物區多樣性及/或誘導微生物區之穩定性及/或治療與降低之微生物區多樣性及/或降低之微生物區穩定性相關之病症，該與微生物區多樣性相關之病症選自例如IBS、IBD、癌症、肥胖症、2型糖尿病、一或多種感染性疾病、一或多種過敏性疾病、一或多種自體免疫性疾病或一或多種代謝疾病/病症。

在某些實施例中，本發明提供以上醫藥組合物，其中細菌菌株之量為每克該組合物之重量約1×10³ 至約1×10¹¹ 菌落形成單位。

在某些實施例中，本發明提供以上醫藥組合物，其中該組合物係以1 g、3 g、5 g或10 g之劑量投與。

在某些實施例中，本發明提供以上醫藥組合物，其中該組合物係藉由選自由口腔、直腸、皮下、鼻、頰及舌下組成之群的方法投與。

在某些實施例中，本發明提供以上醫藥組合物，其包含選自由乳糖、澱粉、葡萄糖、甲基纖維素、硬脂酸鎂、甘露糖醇及山梨糖醇組成之群的載劑。

在某些實施例中，本發明提供以上醫藥組合物，其包含選自由乙醇、甘油及水組成之群的稀釋劑。

在某些實施例中，本發明提供以上醫藥組合物，其包含選自由以下組成之群的賦形劑：澱粉、明膠、葡萄糖、無水乳糖、自由流動乳糖、β-乳糖、玉米甜味劑、阿拉伯膠、黃蓍膠、海藻酸鈉、羧甲基纖維素、聚乙二醇、油酸鈉、硬脂酸鈉、硬脂酸鎂、苯甲酸鈉、乙酸鈉及氯化鈉。

在某些實施例中，本發明提供以上醫藥組合物，其進一步包含防腐劑、抗氧化劑及穩定劑中之至少一者。

在某些實施例中，本發明提供以上醫藥組合物，其包含選自由苯甲酸鈉、山梨酸及對羥基苯甲酸酯組成之群的防腐劑。

在某些實施例中，本發明提供以上醫藥組合物，其中該細菌菌株經凍乾。

在某些實施例中，本發明提供以上醫藥組合物，其中當將組合物在密封容器中於約4℃或約25℃下儲存且將容器置於具有50%相對濕度之氛圍中時，在至少約1個月、3個月、6個月、1年、1.5年、2年、2.5年或3年時期後，如以菌落形成單位量測之至少80%細菌菌株保留。

在一些實施例中，本發明之組合物提供於包含如本文所述組合物之密封容器中。在一些實施例中，密封容器係小藥囊或瓶。在一些實施例中，本發明之組合物提供於包含如本文所述組合物之注射器中。

在一些實施例中，本發明之組合物可作為醫藥調配物提供。舉例而言，組合物可作為錠劑或膠囊提供。在一些實施例中，膠囊係明膠膠囊(「gel-cap」)。

在一些實施例中，本發明之組合物係經口投與。經口投與可涉及吞咽，以使得化合物進入胃腸道，及/或經頰、舌或舌下投與，藉此化合物直接自口腔進入血流。

適於經口投與之醫藥調配物包括固體栓(solid plug)、固體微粒、半固體及液體系統(包括多相或分散系統)，諸如錠劑；含有多顆粒或納米顆粒之軟或硬膠囊、液體(例如水溶液)、乳液或粉劑；菱形錠劑(包括充液型)；嚼錠(chew)；凝膠；快速分散劑型；膜劑；珠形劑(ovule)；噴霧劑；及經頰/黏膜黏著貼片。

在一些實施例中，醫藥調配物係腸溶調配物，即適於藉由經口投與將本發明之組合物遞送至腸之耐胃調配物(例如，耐胃pH)。當細菌或組合物之另一組分對酸敏感(例如在胃條件下易於降解)時，腸溶調配物可能尤其有用。

在一些實施例中，腸溶調配物包含腸溶包衣。在一些實施例中，調配物係腸溶包衣劑型。舉例而言，調配物可為腸溶包衣錠劑或腸溶包衣膠囊或諸如此類。腸溶包衣可為習用腸溶包衣，例如，用於經口遞送之錠劑、膠囊或諸如此類之習用包衣。調配物可包含膜包衣，例如腸溶聚合物之薄膜層，例如酸不溶性聚合物。

在一些實施例中，腸溶調配物係本質上腸溶性的，例如耐胃的，而無需腸溶包衣。因此，在一些實施例中，調配物係不包含腸溶包衣之腸溶調配物。在一些實施例中，調配物係由熱膠凝材料製成之膠囊。在一些實施例中，熱膠凝材料係纖維素材料，諸如甲基纖維素、羥甲基纖維素或羥丙基甲基纖維素(HPMC)。在一些實施例中，膠囊包含不含任何成膜聚合物之殼。在一些實施例中，膠囊包含殼，且殼包含羥丙基甲基纖維素，且不包含任何成膜聚合物(例如參見[36])。在一些實施例中，調配物係本質上腸溶性之膠囊(例如，來自Capsugel之Vcaps®)。

在一些實施例中，調配物係軟膠囊。軟膠囊係如下膠囊：其由於添加存在於膠囊殼中之軟化劑(諸如甘油、山梨糖醇、麥芽糖醇及聚乙二醇)而可具有一定彈性及柔軟性。軟膠囊可例如基於明膠或澱粉來生產。基於明膠之軟膠囊可自各種供應商購得。端視投與方法，諸如經口或經直腸投與，軟膠囊可具有各種形狀，其可為例如圓形、橢圓形、長橢圓形或魚雷形。軟膠囊可藉由習用製程產生，諸如藉由Scherer製程、Accogel製程或微滴或吹製製程。 培養方法

用於本發明之細菌菌株可使用如例如參考文獻[37-39]中詳述之標準微生物學技術來培養。

用於培養之固體或液體培養基可為YCFA瓊脂或YCFA培養基。YCFA培養基可包括(每100 ml，近似值)：酪腖(1.0 g)、酵母提取物(0.25 g)、NaHCO₃ (0.4 g)、半胱胺酸(0.1 g)、K₂ HPO₄ (0.045 g)、KH₂ PO₄ (0.045 g)、NaCl (0.09 g)、(NH₄ )₂ SO₄ (0.09 g)、MgSO₄ ·7H₂ O (0.009 g)、CaCl₂ (0.009 g)、刃天青(0.1 mg)、氯化血紅素(1 mg)、生物素(1 μg)、鈷胺素(1 μg)、對胺基苯甲酸(3 μg)、葉酸(5 μg)及吡哆胺(15 μg)。 用於疫苗組合物中之細菌菌株

本發明者已鑒別出，本發明之細菌菌株可用於治療或預防與微生物區多樣性水準相關之疾病或病症，該微生物區多樣性水準相對於健康個體之微生物區多樣性(或相對於健康個體群體之微生物區多樣性)降低，及/或治療或預防與微生物區穩定性與健康個體相比(或與健康個體群體相比)降低相關之疾病或病症。此可能為本發明之細菌菌株對宿主免疫系統所具有的作用之結果。因此，當作為疫苗組合物投與時，本發明之組合物亦可用於預防此等疾病或病症。該等疫苗包含多形擬桿菌抗原。在某些此等實施例中，本發明之細菌菌株可存活。在某些此等實施例中，本發明之細菌菌株能夠部分或全部定殖腸部。在某些此等實施例中，本發明之細菌菌株可存活且能夠部分或全部定殖腸部。在其他某些此等實施例中，本發明之細菌菌株可經殺死、滅活或減毒。在某些此等實施例中，組合物可包含疫苗佐劑。在某些實施例中，組合物用於經由注射，諸如經由皮下注射投與。通則

除非另外指明，否則本發明之實施將採用在本領域技術內之習知化學、生物化學、分子生物學、免疫學及藥理學方法。此等技術在文獻中有充分解釋。參見例如參考文獻[40]及[41-47]等。

術語「包含」涵蓋「包括」以及「由......組成」，例如「包含」X之組合物可排他性地由X組成，或可包括其他某物，例如X + Y。

關於數值x之術語「約」為視情況存在的且意指例如x ±10%。

詞語「實質上」不排除「完全」，例如「實質上不含」Y之組合物可完全不含Y。必要時，本發明之定義中可省略詞語「實質上」。

提及兩個核苷酸序列之間的序列一致性百分比意指在比對時，在比較該兩個序列時該百分比之核苷酸相同。此比對及同源性或序列一致性百分比可使用此項技術中已知之軟體程式，例如參考文獻[48]之部分7.7.18中所述之軟體程式來確定。較佳比對藉由Smith-Waterman同源性搜索算法使用仿射空位搜索(其中開放空位罰分為12且空位延伸罰分為2、BLOSUM矩陣為62)來確定。Smith-Waterman同源性搜索算法揭示於參考文獻[49]中。

除非特別陳述，否則包括多個步驟之製程或方法可在方法開始或結束包括其他步驟，或可包括其他插入步驟。此外，適當時步驟可組合，省去或以替代次序進行。

本文中闡述本發明之各個實施例。應瞭解各實施例中說明之特徵均可與其他所說明之特徵組合以提供其他實施例。特定而言，本文中強調為合適、典型或較佳的實施例可彼此組合(除非其互斥時)。 實施本發明之模式 實例 1-Thetanix 對微生物區多樣性之作用

Thetanix係含有細菌多形擬桿菌(B. Theta )作為活性成分之活生物治療劑。將其凍乾且調配為用於經口投與之耐胃膠囊。各膠囊含有10^7.73±1.43 菌落形成單位(CFU)。總體研究設計

該研究係針對年齡為16至18歲患有克隆氏病之個體之隨機化、雙盲、安慰劑對照的多劑量研究。在適當之胃腸病診所自患者清單中鑒別出適於該研究之個體。

患者接受7.5天之每日給藥，其中於第0天(D0)在診所服用第一劑量，在家服用接下來13個劑量，且在診所服用第15劑量。在7.5天之給藥期內，個體每12小時在進食前一小時接受一劑多形擬桿菌或安慰劑。

在D0、D1、D7及D56收集糞便樣品。藉由定量聚合酶鏈反應(PCR)針對多形擬桿菌及微生物體之其他常見組分分析該等樣品。結果

使用每個樣品之觀測物種數(豐富度)及香儂多樣性指數來評估治療對微生物區多樣性之作用，香儂多樣性指數表示各樣品內之分類群數(豐富度)及其相對豐度(均勻度)。Thetanix治療對微生物區多樣性之作用示於圖1中，該圖顯示研究時間點(D0、D7及D56)之間之香儂多樣性之顯著差異。類似地，發現微生物區均勻度在整個研究時間點均顯著，如圖2中所示。結論

多形擬桿菌在研究中耐受良好。治療後沒有嚴重不良事件、死亡或中斷研究之個體。在血液學、臨床化學、生命徵象或體格檢查中無趨勢表明多形擬桿菌對該等參數有不利作用。

儘管該研究係在小群體中進行的，但Thetanix顯示作為能夠增加微生物區之多樣性及均勻度之劑的前景。鑒於疾病與微生物區多樣性損失之間之相關性，預計Thetanix可治療與微生物體多樣性降低相關之病狀，如克隆氏病。

此外，在研究過程中，在若干投與Thetanix之患者中觀測到糞便鈣衛蛋白水準之顯著變化，表明Thetanix治療克隆氏病之功效。

上文已僅以實例之方式闡述本發明，且應理解，可作出屬於申請專利範圍之範疇內之進一步修改。序列 SEQ ID NO:1 (多形擬桿菌菌株NCIMB 42341 16S核糖體RNA基因)

SEQ ID NO: 2 (多形擬桿菌(ATCC 29148) 16S rRNA)

SEQ ID NO: 3 (多形擬桿菌菌株WAL 2926 (M58763) 16S rRNA)

SEQ ID NO:4 (多形擬桿菌16S rRNA–BT-A基因)

SEQ ID NO:5 (多形擬桿菌16S rRNA–BT-B基因)

SEQ ID NO:6 (多形擬桿菌16S rRNA–BT-C基因)

SEQ ID NO:7 (多形擬桿菌16S rRNA–BT-D基因)

SEQ ID NO:8 (多形擬桿菌16S rRNA–BT-E基因)

SEQ ID NO:9 (多形擬桿菌16S rRNA–BT-F基因)

SEQ ID NO:10 (多形擬桿菌16S rRNA–BT-G基因)

SEQ ID NO:11 (多形擬桿菌16S rRNA–BT-H基因)

SEQ ID NO:12 (多形擬桿菌16S rRNA–BT-I基因)

參考文獻

圖 1 ：使用觀測物種及香儂多樣性度量(Observed Species and Shannon Diversity Metrics)確定Thetanix治療對微生物區多樣性之作用

圖 2 ： Thetanix對微生物區均勻度之作用

Claims

一種包含多形擬桿菌(Bacteroides thetaiotaomicron )物種之細菌菌株之組合物，用於增加個體之微生物區多樣性及/或誘導個體之微生物區之穩定性的方法中。
一種包含細菌菌株之組合物，該細菌菌株具有與以登錄號NCIMB 42341寄存之多形擬桿菌之細菌菌株之16s rRNA序列至少95%、97%、98%、99%、99.5%或99.9%一致的16s rRNA序列，該組合物用於增加個體之微生物區多樣性及/或誘導個體之微生物區之穩定性的方法中。
如申請專利範圍第1項或申請專利範圍第2項之組合物，其用於治療或預防個體之疾病或病症之方法中，其中該疾病或病症與相對於健康個體之微生物區多樣性降低之微生物區多樣性水準相關，且其中該治療或預防包含增加該個體之該微生物區多樣性。
如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之組合物，其中該個體具有相對於健康個體降低之微生物區多樣性。
如申請專利範圍第4項之組合物，其中該個體在其微生物區中具有少於99種不同的細菌物種及/或小於190種不同的細菌菌株。
如申請專利範圍第1項或申請專利範圍第2項之組合物，其用於治療或預防個體之疾病或病症之方法中，其中該疾病或病症與相較於健康個體降低之該微生物區之穩定性相關，且其中該治療或預防包含誘導該個體之該微生物區之穩定性。
如申請專利範圍第1項至第6項中任一項之組合物，其中該個體與健康個體相比，其微生物區之穩定性降低。
如申請專利範圍第1至7項中任一項之組合物，其中該組合物用於治療或預防以下之方法中：IBS、IBD、肥胖症、2型糖尿病、一或多種感染性疾病、癌症、一或多種過敏性疾病、一或多種自體免疫性疾病或一或多種代謝疾病/病症。
如申請專利範圍第8項之組合物，其中該疾病係克隆氏病(Crohn’s disease)。
如申請專利範圍第8項之組合物，其中該疾病係氣喘。
如申請專利範圍第8項之組合物，其中該自體免疫性疾病係類風濕性關節炎或多發性硬化症。
如申請專利範圍第8項之組合物，其中該疾病係癌症。
如申請專利範圍第12項之組合物，其中同時用化療治療該個體。
如任一前述申請專利範圍之組合物，其中該微生物區多樣性之增加及/或該微生物區穩定性之誘導係針對非產乙酸細菌而言。
如任一前述申請專利範圍之組合物，其中該微生物區多樣性之增加及/或該微生物區穩定性之誘導係針對產乙酸細菌及非產乙酸細菌二者而言。
如前述申請專利範圍中任一項之組合物，其中該個體係已藉由剖腹生產術分娩之嬰兒。
如申請專利範圍第1至15項中任一項之組合物，其中該個體係體弱老年個體。
如申請專利範圍第1至15項中任一項之組合物，其中該個體之年齡在10歲與19歲之間。
如前述申請專利範圍中任一項之組合物，其中在該個體之腸內增加該微生物區多樣性及/或誘導該微生物區之穩定性。
如前述申請專利範圍中任一項之組合物，其中在該個體之腸遠端中增加該微生物區多樣性及/或誘導該微生物區之穩定性。
如申請專利範圍第1項或申請專利範圍第2項之組合物，其中該組合物包含該多形擬桿菌物種之細菌菌株，用於增加診斷患有IBD之個體之該微生物區多樣性及/或誘導診斷患有IBD之個體之該微生物區之穩定性的方法中。
如申請專利範圍第21項之組合物，其中該IBD係克隆氏病。
如任一前述申請專利範圍之組合物，其中該細菌菌株具有與SEQ ID NO: 1-12中任一者之序列至少95%、96%、97%、98%、99%、99.5%或99.9%一致之16s rRNA序列。
如申請專利範圍第23項之組合物，其中該細菌菌株具有與SEQ ID NO: 1中任一者之序列至少95%、96%、97%、98%、99%、99.5%或99.9%一致之16s rRNA序列。
如申請專利範圍第24項之組合物，其中該細菌菌株係以登錄號NCIMB 42341寄存之該多形擬桿菌細菌。
如任一前述申請專利範圍之組合物，其中該組合物係用於經口投與。
如任一前述申請專利範圍之組合物，其中該組合物包含一或多種醫藥學上可接受之賦形劑或載劑。
如任一前述申請專利範圍之組合物，其中該細菌菌株經凍乾。
如任一前述申請專利範圍之組合物，其中該細菌菌株可存活。
如任一前述申請專利範圍之組合物，其中該細菌菌株能夠部分或全部定殖腸部。
如任一前述申請專利範圍之組合物，其包含來自擬桿菌屬之單一菌株。
如任一前述申請專利範圍之組合物，其中該組合物包含來自擬桿菌屬之細菌菌株，且不包含來自任何其他屬之細菌或僅包含最低量之此等其他細菌。
如任一前述申請專利範圍之組合物，其中該組合物包含多形擬桿菌，且不包含來自任何其他物種之細菌或僅包含最低量之此等其他細菌。
如申請專利範圍第1項至第33項中任一項之組合物，其包含作為微生物共生物種(consortium)之一部分之多形擬桿菌。
一種包含如任一前述申請專利範圍之組合物的食品，其供任一前述申請專利範圍使用。
一種包含如任一前述申請專利範圍之組合物之疫苗組合物，其供任一前述申請專利範圍使用。
一種增加或維持個體之腸微生物區多樣性及/或誘導個體之腸微生物區之穩定性的方法，其包括向有需要之個體投與包含細菌菌株之組合物，該細菌菌株具有與以登錄號NCIMB 42341寄存之多形擬桿菌之細菌菌株之16s rRNA序列至少95%、97%、98%、99%、99.5%或99.9%一致的16s rRNA序列。
一種治療疾病或病症之方法，該疾病或病症選自IBS、IBD、肥胖症、2型糖尿病、癌症、一或多種感染性疾病、一或多種過敏性疾病、一或多種自體免疫性疾病及一或多種代謝疾病/病症，其中該方法包括將個體診斷為具有降低之腸微生物區多樣性水準及/或降低之其腸微生物區穩定性，接著向該個體投與包含細菌菌株之組合物，該細菌菌株具有與以登錄號NCIMB 42341寄存之多形擬桿菌之細菌菌株之16s rRNA序列至少95%、97%、98%、99%、99.5%或99.9%一致的16s rRNA序列。
如申請專利範圍第37項或申請專利範圍第38項之方法，其中該細菌菌株屬於該多形擬桿菌物種。