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灭活乳酸菌作用机理系列推文之七——灭活乳酸菌吸附并去除内毒素(LPS)及其抗炎作用阅读次数 [1707] 发布时间 :2019-01-09


编译:雷柳琳

审核:胡文锋

生物源生物技术(深圳)股份有限公司

体彩屋华南农业大学食品学院应用微生物研究室

2019年1月


自2017年以来,生物源公司与华南农业大学应用微生物实验室合作,就灭活及活性乳酸菌作用机制发表了系列推文。2019新年伊始,我们推出新年第1篇文章,进一步阐明乳酸菌的作用机理,及其对人体和动物的保护作用。本文介绍了灭活乳酸菌吸附与去除肠道内由革兰氏阴性菌产生的内毒素(LPS)的能力,以及其抗炎作用。


1. 灭活乳酸菌吸附去除内毒素

 

体彩屋图1. 韩国学者发表的文章

上图1是一韩国学者发表的文章,比较了活性的和热灭活的嗜酸乳杆菌CBT LA1在体外和体内对内毒素的粘附与去除能力,并以此评估其对肠道屏障保护作用。研究者对此进行体内成像,以评估活的或热灭活的CBT LA1在感染的大鼠模型中从肠道中去除LPS的能力。

 

图2. 口服活性和灭活乳酸菌对小鼠体内FTTC生物荧光标记的内毒素的去除作用

体彩屋A: 无FITC-结合的LPS;

体彩屋B: FITC-结合的LPS;

体彩屋C: FITC-结合的LPS和活的CBT LA1;

D: FITC-结合的LPS和热灭活的CBT LA1】

体彩屋从图2可以看出,口服乳酸菌CBT LA1的活细胞及热灭活细胞均能去除标记的LPS。其中,热灭活细胞的去除能力更强(活细胞的去除率为54.4%,热灭活细胞的去除率为86.2%)。

众所周知,内毒素是革兰氏阴性致病菌细胞壁外层的脂多糖和脂蛋白组成,是人和动物的外源性致热源,即它可激活人和动物中性粒细胞释放一种内源性热原质,作用于体温调节中枢,从而引起发热。同时,还会刺激免疫系统引起炎性反应等。上文研究发现口服活性及灭活的乳酸菌可以去除肠道中的内毒素,从而避免或减弱了内毒素的毒害作用,从而保护人和动物的健康。

 

2. 灭活乳酸菌的抗炎关联作用,调节机体免疫

 

图3. 嗜酸乳杆菌对减缓仔猪对产肠毒大肠杆菌引起的炎性反应

体彩屋图3文章报道,新分离的嗜酸乳杆菌菌株具有抗脂多糖(LPS)攻击的潜在抗炎活性,而相关炎症反应的细节有限。研究者旨在分析嗜酸乳杆菌调节炎症反应的能力,并阐明其抗炎活性所涉及的机制。

(注:ETEC为产肠毒素大肠杆菌)

 

嗜酸乳杆菌通过抑制ETEC诱导的TLR2和TLR4表达,从而抑制仔猪NF-κB和MAPK信号传导的不同步骤的激活,减缓NF-κB和MAPK的磷酸化,减少促炎细胞因子的产生,以及上调负调节因子和抗炎细胞因子。 结合本文提供的结果,研究者们推测嗜酸乳杆菌通过抑制仔猪中的NF-κB和丝裂原活化蛋白激酶信号传导途径来减轻对ETEC的炎症反应。

 

参考文章:

体彩屋Assessment of cell adhesion, cell surface hydrophobicity, autoaggregation, and lipopolysaccharide-binding properties of live and heat-killed Lactobacillus acidophilus CBT LA1 Joo-Hyun Shin, Joo-Hyun Shin, Joong-Su Lee, and Jae-Gu Seo Korean Journal of Microbiology (2015) Vol. 51, No. 3, pp. 241-248

 

体彩屋Lactobacillus acidophilus alleviates the inflammatory response to enterotoxigenic Escherichia coli K88 via inhibition of the NF-κB and p38 mitogen-activated protein kinase signaling pathways in piglets Haihua Li, Lei Zhang, Longbin Chen, Qi Zhu, Wenjie Wang and Jiayun Qiao BMC Microbiology (2016) 16:273


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