益生菌的作用机理及功能的研究进展

2015-08-15操银红

生物技术世界 2015年5期

操银红

(西北民族大学生命科学与工程学院动物科学甘肃兰州 730124)

益生菌(probiotic)可以改善肠道健康,平衡菌群,被称为微生态调节剂,是一种取代平衡系统中的一种或者是多种菌系作用的微生物添加物,为了提升机体的抗病能力、新城代谢能力和对饲料的消化吸收能力,对消化道补充有益的微生物,可以有效地改善消化道菌群的平衡,对生物产生有益的作用,从而达到了防治消化道疾病以及促进生长的双重作用的微生物添加剂。运用益生菌制剂主要是为了防治致病菌感染,具有改善肠道功能、增强免疫力、抗高血压,调控泌尿系统健康等功能。本文主要从四个方面总数益生菌一直致病菌的作用机理,主要为益生菌与致病菌竞争黏附位点、抗菌效应,提高免疫力及其提高消化吸收。

1 益生菌(probiotic)作用机理

1.1 竞争黏附位点

肠上皮细胞表面分子的受结合体会与致病菌相结合,益生菌细胞系上的表面分子可以有效的控制肠上皮细胞表面分子与致病菌相结合的结合体。为了控制致病菌的侵入,非致病菌依附在肠上皮细胞上面,这种依附方式同时也显示了致病菌对营养的争抢,从而阻碍了致病菌的过度繁殖。

1.1.1 S-层蛋白

S-层蛋白是由蛋白质组成,一些是由糖蛋白亚基组成,它们按照晶状规则排列。为了提升医生功能,致病菌与S-层蛋白质相互争抢来依附到肠上皮细胞的受体。菌株L.brevisATCC8287的S-层担保与人肠上皮细胞具有亲和力是Hyn?nen等进行研究后发现的,这同样也可以发挥控制致病菌依附这一机制。

1.1.2 胞外多糖

乳酸杆菌的胞外多糖(EPS)结构比较复杂,所以,其中单糖连接、分支和替代方式都是不相同的,所以说,糖单体存在差异。EPS可以影响细胞表面理化特性用,另外EPS作为宿主配体,有时作为致病菌凝集素来调节致病菌的黏附作用。

1.1.3 脂磷壁酸

乳酸杆菌(Lacticacid bacteria)和双歧杆菌细胞外层的疏水成分是脂磷壁酸(lipoteichoic acid,LTA),主要是起到了非特异性黏附的作用。脂磷壁酸在益生菌表面形成了微毛结构,构成了益生菌年付过程中的配位体。脂磷壁酸的低等电点特性会导致益生菌表面分布多为负电荷,这种导电作用是导致了益生菌与受体细胞粘附的基础。倡导益生菌表面的分子类结构物质脂磷壁酸,可以有效地之别肠上皮细胞表面的黏附受体位从而引发与致病菌相竞争的进行黏附。

1.2 抗菌效应

益生菌可以通过很多种机制来控制肠道内部常规有机体或者是潜在病原体的生长,益生菌可以有效地降低肠腔内的pH值以及分泌细菌素,同时也可以控制细菌黏附在肠上皮细胞上。活体外研究表明,益生菌和培养的单层细胞共同孵育后,可以有效地降低肠出血性大肠埃希菌以及肠致病性大肠埃希菌和肠侵染性大肠埃希菌对细胞的穿透力。

1.3 提高免疫力

益生菌可以活化形成促进炎症反应细胞因子和化学增活素的主要成分。肠上皮细胞和肠腔内的微生物可以进行直接接触,肠道细菌依附在肠上皮细胞表面的受体,诱发免疫防御级联机制。

1.4 提高消化吸收

如果动物使用了益生菌,就能够有效地促进动物对营养物质的有效吸收。因为有的有益微生物具备超强的淀粉酶活性、蛋白酶、脂肪酶等,可以有效的讲解植物性饲料中的一些比较复杂的碳水化合物,可以有效地提升饲料转化率。除此之外,益生菌中的乳酸卷还可以合成有机酸,提升动物肠道蠕动的频率,促进常量和微量元素的吸收。宿主和微生物的相互作用可以让消化道微生态系统保持正常,消化道微生态系统保证了致病菌感染以及肠道紊乱。如果是患者服用益生菌可缓解病情。乳杆菌产生大量的短链脂肪酸、脂肪酸、过氧化氢、细菌素或多肽等物质,这些物质能阻碍致病菌的生长,抑制它对肠上皮细胞的黏附作用,从而提高消化吸收能力。