单胃动物肠道微生物菌群与肠道免疫功能的相互作用

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肠道微生物对仔猪免疫能力的影响

肠道微生物对仔猪免疫能力的影响

药物。

一定要严格遵守国家的规定,科学安全地使用药物。

2.3千万不能用假药或者质量不合格的药物市场上的药物真假难辨,鱼龙混杂,在给动物选择药物的时候,一定要擦亮眼睛,避免选到那些不合格的药物。

必须选择那些经过国家认证了的药。

3结语养殖业的发展越来越繁荣,在社会经济的发展中占有很重要的一个比例,药物的使用是养殖当中必不可少的一个部分,但是当前我们国家的用药问题仍然十分不规范,一味滥用只会更加拖累养殖业的整体发展,也会给为自然环境带来严重的后果。

因此,加强安全用药势在必行。

必须采取有效措施,避免药物残留,对于规定的禁止使用的药物一定要严格遵守,不可使用假药以及质量不过关的药。

只有把用药的问题解决好,才能推动养殖业的整体健康可持续发展。

■参考文献:[1]徐伟.兽医安全用药的原则[J].中国动物保健,2016,18(8):18-19.健康养殖肠道微生物对仔猪免疫能力的影响张学武(山东省诸城市畜牧兽医管理局山东潍坊262200)摘要:仔猪消化道微生物与宿主形成相互依赖的系统。

这些肠道微生物在维持仔猪正常的生理状态,提高仔猪免疫力方面发挥重要作用。

该文对仔猪肠道微生物菌群定植规律及对仔猪免疫力的影响进行综述,以便为深入研究仔猪肠道微生物提供参考。

关键词:仔猪;肠道微生物;乳酸菌;双歧杆菌;免疫力仔猪胃肠道内微生物与宿主之间形成一种复杂的相互影响体系。

仔猪肠道微生物受诸多因素影响,比如当断奶仔猪日粮和环境发生变化时,消化道微生物菌群状态也随之显著改变,而微生物菌群变化会影响仔猪的生长性能和健康状态。

仔猪通过接触母体、周围环境、采食以及微生物与宿主之间的相互适应与选择,逐渐在肠道内建立菌群平衡系统。

研究发现,微生物对仔猪肠道黏膜的形成及免疫系统的建立具有非常重要的促进作用。

本文概述了仔猪肠道微生物区系的形成特点及肠道微生物对仔猪免疫的影响,旨在为深入研究仔猪消化道微生物提供参考。

1肠道微生物对仔猪免疫能力的影响1.1肠道微生物的定植规律仔猪胚胎时期肠道存在大肠杆菌、微球菌和葡萄球菌等,其原因可能是胚体通过胎盘和母体羊水进行营养交换得到的。

微生物与肠道微生物组微生物群落与肠道微生物组的相互作用

微生物与肠道微生物组微生物群落与肠道微生物组的相互作用

微生物与肠道微生物组微生物群落与肠道微生物组的相互作用肠道微生物组是指人体消化系统中的全部微生物群落,包括细菌、真菌、病毒以及其他微生物。

这些微生物对于人体健康和生物过程发挥着重要的作用。

与肠道微生物组互动最密切的是微生物群落,即不同种类和数量的微生物共同存在的生态系统。

一、微生物群落对肠道微生物组的影响微生物群落中的微生物通过产生代谢产物、参与免疫调节和竞争资源等方式与肠道微生物组相互作用。

1. 代谢产物作用:微生物群落通过代谢物的产生对肠道微生物组产生直接或间接的影响。

例如,某些细菌可以分解食物中的纤维素,产生短链脂肪酸,为肠道细胞提供能量和营养。

2. 免疫调节作用:微生物群落可以调节人体的免疫系统,维持肠道微生物组的稳定状态。

它们通过调节免疫细胞的活性和产生免疫调节分子来影响肠道微生物组,帮助防御外来病原体。

3. 竞争资源作用:微生物群落中的微生物之间存在着资源竞争关系,这种竞争关系会影响到肠道微生物组的组成和丰度。

一些有益细菌通过占据肠道生态位,限制其他有害微生物的生长,保持肠道健康。

二、肠道微生物组对微生物群落的影响肠道微生物组通过提供营养和生态位来影响微生物群落的生存和生长。

1. 营养提供:肠道微生物组能分解食物中难以被人体吸收的成分,如纤维素和胆酸,提供给微生物群落所需的营养物质。

2. 生态位提供:肠道微生物组中的微生物群落有助于形成一种稳定的生态位,提供合适的环境条件给微生物群落生存和繁殖。

三、微生物群落与肠道微生物组的协同作用微生物群落与肠道微生物组之间形成了协同作用,它们共同调节人体健康。

1. 营养吸收:肠道微生物组通过分解食物中难以消化的成分,提供营养给人体吸收利用,维持机体的营养平衡。

2. 免疫调节:微生物群落通过调节肠道免疫系统的功能,帮助控制和抑制过度的免疫反应,预防免疫相关疾病。

3. 疾病防护:微生物群落和肠道微生物组的稳定状态有助于抑制致病微生物的生长和传播,降低患病风险。

阐述单胃动物的理想蛋白原理及其意义

阐述单胃动物的理想蛋白原理及其意义

阐述单胃动物的理想蛋白原理及其意义单胃动物是一类具有独特消化系统的动物,其理想蛋白原理是指它们通过特殊的消化机制来有效地利用蛋白质。

这种机制在许多动物中都存在,尤其在食草动物中更为明显。

单胃动物的理想蛋白原理对于它们的生存和发展具有重要意义。

单胃动物利用理想蛋白原理可以更好地消化和吸收蛋白质。

蛋白质是生物体内重要的营养物质,对于动物的生长、发育和免疫功能起着关键作用。

单胃动物通过理想蛋白原理,能够将蛋白质分解成小分子的氨基酸,进一步进行吸收和利用。

这种消化方式可以提高蛋白质的利用率,让单胃动物在有限的食物资源下获得更多的营养。

单胃动物的理想蛋白原理有助于维持肠道菌群的平衡。

肠道菌群是生物体内重要的微生物群落,对于营养消化、免疫调节等方面起着重要作用。

单胃动物在消化蛋白质的过程中,会产生一些有益的代谢产物,如短链脂肪酸等,这些代谢产物能够为肠道菌群提供营养,维持菌群的稳定和平衡。

通过理想蛋白原理,单胃动物能够与肠道菌群形成共生关系,相互促进,提高整体的消化和营养吸收能力。

单胃动物的理想蛋白原理还有助于减少氮排放和环境污染。

蛋白质的消化过程中会产生大量的氮排放物,如果不能有效利用这些氮源,不仅会造成能量的浪费,还会对环境造成负担。

单胃动物通过理想蛋白原理,将蛋白质高效地消化吸收,减少了氮的排放,降低了对环境的压力,更符合可持续发展的理念。

单胃动物的理想蛋白原理对于它们的生存和发展具有重要意义。

通过这种消化机制,单胃动物能够更好地利用蛋白质,提高营养利用率;同时,它们与肠道菌群形成共生关系,保持菌群的平衡;此外,理想蛋白原理还能减少氮排放和环境污染。

这一机制的研究和应用,不仅可以帮助人们更好地了解动物的消化系统,还对于动物的饲养和环境保护具有积极的意义。

动物肠道健康与消化生理研究

动物肠道健康与消化生理研究

动物肠道健康与消化生理研究动物的肠道健康与消化生理一直以来都备受关注。

肠道对于动物的健康和生存至关重要,它不仅是食物消化的关键场所,还承担着营养吸收、免疫防御和代谢调节等重要功能。

为了更好地了解动物肠道的健康与消化生理,许多研究对此进行了深入的探索。

一、肠道菌群及其功能肠道菌群是指寄居在动物肠道中的各种微生物,包括细菌、真菌和原生动物等。

这些微生物种类繁多,数量庞大,对于肠道健康具有重要作用。

肠道菌群能够分解复杂的食物成分,帮助动物吸收养分;同时,它们还可以合成维生素、调节肠道免疫功能、抑制有害菌生长等。

研究发现,肠道菌群的结构和功能与动物的健康密切相关。

二、营养素消化与吸收动物通过消化系统将食物分解为简单的营养物质,然后吸收到血液中以满足生命活动的需求。

消化过程包括机械消化和化学消化。

机械消化通过咀嚼和胃肠蠕动等方式使食物颗粒变小,增大其表面积,便于化学消化酶的作用。

化学消化则是通过酶类的作用将食物分解为较小分子,以便被吸收。

吸收主要发生在小肠,小肠粘膜上有许多绒毛状突起,增大了其表面积,便于充分吸收。

糖类、蛋白质和脂肪等营养物质在肠道内被进一步分解为葡萄糖、氨基酸和脂肪酸,然后通过绒毛进入血液循环。

这个过程中需要胰岛素、胆汁酸等多种物质的参与。

三、肠道免疫功能肠道免疫系统是人和动物体内最大的免疫系统,它主要由肠道黏膜屏障、肠道黏膜免疫细胞和肠道免疫调节细胞等组成。

肠道黏膜屏障可以防止有害物质和微生物的入侵,黏膜免疫细胞包括巨噬细胞、淋巴细胞和浆细胞等,它们可以产生免疫球蛋白和细胞因子来进行免疫应答。

肠道免疫调节细胞则是调控肠道免疫平衡的重要因素,包括调节性T细胞和抗炎细胞等。

它们可以抑制炎症反应和过度免疫应答,维持肠道内稳定的微生物群落。

研究发现,肠道菌群与肠道免疫功能密切相关,菌群失调可能导致免疫反应异常。

四、肠道疾病与健康调控肠道疾病如炎症性肠病、肠道感染和肠道肿瘤等对于动物的健康造成严重影响。

肠道微生态与免疫功能的关系

肠道微生态与免疫功能的关系

肠道微生态与免疫功能的关系肠道微生态指的是肠道内各种有益细菌、有害菌以及其他微生物之间的平衡关系,它对于人体的健康有着非常重要的作用。

研究发现,肠道微生态与免疫功能密切相关,它们之间的关系不仅仅体现在保护人体抵抗外界致病菌入侵方面,还可以影响肠道中的神经系统、内分泌系统以及免疫系统等多个方面的功能,本文将从多个角度探讨肠道微生态与免疫功能的关系。

肠道微生态与肠道免疫肠道内滋生着大量的细菌,这些细菌与人体的肠道黏膜形成了一个微生态平衡系统,这个系统对于人体的健康有着至关重要的作用。

肠道免疫系统随着肠道微生态平衡状态的变化而产生变化,肠道内的有益菌可以刺激肠道免疫系统的发育和完善,同时还可以抑制有害细菌的增殖,保持肠道内环境的稳定和平衡。

肠道内的哺乳动物细胞和肠道内的微生物之间相互作用着。

肠道细胞表面含有一些受体,这些受体可以识别微生物分泌的分子。

当有害微生物进入体内时,哺乳动物细胞可以通过分泌一些免疫因子,如肠道抗菌肽等来杀灭这些有害微生物。

而有益细菌则会分泌一些物质来抑制有害细菌的增殖。

有益菌还可以促进肠道上皮细胞的更新和修复,提高肠道的代谢能力以及防止肠道感染。

肠道微生态平衡失衡会引发肠道免疫反应,刺激体内炎症的产生。

当肠道内的有害细菌大量繁殖时,会引发胃肠道炎症反应、机体氧化压力升高等不适症状,增加机体感染的风险,降低身体免疫力,导致各种疾病的发生。

肠道微生态与精神免疫肠道微生态与身体健康的联系除了与肠道免疫有关,还与精神免疫密不可分。

人的肠道内含有大量的神经元,以及与大脑相似的感觉传导系统。

这种通过肠道内神经系统与大脑相互作用的复杂系统被称为肠脑轴,而肠道微生态平衡与这种系统的功能有着密不可分的关系。

研究表明,肠道微生态并不只和肠道疾病和肠道免疫有关,与不同类型的微生物有关的代谢产物与肠脑轴有关,因此在肠脑轴中起到了非常重要的调节作用。

例如,肠道有益菌可以将纤维素等难消化物质分解为能够被肠道吸收的营养物质,以供人体吸收消化。

肠道微生物对家禽肠道免疫功能的调节作用及其机制

肠道微生物对家禽肠道免疫功能的调节作用及其机制

肠道微生物对家禽肠道免疫功能的调节作用及其机制朱丽慧;廖荣荣;杨长锁【摘要】A vast diversity of microbes colonizes in the poultry gastrointestinal tract,referred to intestinal microbiota.Microbiota and products thereof are indispensable for shaping the functions of poultry digestive and immune system,thereby exerting multifaceted impacts in gut health.As antibiotics are restricted or disabled worldwide,the issue of the intestinal problems of poultry is becoming more and more serious,causing huge economic losses for the farmers.However,the researches on the intestinal microbial flora of poultry are still at a relatively early stage.This paper reviewed the composition of poultry gut microbiota and current nutrition studies on poultry gut health control.Then,we discussed the effects on immunity of gut microbe-derived nucleic acids and gut microbial metabolites,as well as the involvement of commensals in the gut homeostasis.In addition,we further focused on the recent findings with an intention to illuminate the mechanisms about how the gastrointestinal mucosa immunity system regulating gut microbiota,hoping to provide some evidences for further poultry gut health protection.%家禽肠道中定植了大量微生物,这些微生物及其代谢产物积极参与家禽的消化与免疫应答过程,对家禽健康发挥重要的调控作用.随着抗生素在全球范围内的限制或禁用,家禽肠道问题日益突出,给养殖者带来巨大经济损失.然而,对家禽肠道微生物菌群的研究还停留在相对初级的阶段.本文首先综述了家禽肠道微生物的组成以及家禽肠道健康营养调控措施的研究现状,并进一步深入探讨了肠道微生物基因组及其代谢产物对动物肠道免疫功能的调节作用,以及肠黏膜免疫系统对肠道微生物调控的潜在机制,旨在为进一步研究改善家禽肠道健康的营养措施提供参考.【期刊名称】《动物营养学报》【年(卷),期】2018(030)003【总页数】9页(P820-828)【关键词】家禽;肠道微生物;肠道免疫;肠道健康【作者】朱丽慧;廖荣荣;杨长锁【作者单位】上海市农业科学院畜牧兽医研究所,国家家禽工程技术研究中心,上海201106;上海市农业科学院畜牧兽医研究所,国家家禽工程技术研究中心,上海201106;上海市农业科学院畜牧兽医研究所,国家家禽工程技术研究中心,上海201106【正文语种】中文【中图分类】S811.6肠道不仅是消化器官,也是体内最大的免疫器官,在维持正常营养代谢、免疫防御等方面发挥重要的作用。

肠道菌群与免疫系统的相互作用

肠道菌群与免疫系统的相互作用

肠道菌群与免疫系统的相互作用肠道菌群是指寄居在人体肠道中的微生物群落,包括细菌、真菌和病毒等。

肠道菌群与免疫系统之间存在着密切的相互作用,这种相互作用对于人体的健康具有重要意义。

一、肠道菌群对免疫系统的调节作用肠道菌群可以通过多种途径调节免疫系统的功能,其中最重要的是通过免疫调节细胞的刺激和调节。

免疫调节细胞是一类具有调节和控制免疫反应能力的细胞,包括调节性T细胞、抗炎性细胞等。

肠道菌群可以通过产生代谢产物、刺激免疫细胞表面受体等方式,影响免疫调节细胞的数量和功能,从而调节免疫系统的平衡。

二、免疫系统对肠道菌群的调控作用免疫系统在维持肠道菌群的平衡中发挥着重要作用。

一方面,免疫系统通过分泌抗菌肽、IgA等物质来限制肠道菌群的生长和扩散。

另一方面,免疫系统也可以通过产生免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)等物质,识别和抵御外来致病微生物的侵袭。

三、免疫系统异常与肠道菌群失调的相关疾病免疫系统异常和肠道菌群失调之间存在着密切的关联。

研究表明,免疫系统异常可能导致肠道菌群的失调,进而引发多种疾病,如炎症性肠病、自身免疫性疾病等。

而肠道菌群失调也可能导致免疫系统的异常激活和炎症反应,进而引发免疫性疾病。

四、调节肠道菌群和免疫系统的方法与应用为了维持肠道菌群与免疫系统的良好互动,可以通过以下方法进行调节:1.膳食调节:合理膳食结构可以促进有益菌群的增长,并提高免疫系统的功能。

常食用富含益生菌和益生元的食物,如酸奶、豆类和蔬菜,可以帮助维持肠道菌群平衡。

2.益生菌制剂:益生菌制剂是一种通过摄入活菌来调节肠道菌群的方法,常用于改善肠道菌群失调引起的症状。

选择合适的益生菌制剂,可以改善免疫系统功能,增强机体免疫力。

3.免疫调节剂:一些免疫调节剂可以用于调节免疫系统的功能,从而影响肠道菌群的平衡。

但需谨慎使用,以免引起其他不良反应。

5.抗生素的合理使用:抗生素虽然可以杀灭病原微生物,但同时也会对肠道菌群产生影响。

肠道微生物与免疫功能的关系

肠道微生物与免疫功能的关系

肠道微生物与免疫功能的关系肠道是人体最大的免疫器官,其内备有大量的微生物,它们与宿主共同共存共生,形成人类肠道微生物群系(Gut Microbiome),这一群落视之为宿主的“第二种基因组”,对人体健康产生着深远的影响。

近年来,肠道微生物与免疫功能的联系引起了科学家的广泛关注,并得到了越来越多的研究证实。

本文旨在探讨肠道微生物与免疫功能的紧密关系。

肠道微生物如何影响免疫功能肠道微生物主要通过两个途径对免疫功能产生影响,一个是直接作用于免疫细胞,如调节巨噬细胞、树突状细胞等;另一个途径是通过肠道上皮细胞、肠道内神经系统和内分泌系统,间接影响免疫功能。

一、调节免疫细胞的分化和功能肠道微生物对免疫细胞的调节主要涉及两类细胞:一类是T细胞,另一类是B细胞。

T细胞是机体免疫系统中的“指挥官”,可以分为CD4+和CD8+两种类型。

CD4+T细胞可进一步分化为不同的亚群:T辅助细胞(Th1、Th2、Th9、Th17、Tfh)、调节性T细胞(Treg)等。

B细胞是免疫系统中的“制造者”,主要负责分泌抗体等抗原特异性分子。

肠道微生物与T细胞和B细胞的调节关系如下:1.与CD4+T细胞的调节关系肠道微生物能够影响CD4+T细胞的分化和功能,其中Th17细胞是肠道中数量最多的一类CD4+T细胞(约占肠道CD4+T细胞的1/3)。

研究表明,减少肠道微生物数量或改变肠道微生物组成会使Th17细胞数量减少,而增加特定菌株或特定食物可以增加Th17细胞。

此外,天然杀伤T细胞(NKT)是一类具有多项功能的T细胞亚群,在免疫调控、神经调节和代谢稳态方面都发挥着重要作用。

研究发现,某些肠道菌群能够影响NKT细胞的分化和功能,而NKT又可以调节肠道菌群的数量和种类,二者相互作用共同维护肠道健康。

2.与B细胞的调节关系肠道微生物也能够影响B细胞的功能和分化,其中微生物菌群中的某些细菌能够通过诱导B细胞产生IgA等免疫球蛋白,增强肠道粘膜免疫力,并有助于防治肠道炎症等疾病。

动物肠道微生物学了解动物肠道微生物的重要性与影响

动物肠道微生物学了解动物肠道微生物的重要性与影响

动物肠道微生物学了解动物肠道微生物的重要性与影响动物肠道微生物学:了解动物肠道微生物的重要性与影响动物肠道微生物学是研究动物体内肠道微生物群落组成、功能以及与宿主之间的相互关系的学科。

近年来,随着技术的进步和研究的深入,对动物肠道微生物的重要性与影响有了更深入的认识。

动物肠道微生物的多样性和功能对动物的健康、免疫、代谢和行为等方面产生重要影响。

一、动物肠道微生物的多样性和功能动物肠道是一个复杂的环境,它提供了丰富的营养物质和适宜的生长条件,吸引了大量微生物栖息。

动物肠道微生物包括细菌、真菌、寄生虫等多种微生物。

这些微生物在肠道内形成了一个庞大的生态系统,相互之间存在着复杂的相互作用。

动物肠道微生物的功能多样,它们可以帮助动物消化食物、合成维生素和氨基酸、降解抗营养物质、调节肠道免疫反应等。

例如,某些肠道微生物可以分解纤维素,释放出可被动物利用的营养物质;而某些益生菌可以合成维生素K和维生素B12,供宿主吸收利用。

此外,动物肠道微生物还能产生抗菌肽、乳酸等物质,抑制有害微生物的生长,维持肠道菌群的平衡。

二、动物肠道微生物与动物健康的关联动物肠道微生物的多样性和稳定性与动物的健康密切相关。

研究表明,肠道微生物与宿主肠道屏障、免疫系统和代谢健康等方面存在密切的相互作用。

1. 维持肠道屏障功能:肠道微生物可以促进肠道上皮细胞的生长和修复,增加屏障的完整性,减少有害物质通过肠壁进入体内,从而维持肠道屏障功能。

2. 调节宿主免疫:肠道微生物通过与宿主免疫细胞相互作用,调节免疫反应的发生和程度。

适当的肠道微生物可以促进免疫系统的发育和功能,提高宿主的抵抗力,并减少过敏和炎症反应的发生。

3. 影响宿主代谢:肠道微生物可以影响宿主的能量代谢和物质代谢。

一些研究发现,肠道微生物可以调节宿主食欲、体重、血糖和血脂水平等,对肥胖和糖尿病等代谢性疾病的发生有一定的影响。

三、动物肠道微生物的失衡与疾病当动物肠道微生物群落组成发生变化,失去多样性和稳定性时,会导致肠道微生物的失衡,从而影响宿主的健康。

动物胃肠道菌群与其免疫功能和健康的关系

动物胃肠道菌群与其免疫功能和健康的关系

疫、 体液免 疫和细胞免疫 的作用 和特点 , 以及对动物 健康
状况 的影响。
关键词 : 物 ; 动 胃肠 道 微 生 物 ; 原籍 菌 群 汐 菌 群 ; 籍 黏
膜 免疫 ; 液免疫 ; 体 细胞免 疫 ; 康状 况 健
人、 、 猪 家禽 、 、 、 、 鼠 、 鼠等 单 胃动 兔 马 犬 大 小 物 的 消 化 道 中寄 居 有 大 量 的 活 细 菌 。据 L c e uK y 估 计 ,人类 消 化 道 中含 1 细 菌细 胞 ( 0 而人 体 或 动物 体 细胞 仅 为 l ) 不管 是 单 胃哺 乳 动物 ( 0 , 如
异免 疫 反应 。动 物 机体 通 过特 异性 反应 和非 特 异
人、 、 ) 猪 兔 或是 禽 类 , 粪 便 中 的细 菌含 量 在 5× 其
l 5×1 / 0 0。 g粪 便 湿 重 之 间 , 即 粪 便 湿 重 的 4 % 以上 是细 菌 细胞 。据 G s f o (9 4 0 ut s n 1 8 )研究 as 表明 , 人体 携 带 的微 生 物总 量 约为 1 7 g 其 中肠 2 1, 道 占 10 g 肺 2 g 00 , 0 ,皮 肤 2 0 ,口腔 2 g 0g 0 ,阴 道
1 .动物 的 免 疫 系统 及功 能
1 1 疫 系统 构成 .免
膜 的机 械屏 障作 用 、常 驻菌 群 形成 菌 膜屏 障 、正 常 菌群 对致 病 菌 和 “ 会 ” 机 致病 菌 的制 约作 用 外 ,
肠道 黏 膜免 疫 系统 起 着 极 其 重要 的 作用 。 肠 道 黏 膜 免 疫 系 统 包 括 肠 道 相 关 淋 巴组 织 ( u asca dlm hi su s AL ) G t so i e p odt se ,G T 和有 关 细 t y i 胞 、 子 成分 , 淋 巴细胞 、 分 如 巨噬 细胞 、 各种 白细 胞 、 嗜 银 细 胞 和 抗 体 、 溶 菌 酶 、 抗 菌 肽 等 ( in ntc , 9 0 。 道相 关 淋 巴组 织 是指 沿 着 Be e s k 1 8 ) 肠 o

单胃动物肠道微生物菌群与肠道免疫功能的作用探讨

单胃动物肠道微生物菌群与肠道免疫功能的作用探讨

摘 要:动物胃肠道之中有大量微生物,在关于宿主的营养和免疫方面中的研究,微生物和代谢产物起到重要的意义。

近些年来,肠道微生物、免疫系统之间的交流和互相机制加强了交流,且肠道共生菌本身具有定植抑制效应,肠道微生物可经特定组分刺激免疫细胞的分化,肠道菌群出现紊乱会导致肠道屏障功能、细菌移位造成损害,这对机体健康产生了严重的影响。

本文主要对单胃动物肠道微生物菌群的组成展开探究,了解肠道微生物菌群、动物肠道免疫功能两者之间的相互作用。

关键词:肠道微生物;肠道功能;肠道免疫;单胃;菌群1 前言在关于宿主免疫、营养方面,肠道微生物发挥着重要的作用。

因为肠道微生物菌群出席紊乱,会导致糖尿病、肥胖以及过敏等疾病,肠道共生微生物可帮助宿主起到代谢,以帮助能量、营养物质可更好的利用,有效的为肠道上皮细胞提供相应的营养需求,提高宿主的免疫功能,帮助宿主抵抗病原菌。

近些年来,肠道菌群和宿主免疫系统之间的关系越加受到关注,肠道菌群研究以成为临床研究热点。

本文主要对单胃动物肠道微生物菌群作为研究的主体,了解单胃动物肠道微生物菌群的组成、作用。

2 单胃动物肠道微生物的相关组成分析在单胃动物肠的组成分析之中,人类包括其中。

因单胃动物的消化道之中存有不同类型的微生物,其中主要包括有病毒、细菌、寄生虫、真菌以及古菌等,在关于营养、免疫等方面,这些微生物、代谢产物起到了重要的作用。

消化道中的细菌量最多,且厌氧细胞是主要的组成部分[1]。

在临床之中,经过了16S rRNA 技术对基因进行测序,并对细菌种属展开鉴定。

在研究之中,单胃动物细菌的基因序列超过二十多万种,能确定种属共1822种,其中1689种无法进行培养。

在整个消化道之中存在着微生物,不同肠段的微生物之间的组成存有很大的差异。

在小肠、胃内,主要是链球菌、梭菌IX群以及乳杆菌等,每1g需要10~107个 细菌数量为其消耗。

在盲肠的微生物分析之中,微生物较为多样,主要是以梭菌XIV群、梭菌IV群以及拟杆菌为优势菌群,每1g需要10~1013个 细菌数量为其消耗;从结肠至直肠之中,主要是以厚壁菌门、拟杆菌为优势菌群。

免疫学与肠道菌群的关系

免疫学与肠道菌群的关系

免疫学与肠道菌群的关系肠道菌群是指人体肠道内生活着的各种微生物群落,包括细菌、真菌和病毒等。

近年来,研究发现肠道菌群对人体免疫系统的调节起着重要的作用。

本文将探讨免疫学与肠道菌群的关系,并阐述其在健康维持和疾病治疗中的重要性。

一、肠道菌群的免疫调节功能1.1 免疫系统与肠道菌群的互动肠道菌群可以通过调节免疫细胞的数量和功能以及影响免疫相关分子的表达,对免疫系统起到调节作用。

例如,肠道菌群可以通过与肠道上皮细胞相互作用,促进免疫细胞的分化和活化,增加免疫细胞的数量。

此外,肠道菌群还能够刺激免疫细胞产生多种免疫因子,如细胞因子和抗菌肽等,增强免疫细胞的杀菌能力。

1.2 肠道菌群的免疫调节机制肠道菌群通过多种机制调节人体免疫系统的平衡。

首先,肠道菌群可以促进免疫细胞的分化和发育,使免疫系统更加健康。

其次,肠道菌群可以识别和清除致病微生物,保护人体健康。

最重要的是,肠道菌群还能够通过抑制炎症反应、调节免疫细胞的活性以及平衡免疫细胞的亚群分布等方式,维持免疫系统的稳定。

二、免疫学对肠道菌群的影响2.1 免疫系统的发育与肠道菌群免疫系统的发育与肠道菌群紧密相关。

在早期生命阶段,特别是出生后的头几年,肠道菌群对免疫系统的发育起着至关重要的作用。

正常的肠道菌群能够促进免疫器官的形成和成熟,并引导免疫系统对自身和外来抗原的识别和应答。

2.2 免疫系统疾病与肠道菌群变化免疫系统疾病与肠道菌群的变化密切相关。

一些研究发现,免疫系统疾病患者的肠道菌群与健康人存在差异,如炎症性肠疾病、自身免疫性疾病和过敏性疾病等。

这证明了肠道菌群与免疫系统疾病之间的关联,表明肠道菌群在免疫系统疾病的发生和发展中扮演着重要的角色。

三、调节肠道菌群与免疫系统的策略3.1 益生菌的应用益生菌是指对宿主有益的菌种,可以通过补充或恢复肠道菌群,调节免疫系统的功能。

一些益生菌已经被应用于调节肠道菌群和改善免疫功能,如乳酸菌、双歧杆菌等。

3.2 膳食调节膳食对肠道菌群和免疫系统的调节具有重要作用。

胃肠道微生物与免疫系统的相互作用

胃肠道微生物与免疫系统的相互作用

胃肠道微生物与免疫系统的相互作用胃肠道微生物和免疫系统之间存在着复杂而密切的相互作用关系。

胃肠道是人体最大的免疫器官,同时也是微生物最为丰富的生态环境。

这两者之间的相互作用对于人体健康至关重要。

本文将探讨胃肠道微生物与免疫系统之间的相互作用以及对人体健康的影响。

一、胃肠道微生物及其功能胃肠道内居住着大量不同种类和数量的细菌、真菌和病毒等微生物,构成了人体内最为复杂多样化的微生物群落,被称为“肠道菌群”。

这些微生物在胃肠道中发挥着重要功能。

首先,它们协助消化食物和吸收营养物质。

例如,某些益生菌可以分解食品中难以消化的纤维素,并产生有益于机体的营养成分。

此外,通过竞争性排挤或抑制其他有害菌群的侵袭,它们还能帮助维持胃肠道内的菌群平衡。

另外,在维持人体免疫平衡方面,胃肠道微生物也起着重要作用。

二、免疫系统的基本原理免疫系统是人体对抗外界侵略的重要防线,它包括先天免疫和获得性免疫两个层面。

先天免疫是人体在出生时就具备的一种非特异性防御系统,能对抗各种微生物和有害分子的侵袭。

获得性免疫则是在接触到致病微生物后逐渐发展起来的一种高度特异性和记忆性的免疫应答。

这两个层面共同构成了人体复杂而强大的免疫系统。

三、胃肠道微生物与先天免疫的相互作用1. 调节树突细胞功能树突细胞是先天免疫中至关重要的调节组织细胞,它们控制着对外界环境中微生物和超自身抗原的感知和识别过程。

最新的研究表明,某些益生菌可以通过与树突细胞的相互作用,调节它们的功能和表型,从而影响免疫系统的应答。

这种作用对于预防感染、减轻过敏症状等具有重要意义。

2. 促进天然杀伤细胞活性天然杀伤细胞是先天免疫中的一类重要细胞,能够快速识别并消灭被感染的细胞或癌变细胞。

研究发现,胃肠道微生物可以通过激活特定免疫受体,促进天然杀伤细胞的活性,并提高它们在人体抗击各种感染和肿瘤过程中的效力。

四、胃肠道微生物与获得性免疫的相互作用1. 调节抗体产生获得性免疫主要通过抗体介导来对抗微生物侵袭。

免疫系统在肠道健康中重要作用

免疫系统在肠道健康中重要作用

免疫系统在肠道健康中的重要作用健康控制一直以来都是猪场关注的一个主要问题。

肠道是保持动物健康的重要器官。

除了吸收养分,肠道也是抵御有害物质和细菌入侵的屏障。

肠道免疫系统也在此过程中起着重要作用。

免疫细胞如炎性细胞被认为起到核心作用,以往,肠道上皮一直被认为是简单的物理屏障。

如今,人们知道肠上皮细胞也是具有免疫功能的细胞,尤其是在先天免疫系统中。

肠上皮细胞在与肠道微生物菌群的相互作用中起重要作用。

肠上皮细胞、树突状细胞以及巨噬细胞共同参与维持平衡反应。

此外,肠道中分布着大量神经末梢,这表明中枢神经系统参与其中。

危险因素由于肠道经常暴露于外源性物质(如饲料)下,故而动物机体进化出了一种能够调控炎症与免疫的肠道系统,这不足为奇。

然而,这种机制可以被不良因素击溃。

其中研究最为充分的一种干扰因素是仔猪的断奶。

在断奶期间,仔猪的小肠壁发生着重要的改变。

突然离开母猪、交叉哺乳、转运以及改食更难消化的固体饲料,是断奶仔猪必须面临的挑战。

母乳中高吸收率的养分,被复杂的碳水化合物和主要为植物源性的蛋白质替换。

带来的后果是,断奶后的首周采食量下降,并且动员了本就不多的体内能量储备。

肠绒毛长度缩短,以及不成熟肠上皮细胞比例的增加,导致肠道内的酶活性降低。

在这种情况下,肠道菌群也受到了影响,由于肠道内存在大量未消化的发酵底物,导致乳酸菌群下降的同时,大肠杆菌数目增加。

这种情形会引起肠道稳态失衡,导致消化与营养吸收失衡及腹泻。

从这种意义上说,调节肠道菌群作为改善环境压力的一种手段,渐渐成为一种合适的解决方案。

动物宿主的肠道微生态是一个复杂的生态体系,会对宿主产生重要影响。

肠道里的需氧菌与厌氧菌影响各种解剖学、生理学以及免疫学参数。

正常的肠道菌群由多种细菌菌种组成,相互进行生存竞争,并担当重要的天然防御功能。

早期直接补食微生物(Direct Fed Micro-organisms,DFM)能帮助控制肠道建立有益的菌群,避免出现不希望的失衡。

探索肠道菌群与免疫系统的关系

探索肠道菌群与免疫系统的关系

探索肠道菌群与免疫系统的关系肠道菌群与免疫系统是人体内两个重要的系统,它们之间存在着密切的相互作用关系。

在过去的几十年中,科学家们对肠道菌群与免疫系统的关系进行了广泛的研究,并取得了一系列的重要发现。

本文将探索肠道菌群与免疫系统的关系,以及这种关系对人体健康的影响。

一、肠道菌群对免疫系统的调节作用肠道菌群是人体内最大的微生物群落,包括了各种细菌、真菌和病毒等微生物。

它们生活在我们的肠道中,并与我们的免疫系统产生密切的互动。

研究表明,肠道菌群对免疫系统具有调节作用。

首先,肠道菌群能够影响免疫细胞的发育和功能。

具体来说,它们可以促进免疫细胞的生成和成熟,调节免疫应答的强度和方向。

例如,某些肠道菌群能够调节T细胞的分化,增强其对感染和肿瘤的免疫反应。

同时,肠道菌群还能够调节树突状细胞和巨噬细胞等免疫细胞的功能,增强它们对病原微生物的识别和清除能力。

其次,肠道菌群还能够调节免疫系统的免疫耐受和免疫恶化。

研究发现,肠道菌群的失衡与多种免疫相关疾病的发生和发展密切相关。

例如,肠道菌群的失调会导致免疫系统对自身组织的攻击,引发自身免疫性疾病,如类风湿性关节炎和炎症性肠病等。

此外,肠道菌群的失衡还与过敏等免疫过度反应有关。

二、免疫系统对肠道菌群的调节作用除了肠道菌群对免疫系统的调节作用外,免疫系统本身也能够通过多种方式来调节肠道菌群的组成和功能。

首先,免疫系统能够通过产生抗菌肽和免疫球蛋白等物质来控制肠道菌群的生长和分布。

抗菌肽具有强效的杀菌作用,能够抑制病原菌的生长,维持肠道内菌群的平衡。

免疫球蛋白则可以特异性地识别和中和病原微生物,保护肠道免受感染。

其次,免疫系统可以通过调节肠道的黏膜屏障功能来控制肠道菌群的转移和入侵。

黏膜屏障是肠道与外界环境之间的重要障碍,它能够阻止病原微生物和有害物质的进入。

免疫系统能够通过调节黏膜屏障的完整性和通透性来保护肠道免受病原微生物的侵害,维持肠道菌群的稳定。

三、肠道菌群与免疫系统对人体健康的影响肠道菌群与免疫系统之间的相互作用对人体健康具有重要影响。

肠道菌群在免疫系统调节中的作用

肠道菌群在免疫系统调节中的作用

肠道菌群在免疫系统调节中的作用引言:肠道菌群是指定植于人体消化道内的微生物群落,包括细菌、真菌、病毒等。

这些微生物与人类共同生活,在人体健康与疾病中起着重要的调节作用。

近年来,越来越多的研究表明,肠道菌群与免疫系统之间存在密切关系,特别是在免疫系统调节方面具有重要作用。

一、肠道菌群对免疫系统发育的影响首先,肠道菌群对于免疫系统发育起到了关键性的作用。

早期接触不同类型的微生物可以调节婴儿免疫系统的发展,并帮助其建立适当的免疫应答。

例如,乳酸杆菌和双歧杆菌等益生菌可以促进胚胎期至婴儿期过程中T细胞和B细胞数量的增加,同时提高其功能。

此外,在青春期以后,正常肠道微生物可以为身体建立抵抗力,并减少潜在的致病菌侵袭,防止过敏反应的发生。

二、肠道菌群对免疫系统稳态的维持肠道菌群对免疫系统维持稳态起着至关重要的作用。

肠道菌群可以通过产生抗生物质抑制有害菌的生长,并促进益生菌的增殖。

此外,肠道中存在的某些细菌还可以分泌一些重要的代谢产物,如酪氨酸代谢产物和短链脂肪酸等,这些物质与免疫调节密切相关。

例如,短链脂肪酸(SCFA)可以通过调节免疫细胞活性、减少發炎反應、促进Treg细胞生成等方面来影响免疫系统。

三、肠道菌群参与免疫应答与平衡除了对于免疫系统稳态的维持,肠道微生物还参与调节和管理机体对感染和自身抗原的应答。

在感染发生时,一些特定的微生物会通过激活Toll样受体(TLR)和核苷酸受体(NLR)等模式识别受体来引发免疫应答。

此外,肠道菌群还可以通过干扰素的产生来调节抗病毒免疫应答。

在自身免疫性疾病中,腸道細菌賦予潛在的致病机会,可能會觸發或加重自身免疫反應。

四、肠道菌群与肿瘤免疫治疗的关系近年来,越来越多的证据表明肠道微生物对肿瘤免疫治疗的效果具有重要影响。

通过改变肠道菌群组成和富集某些特定细菌株,可以增强免疫治疗的效果。

一些实验发现在接受抗PD-1药物治疗后,与耐药相关联的问题患者中存在特定细菌过度丰富,因此有人提出通过改变肠道微生物以提高对PD-1药物治疗的响应率。

植物提取物对单胃动物肠道微生物和免疫性能影响的研究

植物提取物对单胃动物肠道微生物和免疫性能影响的研究

20) 1 羽 动物 ( 包括 猪 、 、 牛 料添加 剂 已经普遍 使用 , 特别是 动 物养 殖过 分依赖 于 锋等 (0 7 对来 自浙 江 5 6头 ( )
染 、 物安全 、 生 动物 产 品品质 、 物福 利 、 物残 留等 等 )的细菌性 病原 结构及 耐药 性的跟 踪研究 表 明 , 动 药 耐 危害人 类健康一 系列 问题 。 农业 、 环境 、 态的 可持 续 药水平 随抗生 素使用 时间的延 长而增加 。 生
维普资讯
《 饲料工业》 2 0 ・0 8年第 2 9卷第 1 期 8
近 年来 .植 物提 取物类 饲料 添加剂 以其 天然性 、
无 耐 药 性 、 毒 副 作 用 及 多 功 能 性 成 为 国 内外 研 究 的 无
进行 了调查 , 从湖 北 、 河南 、 江西 、 安徽 、 浙江等省 的 3 3
个 猪 场 分 离 出 致 病 性 大 肠 杆 菌 2 6株 , 12株 致 病 7 对 1
热点 。随着畜 牧产 业化 的发展 , 禽养 殖集 约化程 度 性 大肠杆 菌 进行 了 l 畜 5种抗 生 素敏 感 性试 验 发 现 , 分 5种药 物均有 不 同程 度 的耐 药性 :青霉 素 越来 越高 。为 了规 模化养 殖 的动物 能防制疾 病 , 得 离菌 株对 1 获 最佳 生产性 能 , 生素 、 抗 化学合 成药 和类 固醇激素 , 如 促生 长素 、 驱虫剂 、 激素 、 味剂 、 良剂 、 调 改 防腐剂等 饲 抗生 素 等药 物 , 生产 中产 生 了免 疫失 败 、 病混 合 感 疾 G对 其完 全没有 抑制 作用 ;1 12株 菌 中 , 多数 为耐 受 6 种 以上 抗生素 的菌株 (0株 )刘 梦元等 ,04 。倪 柏 8 ( 20 ) 羊、 、 、 、 、 、 鸡 鸭 鹅 兔 狗 水貂 、 、 、 獐 鹿 马鹿 、 鹑 、 鸪 鹌 鹧

肠道微生物群与免疫系统健康之间的相互作用

肠道微生物群与免疫系统健康之间的相互作用

肠道微生物群与免疫系统健康之间的相互作用肠道微生物群与免疫系统健康之间的相互作用备受科学界和医学界的关注。

近年来的研究表明,肠道微生物群在维持免疫系统的正常功能和促进身体健康方面起着重要的作用。

本文将探讨肠道微生物群与免疫系统之间的关系,并讨论如何通过调节肠道微生物群来维持免疫系统的健康。

肠道微生物群是指宿主体内以及宿主体表面上的全部微生物群落。

这些微生物包括细菌、真菌和病毒等。

肠道微生物群与宿主之间的关系是共生的,它们相互依赖、相互促进,共同维持人体健康。

肠道微生物群具有多重功能,其中重要的一项是对免疫系统的调节。

免疫系统是人体的防御机制,它能够识别和消灭入侵的病原体,同时也能够识别和清除异常细胞。

免疫系统的健康与人体的整体健康密切相关。

肠道微生物群对于免疫系统的正常功能起到了调节作用。

它们通过多个途径影响免疫系统的发育和功能。

首先,肠道微生物群能够影响免疫系统的发育和教育。

研究发现,肠道微生物群能够通过刺激免疫系统的发育和教育,使其能够更好地识别和消灭病原体。

肠道微生物群产生的一些代谢产物,如短链脂肪酸、抗菌肽和维生素等,能够刺激免疫系统的发育和功能,并且能够调节免疫细胞的活性和分化。

其次,肠道微生物群能够调节免疫系统的平衡。

免疫系统需要保持一种平衡状态,既需要对侵入的病原体做出及时的应答,又需要对自身组织做出合适的限制。

肠道微生物群通过调节免疫系统中的炎症反应,维持免疫系统的平衡。

一些研究发现,肠道微生物群的紊乱与炎症性肠病、自身免疫疾病和过敏反应等相关。

通过调节肠道微生物群的结构和功能,可以改善这些疾病的发生和发展。

此外,肠道微生物群还能够调节免疫系统的应答。

免疫系统需要对侵入的病原体做出及时的应答,以保护人体免受感染。

肠道微生物群能够通过刺激免疫细胞的活性和分泌免疫因子,增强免疫系统的应答能力。

一些研究发现,肠道微生物群的失调与感染性疾病的发生和发展相关。

通过调节肠道微生物群的结构和功能,可以提高免疫系统的应答能力,减少感染性疾病的发生。

宠物胃肠道微生物群落与免疫功能的关联研究

宠物胃肠道微生物群落与免疫功能的关联研究

宠物胃肠道微生物群落与免疫功能的关联研究宠物胃肠道微生物群落与免疫功能的关联研究宠物是人类的好伙伴,它们不仅能给我们带来快乐,还能促进我们的健康。

然而,宠物胃肠道微生物群落与免疫功能的关联研究却鲜有人关注。

事实上,宠物的胃肠道微生物群落与免疫功能密切相关,对宠物的健康和免疫系统都有着重要的影响。

胃肠道微生物群落是指生活在宠物肠道内的微生物群体,包括细菌、真菌、病毒等。

这些微生物在宠物体内起着重要的作用,包括帮助消化食物、合成维生素、维持肠道黏膜屏障等。

同时,胃肠道微生物群落还能影响宠物的免疫系统。

研究表明,肠道微生物群落与宠物免疫系统之间存在着复杂的相互作用关系。

肠道微生物群落能够调节宠物免疫系统的发育和功能,而免疫系统的状态也会影响肠道微生物群落的组成和功能。

首先,肠道微生物群落对宠物免疫系统的发育和功能具有重要影响。

宠物出生后,肠道微生物群落开始逐渐形成。

这些微生物能够激活宠物免疫系统,促进其发育和成熟。

同时,肠道微生物群落还能够通过抑制有害菌的生长,保护宠物免受感染。

另外,肠道微生物群落还能够通过调节免疫细胞的分化和功能,增强宠物免疫系统对外界环境的适应能力。

其次,宠物免疫系统的状态也会影响肠道微生物群落的组成和功能。

当宠物免疫系统处于正常状态时,肠道微生物群落能够保持相对稳定的组成和功能。

然而,当宠物免疫系统受到损伤或异常激活时,肠道微生物群落的组成和功能也会发生改变。

这些改变可能导致有益菌数量减少、有害菌数量增加,从而增加宠物感染和疾病的风险。

因此,维护宠物胃肠道微生物群落与免疫功能的平衡非常重要。

目前,通过饮食调整、使用益生菌和预生菌等方法可以有效地维护宠物胃肠道微生物群落的平衡,并促进其免疫功能的发挥。

此外,对于患有胃肠道疾病或免疫系统异常的宠物,还需要结合药物治疗和饮食调整等多种方法进行综合治疗。

总之,宠物胃肠道微生物群落与免疫功能之间存在着密切关联。

了解这种关联关系,可以帮助我们更好地了解宠物健康和免疫系统的发展过程,并为维护宠物健康提供更好的参考依据。

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MUC2 蛋白是 肠 道 中 最 丰 富 的 粘 蛋 白,在 胆 碱 类 物 质 的 刺 激 下 ,释 放 到 外 黏 液 层 ,与 病 原 微 生 物 竞 争性结合上皮细胞 的 黏 附 素 受 体,抑 制 病 原 微 生 物 在肠道的 黏 附 与 定 植。 乳 酸 菌 LGG 能 促 进 MUC2 的表达,显著抑制 E. coli K1 株对新生大鼠肠道的粘 附 与 侵 袭,从 而 显 著 减 低 菌 血 症 与 脑 膜 炎 发 生 率[18]。MUC2 蛋白突变或 缺 失,可 造 成 人 和 小 鼠 慢 性肠炎的发生。机体 MUC2 蛋白突变会引起内质网 应激,激活未折 叠 蛋 白 反 应 ( UPR) 。UPR 可 影 响 潘 氏细胞的数量和抗 菌 活 性,UPR 基 因 缺 失 引 起 肠 隐 窝内溶菌酶活性下 降,从 而 隐 窝 浆 液 对 沙 门 氏 菌 的 杀伤力降低[19]。肠道三叶因子( ITF) 作为黏 膜 损 伤 的 快 速 修 复 反 应 肽 ,能 诱 导 上 皮 细 胞 增 殖 和 迁 移 ,从 而促进黏膜愈合。ITF 与 MUC 共 同 表 达,可 促 进 可 溶 性 黏 液 的 分 泌 ,二 者 通 过 疏 水 键 形 成 凝 胶 复 合 物 , 并增加黏液黏度,在 肠 黏 膜 保 护 和 修 复 中 发 挥 协 同 作 用[6]。
研 究 表 明 ,整 个 消 化 道 内 均 存 在 微 生 物 ,且 不 同 肠段微生物组成 存 在 差 异。 在 胃 和 小 肠 内,主 要 以 梭菌 IX 群、链球菌 和 乳 杆 菌 等 为 优 势 菌 群,每 克 消
基金项目: 国家自然科学基金( 30810103909 ) ; 科技部中国-欧盟科技合作项目( 1008 ) * 通信作者。Tel: + 86 -25 -84395523 ; E-mail: zhuweiyun@ njau. edu. cn 作者简介: 杨利娜( 1989-) ,女,陕西榆林人,硕士研究生,主要从事消化道微生物研究。E-mail: xingxingyln@ 126. com 收稿日期: 2013 -07-05; 修回日期: 2013-09 -05
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Lina Yang et al. / Acta Microbiologica Sinica( 2014) 54( 5)
RegIIIβ 和 RegIIIγ 能够抑制鼠类柠檬酸杆菌感染结 肠,从而保护结肠上皮 免 受 损 伤[22]。 同 时,IL-22 也 能够激活信号 转 导 和 转 录 活 化 因 子 ( STAT3 ) 、磷 脂 酰 肌 醇 3-激 酶 ( PI3K ) 和 丝 裂 原 活 化 蛋 白 激 酶 ( MAPK) 信号通路,STAT3 是 RegIIIγ 表达的重 要 转 录 调 节 因 子[23 - 24]。 在 肠 道 中 除 了 IL-22 外,TLRs 信号通路中的 MyD88 对 RegIIIγ 蛋白的表达具有重 要的调节作 用[16]。 MyD88 基 因 敲 除 小 鼠 回 肠 末 端 RegIIIγ 的表达量远远低于野生型小鼠,从而 导 致 李 斯特菌对 MyD88 基 因 敲 除 小 鼠 回 肠 末 端 的 感 染 机 率 大 大 增 加[25] 。
免疫系统通过分泌多种免疫因子使微生物在肠
腔有规律的分层分 布,以 尽 量 减 少 微 生 物 与 小 肠 上 皮的直接接触面 积。 其 次,免 疫 系 统 将 与 上 皮 细 胞 直接接触的微生物 限 制 在 肠 道 的 免 疫 组 织 中,限 制 其与全身性免疫系 统 接 触 的 范 围,将 微 生 物 对 宿 主 健康的不良影响 降 到 最 低[16]。 免 疫 系 统 对 微 生 物 区域化作用主要依靠肠黏膜免疫。肠黏膜屏障是肠 黏膜免疫发挥作用 的 重 要 结 构 基 础,是 宿 主 抵 御 微 生 物 和 有 害 物 质 的 第 一 道 防 线[17] 。
胰岛再生源蛋白 3γ( RegIIIγ) 由潘氏细胞分泌, 可以抑制损伤组织 处 细 菌 的 生 长,控 制 肠 道 菌 群 的 扩散和防 止 病 原 菌 感 染 肠 道。 当 RegIIIγ 与 105 - 106 CFU / mL 李 斯 特 菌 或 粪 肠 球 菌 共 同 孵 育 时,随 着 浓度增加,细菌存 活 率 明 显 下 降,当 RegIIIγ 浓 度 为 5 μmol / L 时,李 斯 特 菌 存 活 率 仅 为 1 % [20 - 21]。 研 究发现,IL-22 能 够 诱 导 RegIIIβ 和 RegIIIγ 的 表 达,
微生物学报 Acta Microbiologica Sinica 54( 5) : 480 - 486; 4 May 2014 ISSN 0001 - 6209; CN 11 - 1995 / Q http: / / journals. im. ac. cn / actamicrocn doi: 10. 13343 / j. cnki. wsxb. 2014. 05. 002
Mini-Review 小型综述
单胃动物肠道微生物菌群与肠道免疫功能的相互作用
杨 利 娜 ,边 高 瑞 ,朱 伟 云 *
南京农业大学消化道微生物研究室,江苏 南京 21 息 着 大 量 的 微 生 物 ,这 些 微 生 物 及 其 代 谢 产 物 在 营 养 、免 疫 等 方 面 对 宿 主 的 健 康 有 重 要的 意 义 。 近 年 来 研 究 发 现 肠 道 微 生 物 与 免 疫 系 统 间 存 在 密 切 的 交 流 和 互 作 机 制 ,尽 管 肠 道 共 生 菌 具 有 定植 抑 制 效 应 ,但 肠 道 微 生 物 也 可 通 过 其 特 定 组 分 刺 激 免 疫 细 胞 如 Tregs 细 胞 、Th17 细 胞 的 分 化 ,肠 道 菌 群的 紊 乱 可 能 导 致 细 菌 移 位 、肠 道 屏 障 功 能 损 伤 ,影 响 机 体 健 康 。 宿 主 免 疫 系 统 可 通 过 分 泌 多 种 免 疫 效 应 因 子 如 MUC、sIgA、ITF、RegIIIγ、α-防 御 素 等 调 节 肠 道 微 生 物 的 分 布 和 组 成 ,调 节 肠 道 菌 群 的 稳 态 。 本 文综 述 了 单 胃 动 物 肠 道 微 生 物 菌 群 的 组 成 ,深 入 探 讨 了 肠 道 微 生 物 菌 群 与 动 物 肠 道 免 疫 功 能 之 间 的 相 互 作用。 关键词: 肠道微生物,肠道免疫,肠道功能 中图分类号: R392 文章编号: 0001-6209( 2014) 05-0480-07
肠黏 膜 屏 障 由 肠 道 黏 膜 上 皮 细 胞、细 胞 间 紧 密 连接与菌膜三者构 成,能 有 效 阻 止 细 菌 穿 透 黏 膜 进 入深部组织。同 时,黏 液 蛋 白 ( MUC ) 与 分 泌 型 IgA ( sIgA) 及细胞碎片、电解质、水等共同在肠上皮表面 形成疏水的黏液 凝 胶 层。 研 究 发 现,黏 液 凝 胶 层 为 双 分 子 层 结 构 ,其 中 结 肠 黏 液 层 分 层 最 为 明 显 ,而 小 肠内外黏液层界限相对比较模糊。外黏液层结构松 散 ,是 动 物 体 内 最 大 的 储 菌 库 ,其 中 含 有 的 细 菌 超 过 500 种,专性厌氧菌可占 99% 左右; 内黏液层结构紧 致 ,其 中 一 般 无 微 生 物 生 存[16] 。
1 单胃动物肠道微生物的组成
单胃 动 物 包 括 人 类 在 内,其 消 化 道 内 存 在 多 种 类 型 的 微 生 物 ,包 括 细 菌 、古 菌 、真 菌 、病 毒 和 寄 生 虫 等 ,这 些 微 生 物 及 其 代 谢 产 物 在 营 养 、免 疫 等 方 面 对 宿主的健康有重要的意义[2 - 3]。消化道 内 细 菌 在 数 量上占绝对优势,且 主 要 是 厌 氧 细 菌[4]。 研 究 人 员 多通过采 用 16S rRNA 基 因 测 序,对 细 菌 进 行 种 属 鉴定。GenBank 里登 录 有 超 过 20 万 种 单 胃 动 物 细 菌 16S rRNA 基因 序 列,能 确 定 种 属 的 细 菌 有 1822 种,其中不可培养的有 1689 种[5]。
肠道微生物在 维 持 宿 主 营 养、免 疫 等 方 面 发 挥 着重要作用。肠道微生物菌群的紊乱可导致肥胖、 糖尿病、过敏等疾 病 的 发 生[1]。 肠 道 共 生 微 生 物 的 主要功能是帮助宿 主 代 谢,使 得 能 量 和 营 养 物 质 更 好 的 被 利 用 ,为 肠 道 上 皮 细 胞 提 供 营 养 ,增 强 宿 主 免 疫功能,帮 助 寄 主 抵 抗 病 原 菌[2]。 近 年,肠 道 菌 群 对宿主免疫系统的 影 响 受 到 越 来 越 多 关 注,肠 道 菌 群的研究已经成为全世界研究的热点。在过去的一 段 时 间 ,大 量 研 究 以 瘤 胃 微 生 物 菌 群 为 研 究 对 象 ,使 得 人 们 更 加 系 统 地 了 解 了 瘤 胃 微 生 物 菌 群 ,然 而 ,对 单胃动物肠道微生物菌群的研究还停留在相对初级 的阶段,因此本文 就 包 括 人 在 内 的 单 胃 动 物 肠 道 微 生物与免疫做一综述。
2 肠道免疫系统对微生物菌群的影响
新 生 儿 出 生 后,由 于 受 母 体 环 境 和 外 界 环 境 的 影 响 ,微 生 物 会 在 肠 道 内 逐 渐 定 植 ,随 着 微 生 物 的 存 在,机 体 免 疫 系 统 逐 渐 发 育 成 熟[15]。 大 量 研 究 表 明 ,肠 道 微 生 物 和 宿 主 间 存 在 广 泛 的 免 疫 互 作 ,免 疫 系统可以通过细胞 免 疫 和 体 液 免 疫 途 径,在 多 种 免 疫效应因子共同作 用 下,影 响 肠 道 微 生 物 的 分 布 和 组 成[16]。 2. 1 肠道黏膜免疫系统影响微生物在肠道的分布
杨利娜等: 单胃动物肠道微生物菌群与肠道免疫功能的相互作用. / 微生物学报( 2014) 54( 5)
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化道内 容 物 内 细 菌 的 数 量 为 10 - 107 ; 盲 肠 微 生 物 多样性较高,以厚壁菌门中的梭菌 IV 群和梭菌 XIV 群和拟 杆 菌 门 为 最 优 势 菌 群,细 菌 数 量 为 1012 - 1013 / 克内容物; 自 结 肠 到 直 肠,微 生 物 的 优 势 菌 群 仍为拟 杆 菌 门 和 厚 壁 菌 门[6]。 本 实 验 室 多 年 来 一 直从事消化道微生 物 的 研 究,着 重 研 究 了 猪 和 小 鼠 等单胃动物以及牛、羊 等 反 刍 动 物 的 胃 肠 道 微 生 物 的组成及影响因素。大量研究表明肠道微生物菌群 受到许多因素的 影 响,包 括 亲 缘 关 系、日 粮 组 成、日 龄、生活环境和应激 等。 Lay 等 研 究 表 明,不 同 国 籍 的人 其 消 化 道 微 生 物 菌 群 存 在 较 大 差 异[7]。 Spor 等通过对比发现同卵双胞胎之间微生物的相似性高 于异卵双胞 胎[8]。 Xu 等 研 究 发 现 纤 维 类 物 质 可 对 微生物菌群产生 一 定 影 响[9]。 本 实 验 室 研 究 发 现, 断奶对仔猪肠道微 生 物 菌 群 影 响 明 显,断 奶 后 仔 猪 食用日粮后其肠道 微 生 物 菌 群 发 生 改 变,同 时 健 康 和腹泻仔猪肠道菌群多样性差异很大[10 - ; 12] 酵 母 培 养物中主要成分为 酵 母 细 胞,其 细 胞 壁 含 有 甘 露 寡 糖和 β-葡聚糖,酵母细 胞 壁 多 糖 可 与 含 有 I 型 鞭 毛 的致病菌结合从而 阻 断 致 病 菌 粘 附 到 肠 壁,在 肠 道 中可发挥益生作用,日 粮 中 添 加 酵 母 培 养 物 后 肠 道 中 Th1 细胞数量和 IL-6 的表达 水 平 升 高,增 强 了 仔 猪细胞免疫 的 水 平[13]; 动 物 腹 泻 后 肠 道 菌 群 失 衡, 乳酸杆菌和双歧杆 菌 等 肠 道 益 生 菌 减 少,并 出 现 一 些 肠 道 致 病 菌,如 Helicobacter typhlonicus,Shigella flexneri 等,以小鼠为研 究 模 型 发 现 饲 喂 合 适 剂 量 的 染料木素可以增加 乳 酸 杆 菌 的 数 量,抑 制 上 述 病 原 菌的定植,在一定程度上 改 善 肠 道 菌 群 结 构[14]。 这 些研究说明肠道微生物菌群在维持宿主机体健康方 面发挥重要作用。
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