布拉氏酵母菌的研究现状_李晓颖

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微生态新技术

布拉氏酵母菌的研究现状

山东宝来利来生物工程股份有限公司研究院/李晓颖 李凤娟 田玉虎 王 静 谷 巍江苏长江桂柳生物科技有限公司/张坤琳

（山东宝来利来生物工程股份有限公司 协办）

通讯作者：李晓颖。收稿日期：2013-3-25。

摘 要 布拉氏酵母菌(Saccharomyces boulardii )是酿酒酵母的亚种，临床研究证明，其制剂对急性腹泻、抗生素引

起的腹泻等疾病均具有较好的防治效果。文章对布拉酵母菌作用的作用机理及国内外研究进展进行总结，并作一简要综述。

关键词 布拉氏酵母菌；

作用机理；应用中图分类号：

S816.6 文献标识码：A 文章编号：1006-6314(2013)04-0058-031 背景

随着养殖业的迅速发展，传统抗生素的使用正面临着严峻的挑战。抗生素的发现曾是人类医学史上的一个里程碑，然而随着抗生素的广泛使用，耐药菌株和多重耐药菌株的不断增加，使得病原菌的抗药性大大提高，抗感染治疗已经陷入耐药危机之中。于此同时，抗生素的使用也使动物肠道菌群的生态平衡遭到了严重破坏，致使菌群失调，进一步导致肠上皮细胞的代谢调节水平和生理功能紊乱，从而使畜禽肠道内的条件致病菌和病原菌过度繁殖而造成肠道感染。因此，在抗击肠道感染的过程中，选择可有效防治肠道菌群失调，而又无毒副作用的微生物活菌制剂，将成为畜牧业的研究热点。

2 布拉氏酵母菌研究进展

酵母菌属于兼性厌氧菌，在有氧和无氧状态下都能生存和繁衍，具有很强的产酶活性，而且还能产生丰富的B 族维生素、谷胱甘肽、麦角固醇、氨基酸和未知生长因子等营养物质。数千年前，酵母菌已被用于腌菜、酿酒和烤制面包等人类的日常生活当中。酵母菌也是饲料中应用最早、最广泛的微生物之一，但长期以来，人们主要将酵母的菌体蛋白应用于反刍动物。随着生物技术的飞速发展，酵母菌的开发利用也在不断深化，上世纪20年代新发现的布拉氏酵母菌不仅具有普通酵母能提供营养物质的特性，还能提高肠道有益微生物的活性、抑制病原菌生长和提高肠黏膜免疫功能等作用。

上世纪20年代法国的微生物学家亨利-布拉德在前往印度支那地区旅行时发现当地人通过饮用热带水果制成的茶水来治疗或防止腹泻。布拉德教授对此进

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行研究，发现了一种可以在更高的温度下存活的酵母菌，最终他将其命名为布拉氏酵母菌：

Saccharomyces boulardii 。研究证明S.boulardii 菌株没有病源性和扩散性，在37℃高温下通常生长良好，且具有独特生物活性。1962年该菌株开始作为处方药应用于治疗人类腹泻，1993开始用于改善单胃动物营养和健康的饲料添加剂，适用于母猪、仔猪、肉鸡、蛋鸡、犊牛，特种皮毛动物、水产动物等。

布拉氏酵母菌作为微生态制剂的一种，具有天然、无毒副作用、安全可靠、无残留等多重优点，它属于真菌类制剂，可与抗生素同时使用，并能有效预防使用抗生素滥用导致的肠道菌群失调。20世纪80年代以来，西欧、美国等多个国家对布拉氏酵母菌进行了大量试验研究与应用研究。最新研究表明，布拉德酵母菌可抑制大肠杆菌内毒素的毒性，降低肠道内大肠杆菌数量。它通过激活α2β1粘合蛋白受体加强小肠上皮细胞的修复。Tiago(2012)研究报道，布拉氏酵母菌细胞具有壁黏附致病菌的作用，一些致病菌黏附在布拉德酵母菌细胞表面，从而阻止了致病菌与肠上皮特异性受体结合而引起宿主损伤。从布拉氏酵母细胞壁分离到的β-葡聚糖对DSS 造的小鼠肠道感染模型有很好的保护作用。

3 布拉氏酵母菌作用机理

布拉氏酵母菌能够促进肠道上皮细胞增殖及成熟，使绒毛更长，隐窝更深，从而提高营养物质的消化、吸收能力；促进肠黏膜产生免疫球蛋白(IgA)，筑起抵抗病原体的第一道防线。其作用机理可以分为以下3个方面(Lynne,2010)。

3.1 抗毒素作用及抑制病原微生物作用

3.1.1 抗毒素作用 布拉氏酵母菌能够封闭病原体毒素受体位点或作为引诱受体发挥作用，或直接破坏致病毒素，Castagliuolo(1999)等发现，酵母菌分泌的一个54k D a 的丝氨酸蛋白酶可以直接降解艰难梭菌毒素A 和B。其他菌株的效力也进行了检测，只有该酵母菌分泌的蛋白酶可以降解艰难梭菌毒素，并降低肠囊肿细胞表面的受体位点，而酵母菌属的其他菌株无此反应。Buts(2006)等发现，布拉氏酵母菌分泌的一个63kDa 的磷酸酶可以破坏致病大肠杆菌的内毒素。还有一些研究者证明了酵母菌可以降低霍乱毒素的毒效应，这个过程可能与酵母菌分泌的一个120kDa 的蛋白相关。

3.1.2 抗菌作用及促进肠道正常菌群平衡 布拉氏酵母菌可以直接抑制病原体的生长如：沙门氏菌、白色念珠菌等病原菌；细胞表面的寡糖结构能吸附具有鞭毛的细菌，如大肠杆菌、沙门氏菌等。有研究报道，每个布拉氏酵母细胞可吸附大肠杆菌约200个，同时可吸附其

他带有黏附素的病原菌(如沙门氏菌)；布拉迪分泌的蛋白磷酸酶使病原菌L P S 去磷酸化，抑制其活性。还可以通过增强肠壁结合位点的完整性从而保护肠壁上皮细胞屏障的完整性和维持功能，间接的干扰肠壁病原菌。同时进一步促进了肠道内菌群的平衡。布拉氏酵母菌还能够增加肠道内短链脂肪酸的活性，有利于肠功能的恢复。

3.2 营养作用

C z e r u c k a (1999)研究发现，布拉氏酵母菌分泌的120kDa 的蛋白酶能够影响小肠和大肠内皮细胞，抑制腺苷酸环化酶的活性，从而减少肠道细胞c A M P 产物和氯化物的分泌。在大肠杆菌感染期间，肌红蛋白氢链磷酸化导致肠黏膜细胞间的紧密连接降解。布拉氏酵母菌可以阻止这种磷酸化，降低肠黏膜细胞的通透性，从而减少了病源菌的转移。试验观测到布拉氏酵母菌在小鼠回肠中可分泌精胺和亚精胺，刺激小肠细胞的成熟和代谢。B u t s (2006)证实了该菌还能够提高人和小鼠小肠黏膜乳糖酶、蔗糖酶、麦芽糖酶、果糖酶等二糖酶和氨肽酶的水平。可以把更多的二糖分解为单糖，并通过肠细胞吸收到血液循环系统，这有利于治疗腹泻。

3.3 抗炎作用

IL-8是肠道大肠杆菌感染过程中分泌的一种促炎细胞因子。布拉氏酵母菌会降低大肠杆菌感染过程中I L -8的分泌；在炎性肠道疾病中具有保护作用。可能通过调节树状细胞的表型、功能和迁移，抑制对细菌抗原的应答(LPS)，发挥部分抗感染的作用。

B u t s (1999)研究证实，布拉氏酵母菌可诱导人和小鼠小肠I g A 的分泌，提高动物自身的免疫力，筑起抵抗病原体的第一道防线。还可以通过作为免疫刺激剂或者通过减少前炎症因子的反应来调节免疫反应。布拉氏酵母菌通过介入NF-κB 调解的信号传导途径刺激前炎症因子的产生，增加抗炎因子过氧化物酶体增殖物激活受体(P P A R -γ)合成和促进肠系膜淋巴结T 细胞的重新分配。

4 布拉氏酵母菌的应用