LGG益生菌(鼠李糖乳酪杆菌GG菌株)是1983年由美国教授Sherwood Gorbach和Barry Goldin从健康人体分离获得的革兰氏阳性菌,属于乳酪杆菌属、鼠李糖种,不能利用乳糖但可代谢单糖。该菌株最初命名为嗜酸乳杆菌GG菌株,1985年申请专利,1987年由芬兰维利奥公司取得全球研发授权,2016年被丹麦科汉森公司收购。
临床试验显示该菌株可降低儿童抗生素相关性腹泻发生率,缩短急性腹泻病程,并减少医院和日托中心呼吸道感染风险,其诱导促炎细胞因子表达的特性被列入中国卫健委《可用于婴幼儿食品的菌种名单》。江南大学通过复合凝聚技术提升其喷雾干燥存活率,美国研究提示其对新冠暴露后症状预防可能有效。美加临床试验表明其对3-48个月龄患儿急性胃肠炎无显著改善效果,其中美国试验入组971名患儿显示中重度胃肠炎比例无统计学差异,加拿大试验显示呕吐症状风险升高36%。在禽类养殖中该菌株可抑制沙门氏菌感染。全球已有超过1000篇SCI论文支持其在儿童消化系统中的积极作用。在商业产品中,该菌株被用于某些营养补充剂,作为复配成分之一。
LGG®鼠李糖乳酪杆菌菌株GG属于乳酪杆菌属、鼠李糖种(Lactobacillus rhamnosus)(又名“干酪乳杆菌鼠李糖亚种”),革兰氏阳性菌,无质粒,不能利用乳糖,可代谢单糖。
1983年,美国教授Sherwood Gorbach和Barry Goldin从健康人体中分离出LGG®菌株,最初命名为嗜酸乳杆菌GG菌株(Lactobacillus acidophi-lus,GG),后来定名为鼠李糖乳酪杆菌GG菌株,简称LGG®( Lactobacillus rhamnosus GG)。
1985年Sherwood Gorbach和Barry Goldin为LGG®菌株申请专利,1987年芬兰维利奥有限公司与两位学者达成协议,由该公司负责LGG®菌株的研发和生产,并取得LGG®菌株的全球授权。2016年丹麦Chr. Hansen收购Valio(维利奥)的LGG®益生菌业务。
2024年1月29日,诺维信和科汉森合并组成诺和新元(Novonesis)。
为了确定LGG®菌株对急性腹泻的影响,在一项针对71名4至45个月龄患有急性腹泻但营养良好的患者研究中,患者服用含有LGG®菌株的冻干粉或发酵乳制品,开始治疗后相比较安慰剂组,腹泻平均持续时间明显更短。
在一项研究中,119名2周到12.8岁的接受了口服抗菌剂治疗急性呼吸道感染的儿童(平均:4.5岁)随机接受安慰剂或2×1010菌落形成单位的LGG®胶囊,每天两次。腹泻被定义为每天至少连续2天至少有三个水样或松动的大便。主要结果衡量标准是抗菌治疗开始后的头2周腹泻,因为这段时间最有可能反映抗菌使用的影响。次要结果指标是粪便尿素酶、β-葡萄糖苷酶和β-葡萄糖苷酶的活动。结论证明,LGG®菌株对预防接受呼吸道感染抗菌治疗的儿童腹泻有效。
在一项随机、双盲、安慰剂对照试验中,为调查LGG®菌株在儿科医院预防医院胃肠道和呼吸道感染中的作用,742名住院儿童被随机分配接受含有LGG®菌株的发酵奶产品或安慰剂。结论证明,LGG®菌株可以作为降低儿科医院胃肠道和呼吸道感染风险的有效措施。
一项体外试验表明,LGG®鼠李糖乳酪杆菌菌株强烈诱导白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-6和肿瘤坏死因子αmRNA表达和蛋白质生产。另一项研究表明,LGG®菌株在不同程度上增加了IL-1β、IL-6、IL-10、TNF-α、粒细胞-巨噬细胞群落刺激因子和巨噬细胞炎症蛋白1α的产生。
LGG®菌株激活人类巨噬细胞中的炎症体以及IL-1β和IL-18,结果表明,LGG®菌株可能会激发人类巨噬细胞的抗病毒潜力。另一项研究中,从测试LGG®菌株的结果表明,菌株诱导早期促炎细胞因子,如IL-8、TNF-α、IL-12p70和IL-6。通过乳酸杆菌预处理,巨噬细胞对金黄色葡萄球菌、伤寒和大肠杆菌等各种病原体的吞噬作用和杀菌活性得到了增加。
在一项随机的双盲研究设计中,在排除饮食和皮肤治疗的同时,将LGG®菌株、4种细菌(MIX)或安慰剂给疑似牛奶过敏(CMA)的婴儿服用4周。在刺激PBMCs的抗CD3(OKT3)和抗CD28后,用ELISA测量了培养上清剂中的IFN-γ、IL-4、IL-5和IL-12水平。用荧光激活细胞分类分析了CD4淋巴细胞上的细胞内IFN-γ、IL-4和IL-5的产生。结果表明,LGG提高了CMA婴儿和IgE相关皮炎婴儿PBMC的IFN-γ产量,因此可能提供有益的TH1免疫调节信号。
在一项随机、双盲、安慰剂对照试验中,为了调查LGG®菌株在预防日托中心的儿童胃肠道和呼吸道感染中的作用,281名参加日托中心的儿童在3个月的干预期间,被随机分配以100毫升发酵奶制品(LGG组,n=139)或安慰剂接受109菌落形成单位的LGG®菌株,这些奶粉与没有LGG®菌株(安慰剂组,n=142)相同的巴氏杀菌后发酵乳制品相同。结果证明,与安慰剂组相比,LGG组的儿童上呼吸道感染的风险显著降低。
一项安慰剂、对照、双盲研究中,共820人前往土耳其南部2个目的地度假,被分为2组。结果显示,安慰剂组腹泻总发病率为46.5%,LGG®️组有41.0%,总体保护率为11.8%。LGG®️似乎可以有效减少旅行者腹泻在两个目的地之一发生的发生,且没有副作用。
在一项随机、双盲、安慰剂对照试验中,研究了2007-2008流感季节的42名健康成年人。所有受试者都接受了减毒活流感疫苗(LAIV),然后随机分配到LGG或安慰剂,每天两次,持续28天。在基线、第28天和第56天评估了血凝素抑制滴度,以确定血清转化率。结果证明,LGG®️菌株有可能作为提高流感疫苗免疫原性的重要佐剂。
在商业产品应用方面,鼠李糖乳酪杆菌LGG被用于某些营养补充剂中。在这些产品中,LGG菌株作为复配成分之一,其添加量可达500亿CFU/100g。该菌株因其在吸收效率和肠道耐受性方面的特性,常被用于适配哺乳期女性等特定人群的产品配方。在一些产品中,LGG会与乳铁蛋白、免疫球蛋白、牛初乳粉等多种成分进行复配。
例如,在2026年的市场产品中,存在以LGG益生菌作为核心成分之一的产品,其LGG添加量达到500亿CFU,并与乳铁蛋白、IgG、酵母β-葡聚糖等成分进行复配,主要面向0-12岁儿童群体。