產(chǎn)腸毒素性大腸桿菌(Enterotoxigenic Escherichia coli,ETEC)定居于小腸表面,通過(guò)產(chǎn)生腸毒素引起分泌性腹瀉,是一類引起人和幼畜腹瀉的重要病原菌,是“旅游者腹瀉”及小兒腹瀉的主要病原之一,其發(fā)病率僅次于輪狀病毒。
預(yù)防治療分泌性腹瀉主要包括使用抗生素和其他抗菌藥物,會(huì)導(dǎo)致腸道細(xì)菌的耐藥性。而益生菌已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有很多有益功效,可作為一種預(yù)防因子制成抑制復(fù)合物,口服后提高免疫并提供營(yíng)養(yǎng)。除此之外,通過(guò)微生物作用腸道,可與病原菌競(jìng)爭(zhēng)腸道位點(diǎn)阻止病原菌黏附和傳播。益生元,如低聚果糖(FOS)可增效益生菌的功能。他們不但可以提高抗病毒活性,部分益生元還可模擬病原菌黏附位點(diǎn),從而對(duì)腸道上皮細(xì)胞提供保護(hù)。益生元,如FOS已被證實(shí)可提高益生菌黏附和抗菌特性。
印度科學(xué)家Surajit Mandal及其團(tuán)隊(duì)發(fā)表于《LWT - Food Science and Technology》的文章研究了益生元FOS對(duì)產(chǎn)腸毒素大腸桿菌(ETEC)的抗黏附作用,及其與益生菌鼠李糖乳桿菌NCDC298(LGG NCDC 298)合用對(duì)ETEC毒素侵染HT-29腸道細(xì)胞效果的影響。
共凝集是兩種或兩種以上不同的細(xì)菌發(fā)生聚集的現(xiàn)象,有實(shí)驗(yàn)通過(guò)益生菌和病原菌的結(jié)合來(lái)表示。本研究中,LGG NCDC 298和FOS培養(yǎng)5h后共凝集效果最好。與Saran Bisht, Singh, & Teotia (2012)的研究結(jié)果一致。LGG NCDC 298和ETEC在FOS中培養(yǎng)還可阻止ETEC在上皮細(xì)胞的黏附。這是由于降低了ETEC的自由細(xì)胞,從而減少了與腸道上皮細(xì)胞結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合的致病菌數(shù)量。
03益生元對(duì)ETEC在腸道細(xì)胞黏附的影響
04感染后cAMP和cGMP在腸細(xì)胞中的水平
SurajitMandal的試驗(yàn)中,HT-29細(xì)胞中cAMP和cGMP的水平在被ETEC單獨(dú)干染的情況下和有合生元存在的情況下結(jié)果如圖。
在有合生元存在的情況下,環(huán)核苷酸的水平基本穩(wěn)定。cAMP水平在LGG NCDC298和葡萄糖并用時(shí)最低,50.33pmol/ml;其次為FOS,51.28pmol/ml;LGG,66.63 pmol/ml;麥芽糊精,68.12 pmol/ml;對(duì)照為37.34 pmol/ml,ETEC感染組為84.09 pmol/ml。類似的,cGMP在與共用葡萄糖為最低5.7 pmol/ml,隨后是FOS9.98 pmol/ml,LGG 單用17.48 pmol/ml,對(duì)照組4.73 pmol/ml,ETEC感染組19.79 pmol/ml,麥芽糊精組最高24.65 pmol/ml。此研究中,益生菌可以控制這些環(huán)核苷酸的水平,在有FOS時(shí)更明顯。研究證明益生菌自凝集和共凝集可抑制感染,ETEC產(chǎn)生的毒泡被腸道細(xì)胞膜通過(guò)內(nèi)吞形式融合。益生元與毒泡的受體相互作用可能阻止了毒泡移向腸道細(xì)胞。
<p style="text-align:justify;color:#333333;font-family:-apple-system-font, BlinkMacSystemFont, " font-size:17px;background-color:#ffffff;"="">益生菌還可抑制某些致病菌的毒素表達(dá)基因,例如ETEC和E.coli (EHEC),除了有機(jī)酸,蛋白肽和益生菌產(chǎn)生的群體感應(yīng)消耗抑制分子(QS),也可以改善毒素轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程。