葡萄糖感应机制与肠道内分泌调控的研究进展

动物肠道具有感应肠腔葡萄糖的功能,机体通过葡萄糖激酶(GCK)、味觉受体、葡萄糖转运蛋白GLUT2、mTORC1信号通路及AMPK等机制感应葡萄糖,影响肠道内分泌细胞(enteroendocrine cells,EECs)分泌激素,形成复杂的内分泌调控网络,调节机体营养物质代谢和采食行为等重要生理活动。文章综述了动物葡萄糖的感应机制及其对肠道内分泌调控的影响。     

肠道蛋白质感应系统与肠道内分泌细胞调控研究进展

肠道上皮细胞的感应系统能够感应肠腔营养物质,影响肠道内分泌细胞(EECs)分泌脑肠肽,从而调节机体生理活动。机体对蛋白胨的感应主要通过小肽转运蛋白(Pep T1)和溶血磷脂酸受体5(LPAR5)发挥作用,对氨基酸的感应主要通过G蛋白偶联受体C家族6组a亚型受体(GPRC6A)、1型味觉受体1和3(T1R1/T1R3)以及雷帕霉素靶蛋白复合体1(m TORC1)信号通路发挥作用。文章对动物肠道蛋白质的感应机制及内分泌调控进行综述,旨在为同行提供参考。     

仔猪胃肠道内分泌细胞分布与化学感应作用

胃肠道内分泌细胞(EECs)是胃肠道黏膜特化的上皮细胞,其数量超过机体其他部位所有内分泌细胞的总和,构成了机体最大的内分泌器官。研究发现,哺乳动物胃肠道至少有20多种EECs,其所分泌的胃肠激素在调节胃肠生理功能、能量平衡和摄食行为、胃肠化学感应、营养物质代谢以及免疫调节等方面发挥重要作用。本文综述了EECs的分类、EECs的研究手段和方法、仔猪EECs分布的研究进展,并总结了EECs的化学感应作用、EECs与免疫功能,以及肠道微生物与胃肠化学感应等方面的进展,从而为实施改善仔猪肠道健康和生长发育的营养调控措施提供科学依据。     

肠道内分泌与营养素感应系统

动物肠道内消化代谢产生的各种营养素或其他化学物质,能够通过肠道内分泌和营养素感应系统发挥生理效应。作为肠道内分泌和营养素感应系统重要的组成部分,肠道内分泌细胞通过表面的感应受体(氨基酸感应受体、脂肪酸感应受体和葡萄糖感应受体等),识别感应肠道内各类营养素,不仅调节营养素吸收和代谢,同时能够分泌脑肠肽(胰高血糖素样肽-1、酪酪肽、胆囊收缩素等)。脑肠肽通过由中枢神经系统、自主神经系统以及肠神经系统构成的脑肠神经网络,参与调控机体摄食行为及其他生理功能。本文就动物肠道内分泌系统、脑肠轴以及营养素感应受体等方面研究进展进行综述。     

游离脂肪酸对畜禽肠道内分泌细胞作用的研究进展

脂肪酸是机体不可或缺的营养元素,长链脂肪酸主要存在于动、植物油中,短链脂肪酸则主要由肠道微生物发酵产生。肠道内分泌细胞(EECs)是胃肠道特化的一种上皮细胞,构成了机体最大的内分泌器官。肠道中的游离脂肪酸通过各种途径调节EECs分泌胃肠激素,在胃肠道的生理功能、营养代谢、摄食行为和免疫调节等方面具有重要作用。本文综述了脂肪酸对畜禽肠道EECs的作用,旨在为其调控畜禽肠道健康、生长发育以及相关疾病的防治提供参考。     

乳酸杆菌益生作用机制的研究进展

乳酸杆菌作为益生菌广泛用于人和动物。本文综述了乳酸杆菌改善宿主健康的机制。乳酸杆菌可通过产生抗菌物质如乳酸、过氧化氢、细菌素,或者通过竞争营养或肠道黏附位点来抑制致病菌;通过诱导黏附素的分泌或阻止细胞凋亡而增强肠道的屏障功能,从而保护肠道。文章重点讨论了乳酸杆菌表面成分（表面蛋白、脂磷壁酸和肽聚糖）与肠道受体（Ｃ型凝集素受体、Ｔｏｌｌ样受体和 Ｎｏｄ样受体）,阐述了他们结合后启动免疫调节信号,调控肠道免疫功能以发挥改善健康作用的机制。     

Mechanism of Action of Probiotic Function of Lactobacilli

乳酸杆菌作为益生菌广泛用于人和动物.本文综述了乳酸杆菌改善宿主健康的机制.乳酸杆菌可通过产生抗菌物质如乳酸、过氧化氢、细菌素,或者通过竞争营养或肠道黏附位点来抑制致病菌;通过诱导黏附素的分泌或阻止细胞凋亡而增强肠道的屏障功能,从而保护肠道.文章重点讨论了乳酸杆菌表面成分(表面蛋白、脂磷壁酸和肽聚糖)与肠道受体(C型凝集素受体、Toll样受体和Nod样受体),阐述了他们结合后启动免疫调节信号,调控肠道免疫功能以发挥改善健康作用的机制.     

菊粉对单胃动物肠道免疫功能的调节及应用研究进展

菊粉通过提高肠道益生菌竞争优势,增加肠黏膜蛋白和紧密连接蛋白分泌量,促进有益代谢产物短链脂肪酸和胆汁酸生成,活化G蛋白偶联受体,并抑制组蛋白去乙酰化酶活性,催化雷帕霉素靶蛋白、G蛋白偶联胆汁酸受体5和法尼醇X受体表达,降低核因子κB活性及其下游促炎细胞因子产生,调节肠道免疫机能.本文就菊粉对单胃动物肠道免疫功能的影响及...     

TNC基因敲除对绵羊子宫内膜上皮细胞迁移的影响

本研究旨在探究TNC(Tenascin-C)基因敲除对绵羊子宫内膜上皮细胞（Endometrial Epithelial Cells,EECs）迁移功能的影响及其内在信号通路,为研究胚胎附植及改善子宫内膜容受性提供借鉴。在TNC外显子3和5设计和筛选高活性sgRNA,转染绵羊EECs后,通过PCR和RT-PCR鉴定出TNC 6.1 kb片段缺失的绵羊EECs,即plate 1-G3和plate 2-B5。通过划痕实验检测plate 1-G3和plate 2-B5迁移功能变化,并通过RNA-seq和生物信息学分析筛选共差异表达基因（co-Differentially Expressed Genes,co-DEGs）,进行GO分析、KEGG分析以及PPI分析。结果表明,TNC基因敲除促进了绵羊EECs的迁移,通过RNAseq和生物信息学分析筛选出2326个co-DEGs,包括1304个上调co-DEGs和1022个下调co-DEGs。GO分析显示,co-DEGs富集到细胞迁移、粘附、细胞-底物连接等。KEGG分析显示,co-DEGs富集在PI3KAkt信号通路、ECM-受体相互作用、Rap...     

外源粪菌干预对受体猪肠道屏障功能的影响研究

为研究外源粪菌干预对受体猪肠道屏障功能的影响,试验选取初生重相近、胎次相同、同日出生的杜×长×大三元杂交哺乳仔猪12窝,随机分为2组,每组6窝(每窝10~12头)。试验组于1~10日龄隔天灌喂1 m L金华猪粪菌悬液进行外源粪菌干预;对照组灌喂等量无菌0.1 mol/L无菌磷酸盐缓冲液(PBS)。试验期间,仔猪自由哺乳采食和饮水,分别于12日龄和27日龄进行屠宰、采样。结果表明:外源粪菌干预可明显减少腹泻,提高受体猪的平均日增重和成活率(P0.05);外源粪菌干预能显著降低27日龄受体猪肠道隐窝深度(P0.05),显著提高肠道绒毛高度/隐窝深度(P0.05);外源粪菌干预能显著增加肠道杯状细胞数和12日龄肠道分泌型免疫球蛋白A阳性(SIgA~+)细胞数(P0.05),同时显著提高肠道黏蛋白Muc2、紧密连接蛋白ZO-1和Occludin表达水平(P0.05),而27日龄试验组的肠道SIgA~+细胞数与对照组无显著差异(P0.05)。综上可知,外源粪菌干预能通过增加肠道杯状细胞和SIgA~+细胞数、提高黏蛋白和紧密连接蛋白表达的方式调节受体猪肠道屏障功能,具有维持猪肠道功能稳态和促进肠道健康的作用。     

甘露寡糖调节畜禽肠道健康机制研究进展

抗生素的滥用致使畜禽肠道菌群的紊乱及耐药性的产生,同时造成环境的污染。因此,改善畜禽肠道健康是提高养殖业生产效益的重要方法,也是目前行业的重点研究方向。甘露寡糖作为一种饲料添加剂可通过影响宿主肠道形态、菌群结构、微生物多样性促进肠道健康,刺激肠道分泌甘露糖结合蛋白与病原体结合发挥吞噬作用,刺激巨噬细胞分泌细胞因子,促进T细胞的增殖分化,从而增强机体免疫功能。文章主要从甘露寡糖调节肠道健康的机制进行综述,为其在畜禽生产中的应用及推广提供参考。     

动物胃肠道氨基酸感应与转运

动物胃肠道中不同类型的内分泌细胞构成了"胃肠道内分泌系统"。饲粮中的蛋白质在动物胃肠道被分解为氨基酸后,能够被内分泌细胞膜上的氨基酸感应受体所识别,介导激素的分泌,调控胃肠道生理活动。位于肠上皮细胞的氨基酸转运载体通过哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合物1(mTORC1)和一般性调控阻遏蛋白激酶2(GCN2)信号通路调控细胞氨基酸代谢。本文就动物胃肠道内分泌系统、氨基酸感应受体与转运载体以及氨基酸感知信号通路等方面研究进展进行综述。     

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。     

肠脑轴中胆汁酸功能研究进展

胆汁酸不仅有助于消化和营养吸收,近年来还被证实是一种信号分子,可通过激活相应受体参与调节多种生理功能,如脂质代谢、葡萄糖代谢和能量代谢等。肠脑轴是胃肠道和中枢神经系统共同构成的双向信号系统,不仅能整合肠道和中枢神经系统功能,还能将两者有机联系起来。胆汁酸和肠道存在一定的相互作用,其中肠道微生物是两者相互作用的关键因素,也是肠脑轴的重要因素。不同浓度的胆汁酸对肠道的影响有差异,其对肠道的影响主要体现在对肠道微生物的影响上,同样,肠道对胆汁酸的作用大部分也体现在肠道微生物。目前相关研究多集中于胆汁酸和肠道微生物的相互影响。此外,在大脑中也发现了胆汁酸和胆汁酸受体,这说明胆汁酸可能在中枢神经系统中发挥一定的生理作用。胆汁酸可通过直接或间接途径向中枢神经系统发出信号,从而影响大脑各项功能。各种肠道激素、迷走神经和胆汁酸受体都参与了这个过程,其中胆汁酸受体发挥了不可忽视的作用。越来越多研究表明,胆汁酸、大脑、肠道及肠道微生物间存在复杂的相互作用,胆汁酸可能是肠道和大脑间直接沟通渠道之一,对肠脑轴有潜在影响。笔者综述了胆汁酸及其受体在肠道和大脑中的影响,介绍了肠脑轴中胆汁酸功能的研究进展。     

蛋白类抗营养因子的抗营养效应及其解决方案

饲料中的蛋白类抗营养因子主要包括蛋白酶抑制因子、致敏蛋白、凝集素和醇溶蛋白等。蛋白酶抑制因子通过降低胰蛋白酶活性、引起胰腺增生和肿大、降低蛋白质消化率等发挥抗营养效应;致敏蛋白通过致敏作用导致肠道形态结构损伤,进而影响消化吸收功能和肠道健康;凝集素与肠道上皮细胞特异性结合,影响肠道结构和功能;醇溶蛋白能包裹谷物淀粉,影响谷物淀粉的消化率。蛋白类抗营养因子通过不同方式直接或间接影响营养物质的消化、吸收和利用,甚至影响畜禽健康和生产性能。深入研究蛋白类抗营养因子的特性和作用机理,探索消除或减轻其抗营养效应的解决方案,对于优化饲料配方、提升饲料品质、促进肠道健康、提升综合效益具有重要意义。     

色氨酸对肠屏障免疫的调控作用研究进展

肠道是机体重要的代谢场所,也是动物体内最大的免疫器官。肠道屏障维持着肠道内环境的稳定,是动物肠道健康的保障。色氨酸在机体中通过3条途径被代谢,产生的犬尿氨酸、犬尿酸、5-羟色胺、吲哚等代谢产物可通过芳香烃受体途径、旁分泌等途径调控肠道屏障免疫功能的稳定,促进机体肠道健康。本文综述了色氨酸对动物肠屏障免疫的调控作用及其机制,为色氨酸在动物生产中的应用及相关疾病的治疗提供理论依据。     

日粮蛋白水平对单胃动物肠道消化吸收功能及健康影响的研究进展

动物肠道具有消化吸收和免疫防御的双重作用,肠道健康受肠道的营养物质吸收、黏膜免疫以及微生物等多方面影响.日粮蛋白水平过高或过低不仅影响肠道正常的发育,甚至会破坏肠黏膜、限制肠道吸收、引发病原菌的增殖,从而影响畜禽健康.本文综述了日粮中不同蛋白水平对单胃动物肠道发育、消化酶及激素分泌、肠道免疫等影响的研究进展,为今后优化...     

SV40T基因对绵羊子宫内膜上皮细胞和基质细胞体外增殖的影响

本研究旨在通过SV40T基因导入来提高绵羊的子宫内膜上皮细胞(EECs)和基质细胞(ESCs)的体外传代次数,为绵羊胚胎附植等子宫相关研究奠定基础。采用酶促分离获得原代绵羊EECs和ESCs,并用携带SV40T基因的慢病毒以MOI 1:10和MOI 1:50感染并进行单克隆细胞株筛选。结果表明,所得EECs和ESCs分别具有上皮和基质细胞典型特征(上皮细胞呈铺路石状,基质细胞呈梭形)并表达特异性标记蛋白细胞角蛋白(Cytokeratin)和波形蛋白(Vimentin);EECs传至约50代,ESCs传至约30代后,光学形态观察、SV40T基因表达、标记蛋白免疫荧光及血清依赖性检测结果表明两类细胞形态未发生变化,均表达SV40T基因,并具有上皮细胞特性和基质细胞特性,伴有较强的血清依赖性,证实成功建立了EECs和ESCs细胞株;生长曲线和SV40T基因拷贝数检测结果显示ESCs的增殖能力要强于EECs,MOI 1:10和MOI 1:50感染下,SV40T基因拷贝数差异不显著。以上结果提示,SV40T基因能够大大增强绵羊EECs和ESCs体外增殖能力并延长其寿命,为绵羊胚胎附植等子宫相关研究提供了素材。     

菊粉通过肠道菌群调控动物脂代谢及其在动物生产中的应用

菊粉可改变菌群丰度,增大肠上皮通透性,加快营养物质吸收,并促使菌群分泌代谢物(如短链脂肪酸、胆汁酸、脂多糖等)以激活G蛋白偶联受体、蛋白激酶和法尼脂X受体等调控脂肪代谢。因此,本文对菊粉通过肠道菌群及其代谢产物调控脂肪代谢相关信号通路的作用机制以及菊粉在动物生产中的应用研究进行综述,以期为菊粉对脂肪代谢的调控作用研究提供方向和思路。     

短链脂肪酸介导的宿主肠道免疫调控机制

肠道是营养素、微生物群和宿主进行免疫反应的共享场所。肠道稳态失衡、免疫功能失调、环境因素等都可能引发疾病,肠道微生物群是控制机体健康肠道内环境平衡的一个重要因素。短链脂肪酸(SCFAs)主要由细菌发酵产生,是肠道微生物群及宿主肠上皮细胞(IECs)的重要能量来源,能够维持肠道酸碱平衡,抑制有害病原菌生长,调节宿主肠道免疫,降低炎症反应。SCFAs不仅在共生细菌聚居的肠道内起局部作用,而且还影响肠道免疫细胞,调节免疫反应。本文主要概述了SCFAs通过G蛋白偶联受体(GPCRs)激活途径、组蛋白脱乙酰化酶(HDAC)抑制作用改变代谢状态,并将代谢途径与表观遗传修饰联系起来引起宿主免疫应答,降低肠道炎症反应并增强肠道屏障功能。