短链脂肪酸对宿主肠道免疫的调控机制及其在畜禽生产中的研究进展

短链脂肪酸（SCFAs）是指含有1～6个碳原子的有机脂肪酸,又称挥发性脂肪酸。在动物体内具有为机体提供能量、改善肠道功能、调控免疫应答和调节肠道菌群平衡等生理功能。SCFAs作为一种新型绿色饲料添加剂具有良好的应用前景。本文系统综述了动物消化道内SCFAs的产生以及影响其产生的因素,同时讨论了SCFAs在宿主肠道免疫反应中的调控机制及其在畜禽生产中的应用,为SCFAs的深入研究及其作为饲料添加剂的合理开发利用提供参考。     

短链脂肪酸对肠道健康的调控机制及在动物生产中的应用

短链脂肪酸是指碳原子数少于6个的脂肪酸。可以被动物机体快速吸收,参与机体代谢,为其提供能量、维持肠道完整、调节肠道菌群和调控免疫功能等。是一种具有多种生理功能的饲料添加剂且安全无毒副作用。文章简述了短链脂肪酸对肠道健康的调控机制及其在动物生产中的应用,旨在为研究短链脂肪酸在动物生产中的应用提供理论上的参考。     

短链脂肪酸介导的肠上皮和抗炎调节研究进展

哺乳动物体中的肠道菌群是细菌生态系统的组成部分,从动物出生时起,这些微生物就对免疫系统的发育、功能和调节起着非常重要的作用。当前,越来越多的研究集中在微生物对宿主细胞代谢的影响上。短链脂肪酸(SCFA)作为肠道菌群的一种代谢产物,对肠道稳态的维持具有重要作用。SCFA是肠道上皮细胞的重要燃料,能增强肠屏障功能。作为信号分子,SCFA可以通过细胞表面G蛋白偶联受体(GPCR)发出信号,从而激活控制免疫功能的信号级联反应;还可以通过底物转运蛋白进入细胞,抑制组蛋白脱乙酰化酶(HDAC),最终达到降低肠道炎症反应。本文综述了微生物SCFA的产生及其对肠道黏膜的影响,并通过激活细胞表面GPCR以及抑制组蛋白去乙酰化酶(HDACs)来调节免疫反应的作用。     

短链脂肪酸的作用及其调控机理

短链脂肪酸在动物机体中发挥着越来越重要的作用,其调控机理也日渐清晰,本文就短链脂肪酸的作用及其调控机理进行简要综述。     

短链脂肪酸在单胃动物肠道中的生理功能及其作用机制的研究进展

短链脂肪酸(Short-Chain Fatty Acid,SCFA)通常指碳原子数少于6个的有机羧酸。单胃动物肠道中的SCFA主要来源于肠道微生物分解的一些机体难以消化的含碳化合物,在维持单胃动物肠道健康、抗炎抗癌、降低日粮pH等方面有显著作用。本文就SCFA在单胃动物机体中提高肠上皮屏障功能、促进肠道电解质平衡、调节肠道微生物、抗癌等生理功能进行综述,为其在单胃动物特别是在养猪业中的研发和应用提供理论依据。     

短链脂肪酸在水产养殖中的应用研究进展

短链脂肪酸（SCFAs）,也称为挥发性脂肪酸,是肠道菌群通过发酵膳食纤维产生的有益代谢物,可以为动物提供能量,促进肠胃机能,调节机体免疫功能,调整肠道菌群平衡。目前,其在水产上的研究及应用还较少,本文概述了SCFAs作为一种有效饲料添加剂在水产养殖领域的应用,以及对高糖高脂所导致的生长下降、肠道炎症、代谢功能紊乱等方面的作用。     

外源添加短链脂肪酸调控断奶前犊牛胃肠道健康发育潜在功能和机制

胃肠道健康发育是影响犊牛生长及其潜在生产性能发挥的关键。研究报道,短链脂肪酸(SCFA)和胃肠道微生物可促进幼龄动物胃肠道健康发育,但具体机制还不明确。新生犊牛胃肠道发育不健全,胃肠道内微生物种类及丰度均较低,内源性产生的代谢产物SCFA较少。现有文献表明,SCFA具有通过影响断奶前犊牛胃肠道微生物的定植、维持肠道黏膜屏障的完整性及提高肠道抗炎能力,进而促进犊牛胃肠道健康发育的功能。本文拟从胃肠道上皮和微生物2个层次来探究并综述外源添加SCFA促进断奶前犊牛胃肠道发育的分子机制,及其对断奶前犊牛胃肠道微生物定植的影响及机理,为犊牛健康培育与科学饲养提供理论基础。     

长链支链脂肪酸对动物肠道健康调控作用的研究进展

长链支链脂肪酸（LC-BCFAs）是一类具有甲基等烃基支链结构的功能性脂肪酸,在预防炎症、癌症和代谢紊乱等一系列疾病方面具有重要作用。肠道健康对于畜禽的健康、高效和安全养殖等具有重要意义。最新研究表明LC-BCFAs在调控动物肠道健康中也发挥着重要的作用。本文主要以动物肠道作为研究靶点,系统地综述了LC-BCFAs在缓解肠道炎症、改善肠道菌群、维持肠道屏障和促进肠道消化吸收等方面发挥的作用,同时探讨了LC-BCFAs调控动物肠道健康的潜在机制,为深入了解长链支链脂肪酸对动物肠道健康的调控作用及其在畜禽生产中的应用提供参考。     

短链脂肪酸调控奶牛乳腺乳脂合成作用机制的研究进展

短链脂肪酸是胃肠道微生物发酵的主要产物,不仅作为乳脂合成前体物直接参与乳腺内脂肪酸的从头合成,还作为信号分子调节乳腺脂肪酸代谢,进而调控乳脂的合成.本文从短链脂肪酸对乳脂合成的影响以及短链脂肪酸调控乳腺乳脂合成的分子机制2方面,综述了短链脂肪酸调控奶牛乳腺乳脂合成的作用机制,为奶牛乳脂合成机制的相关研究提供理论依据.     

短链脂肪酸对肠上皮紧密连接的作用机制研究进展

短链脂肪酸（SCFAs）是肠道微生物代谢产物之一,在维持肠上皮细胞间紧密连接（TJ）中发挥着重要作用。SCFAs作为G蛋白偶联受体（GPCRs）的配体,可通过调节炎症小体和单磷酸腺苷活化蛋白激酶（AMPK）信号通路增强肠道上皮细胞间TJ的完整性。本文就SCFAs对肠上皮TJ的影响及机制作一简要概述。     

多不饱和脂肪酸对动物脂类代谢的调节作用与机制

多不饱和脂肪酸(PUFA)是影响动物组织脂类代谢的关键因子。本文综述了PUFA对动物脂类代谢的影响,并从脂类代谢相关基因的表达及其信号通路、脂肪细胞的数量、脂肪细胞因子分泌、参与表观遗传学修饰和改变瘤胃微生物组成的角度综述了其可能的影响机制,为深入探讨PUFA对动物脂类代谢的影响机制及通过PUFA调控动物的脂类代谢提供了理论依据。     

日粮添加不同比例的中短链和长链脂肪酸对奶牛免疫功能的影响

为探讨不同比例的中短链和长链脂肪酸混合物对奶牛免疫功能的影响,试验选用72头产奶量、胎次及泌乳日龄相近的中国荷斯坦奶牛,按随机区组试验设计,分为对照组和5个处理组,对照组饲喂基础日粮,处理组在基础日粮上分别添加400 g/d 长链脂肪酸(LCFA,A组)、80 g/d中短链脂肪酸(SMCFA)+320 g/d LCFA(B组)、400 g/d 黄油(C组)、240 g/d SMCFA+160 g/d LCFA(D组)及400 g/d SMCFA(E组)。试验期为63 d,第1周为预试期,试验期最后1 d采集血液样品,用于测定血清中免疫球蛋白及细胞因子的含量。结果显示,日粮添加不同比例的中短链和长链脂肪酸对奶牛血清中免疫球蛋白M(IgM)及前列腺素(PGE₂)的含量没有显著影响(P＞0.05);A组免疫球蛋白A(IgA)的含量显著高于B、E组(P＜0.05),B、D组免疫球蛋白G(IgG)的含量显著高于其余4组(P＜0.05)。日粮中添加脂肪酸均能提高奶牛血清中IL-4及IL-10的含量,尤其是D组,增加效果极显著(P＜0.01)。因此,添加240 g/d SMCFA 和160 g/d LCFA更能提高泌乳中期奶牛的免疫性能。     

干酪乳杆菌对北京黑猪育肥阶段肠道消化物菌群组成及乳酸、短链脂肪酸和长链脂肪酸含量的影响

本试验探讨了在饲粮中添加干酪乳杆菌对北京黑猪育肥阶段肠道消化物菌群组成及乳酸、短链脂肪酸和长链脂肪酸含量的影响。选择体重为(62.77±0.59)kg的北京黑猪120头,随机分成2组,分别为对照组和干酪乳杆菌组,每组5个重复,每个重复12头(阉公猪与母猪各占1/2)。对照组饲喂基础饲粮(不添加抗生素和干酪乳杆菌),干酪乳杆菌组在基础饲粮中添加干酪乳杆菌冻干制剂(每千克饲粮中有效活菌数为2.0×10^9 CFU)。在试验猪平均体重为92 kg时,选择20头猪进行屠宰,采集空肠和结肠中的消化物,用于分析菌群组成及乳酸、短链脂肪酸和长链脂肪酸含量。结果表明:1)与对照组相比,饲粮中添加干酪乳杆菌显著提高了空肠中厚壁菌门和链球菌属的相对丰度(P<0.05),显著降低了变形菌门、Terrisporobacter和埃希氏菌属-志贺氏菌属的相对丰度(P<0.05);显著提高了结肠中拟杆菌门、乳杆菌属和未标记拟杆菌目_S24-7_群的相对丰度(P<0.05),显著降低了链球菌属的相对丰度(P<0.05)。2)与对照组相比,干酪乳杆菌组结肠中乳酸含量显著降低(P<0.05),丁酸含量显著升高(P<0.05)。3)与对照组相比,饲粮中添加干酪乳杆菌显著降低了空肠中山嵛酸和顺-15-二十四碳一烯酸含量(P<0.05),显著提高了二十二碳六烯酸和ω-3多不饱和脂肪酸含量(P<0.05);显著降低了结肠中棕榈油酸和花生四烯酸含量(P<0.05)。综上所述,在北京黑猪育肥阶段饲粮中添加干酪乳杆菌,减少了空肠中埃希氏菌属-志贺氏菌属的相对丰度,增加了结肠中乳杆菌属的相对丰度;降低了结肠中乳酸的含量,提高了丁酸的含量;提高了空肠中二十二碳六烯酸的含量,降低了结肠中花生四烯酸的含量。肠道内的这些变化有利于猪群健康和生长性能的提高。     

肠道对共生微生物的免疫耐受机制

动物体肠道中存在数以亿计的微生物,这些共生的微生物能辅助动物体消化代谢和维持肠道稳态。但微生物及其代谢产物同样可以作为抗原影响肠道的正常功能。正常情况下,肠道免疫系统能准确辨识共生微生物及其代谢产物,对其做出免疫耐受,维持内环境稳态;此外,肠道免疫系统还可以避免由于对无害抗原产生反应而造成免疫资源的浪费。免疫耐受已被广泛应用于临床医学,用于减少器官移植后排斥现象的发生,降低子宫对胎儿的免疫排斥反应等。但就如何利用免疫耐受机制减缓反刍动物瘤胃酸中毒,提高瘤胃微生物蛋白质的合成和利用效率,完善益生素的饲用规程仍鲜有报道。为此,本综述就免疫耐受的一般概念和应用、肠道免疫系统的组成和功能、肠道共生微生物的免疫原性以及肠道免疫耐受的形成机制进行了阐述。     

丁酸介导下肠道菌群与宿主免疫互作机制的研究进展

肠道菌群或其代谢产物在动物机体生长发育与功能完善方面起重要作用,当宿主与肠道菌群间的动态平衡被打破,可诱发局部或全身性炎症反应。丁酸不仅作为能源物质为机体提供能量,还能调控宿主先天性免疫和适应性免疫状态,促进机体免疫应答;并影响宿主分泌抗菌肽（AMPs）等预防肠道病原菌易位,维持肠道菌群的稳态。本文将系统介绍丁酸介导下肠道菌群与宿主免疫系统间互作机制的研究进展,并阐明其在肠道健康稳态中的重要作用。     

多不饱和脂肪酸代谢及其对炎症的调节

炎症是一种机体对感染或组织损伤的保护性反应。适度的或可控的炎症对于入侵病原微生物的清除以及受损组织的修复是必需的,然而过度的或不可控的炎症往往会导致病理性炎症反应发生,大大提高了各种感染性和代谢性疾病的发病风险。多不饱脂肪酸代谢生成的脂质调控介质对炎症的启动、发展以及消退均具有重要的调节作用,了解多不和脂肪酸的代谢及其代谢产物对炎症反应的调节机制,对于通过饲粮营养途径控制疾病发生以及改善人和动物健康具有重要的理论和现实意义。鉴此,本文综述了多不饱和脂肪酸的代谢途径,并就其代谢产物对炎症反应的调节进行了详细论述。     

单胃动物肠道菌群与宿主肠道免疫系统的互作关系及可能机制

单胃动物的肠道中存在着庞大而复杂的菌群,它们与宿主肠道免疫系统协同进化。肠道细菌及其代谢产物在维持肠道稳态方面发挥着重要的作用。正常的肠道菌群能促进免疫系统发育,参与维持宿主免疫功能,协同拮抗病原菌的增殖和入侵。反过来,宿主肠道免疫系统对肠道菌群又有制约和调控作用,如对正常共生菌表现为免疫耐受,对病原菌表现为免疫排斥。一旦这种动态平衡被破坏,就会导致疾病的发生。本文综述了单胃动物肠道菌群与宿主肠道免疫系统的相互关系,并基于现有的研究结果,对其可能的互作机制做了较为系统的总结。     

脂肪酸代谢与肠道微生物定植的相互作用

油脂作为机体三大主要营养素之一,除了为机体供给和储存能量外,也参与机体代谢调节。饮食油脂及其代谢物与肠道微生物群的关系对宿主的生理和代谢具有重要意义。脂肪酸的组成和含量会影响肠道内微生物的平衡,肠道微生物也会影响后肠短链脂肪酸的含量,从而影响机体能量供应和健康状态。本文综述了机体中肠道微生物与脂肪酸的相互作用及其机制,以期为饮食中脂肪酸种类的选择以及配比提供理论依据。