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益生菌与健康

        
         益生菌可以被称作是一个“古老而新兴”的概念。人类早在上百年前就开始食用酸乳、奶酪等含益生菌的食品,但益生菌及其产生的益生元成分的功能却一直未引起人们的注意。在近30年来,人们才逐渐认识到益生菌、益生元及含有这类物质的产品对人们的保健功能,随之而来的是对益生菌的广泛研究,和其在各种产品中的广泛使用。
         益生菌作为促进人类健康的物质,其功能是多方面的。它不仅直接体现在对产道微生态的改善,也能有效降低血脂、血糖,预防“三高”,还可综合调节人体免疫功能,间接地起到预防癌症的作用。以下我们就来看一下益生菌在不同方面的作用。
 
1、益生菌维护肠道健康的作用
     益生菌对人体健康最直接,也是最突出的作用表现在其对人体肠道微生态的改善。
      益生菌主要通过以下几个方面的作用维护者人体肠道的健康。
 
1.1.益生菌的定植拮抗作用
      益生菌能与致病菌竞争消化道上皮的附着位点。抑制致病菌在肠道内的定植或增殖。例
如双歧杆菌通过脂壁磷酸粘附于肠上皮细胞表面,竞争性抑制肠道内源性及外源性潜在致病
菌对肠上皮细胞的粘附、定植,从而起到定植拮抗作用。 益生菌还能与有害菌竞争营养物质,在营养物质有限的情况下,通过竞争性地消耗潜在致病菌的营养素,限制有害菌的生长。
 
1.2.益生菌产生抗菌物质
      乳酸菌在体内发酵乳糖,产生大量的乳酸乙酸,可降低肠道局部pH 值,改善微生态环境,抑菌或杀死肠道内的大肠菌、沙门菌、链球菌等;同时,低pH 值有利于肠道蠕动,维持正常生理功能,阻止致病菌的定植。乳酸菌产生的组织酸对革兰氏阴性菌作用更明显;乳酸菌本身还有抑制病原体复制的作用;还有一些益生菌可产生具有广谱抗菌作用的物质,
如:细菌素、过氧化氢、亲脂分子、二乙酰、二氧化碳和乙醛等,这些物质对肠道内的大肠杆菌、沙门菌和链球菌等均有抑菌或杀菌作用。
 
1.3 净化肠道微环境
       益生菌可在大肠中产生氨基氧化酶、氨基转移酶及分解硫化物的酶,可将臭源吲哚化合物完全氧化,将硫化物氧化成无臭无毒物质,从而降低血液及粪便中有害气体的浓度。  另外,需氧型益生菌进入消化道后,生长繁殖消耗肠道内大量氧气,使局部环境的氧分子质量浓度降低,氧化还原电势下降,使需氧型致病菌得不到足够氧气而大幅度下降,起到防止人患病的作用。
 
2、益生菌对“三高”的预防
     益生菌和由益生菌产生的益生元类物质能够通过调整肠胃功能,调节人体对食物中糖分、脂质等物质的吸收,进而调节人体血糖、血脂,预防高血压、高血糖和高血脂等疾病的发生。 

2.1.益生菌对高血压的预防
     近来很多研究表明: 
     益生菌食品确实能起到一定程度上控制血压升高的效果。从啤酒酵母和瑞士乳杆菌发酵乳中分离出来的肽类物质具有抑制血管紧张素转移酶I(ACE)活性的作用。这种物质可以干扰肾素的作用,一定程度上抑制ACE的活性,以起到降血压的作用。
 
2.2.益生菌对高血脂的预防
      当前诸多研究表明,益生菌可以有效降低体内胆固醇的含量。肠胃中胆固醇的溶解度取决于胆盐的溶解度,胆盐经水解后溶解度下降,从而致使胆固醇也一同沉淀下来,增加了胆酸和胆固醇的排出量,减少小肠对胆酸的重吸收进而减少血清胆固醇的含量。
益生菌产生的胆盐水解酶可以使结合胆酸分解为游离胆酸,游离胆酸与胆固醇结合形成复合物共同沉淀下来,从而促进胆固醇含量的降低[9]。
同时有些益生菌还能吸收并利用胆固醇,例如:乳酸菌在含有胆盐的高胆固醇培养基
中生长时,菌体细胞可以吸收介质中的胆固醇,降低介质中的胆固醇的含量。
 
2.3.益生菌对高血糖的预防
     益生菌对机体血糖的调节作用的机理尚不明确。但诸多试验证明许多种类的益生菌能够
起到调节血糖的作用:向先天性糖尿病模型小鼠灌胃干酪乳杆菌Lc9081,血糖和胰岛素水平明显降低;研究发现益生菌 L. casei对预防Ⅱ型糖尿病大鼠血液及尿液电解质紊乱有一定的改善作用,膳食摄入益生菌 L. casei可以作为预防糖尿病的有效手段[11]。
  
3、益生菌对免疫功能的调节作用
      机体的免疫系统直接影响人体的生理功能。益生菌可以提高宿主的免疫防御机制,除了维护肠道微生态平衡这一非免疫调节作用外,还可以通过刺激和激活机体的特异性和非特异性免疫,促进免疫细胞成熟,提高机体的防御机能等。因此通过适当服用益生菌制品,可
以很好地改善机体免疫功能。
       大部分益生菌是非病原性革兰氏阳性菌,其细胞壁主要组分为肽聚糖(PG)、多糖(PS)和胞壁酸(LTA),它们都有免疫刺激特性。能直接活化宿主的巨噬细胞、内皮细胞、光滑肌肉细胞、中性粒细胞等免疫细胞。被活化的细胞又可释放肿瘤坏死因子(TNF-α)、白介素(IL-1、IL-6、IL-8、IL-12)以及蛋白酶等具有免疫功能的因子。
        益生菌与上皮细胞相互作用后,菌体或片段被内化,首先与消化道膜中的抗原呈递细胞(APC)、巨噬细胞和树突状细胞相互作用,诱导IL-6的释放。 巨噬细胞和树突状细胞吞噬益生菌或片段,从而诱导细胞因子如TNF-α和IFN-γ的产生,增强上皮细胞的兴奋和免疫相关细胞之间的相互干扰。还刺激肥大细胞产生IL-4。IL-6能够促进产生IgA的B淋巴细胞的克隆扩张,增加产生IgA的B淋巴细胞的数量。IL-6与IL-4和TGF-β结合能够诱导胸腺依赖性B细胞表面抗原从IgM转变为IgA通过这种方式增加肠道膜分泌IgA的B细胞的数量[4]。通过一系列的刺激与诱导,益生菌使得机体的免疫系统被激活,并在一定程度上保持兴奋,从而提高机体对外界病原体的免疫能力。
 
4、益生菌对癌症的预防 
       癌症至今仍没有有效地治疗手段,因此良好的生活习惯和有效的预防措施成为减少癌症发病几率的最主要方法。而益生菌及其制品在激活免疫、预防癌症等方面的作用也逐渐被发现和了解。
 
4.1.免疫激活作用
      正如前文所述多数益生菌都可以激活免疫细胞释放免疫因子从而在防止肿瘤发生中起到重要作用。例如益生菌诱导产生的IL-6可直接诱导T细胞增殖,并参与T细胞、NK细胞的活化,对乳腺癌细胞、结肠癌细胞、宫颈癌细胞等多种肿瘤具有抑制作用[1]。
 
4.2.诱导一氧化氮(NO)的产生
      一氧化氮在哺乳动物机体的物质代谢、信息传递以及防御疾病中起着重要的作用。目前很多研究表明NO的诱导合成是活化的巨噬细胞杀伤肿瘤细胞的主要机制之一[5]。有研究表明用双歧杆菌的完整肽聚糖WPG和小鼠腹腔渗出细胞(其中主要含巨噬细胞)共同孵育,检测其上清液。结果发现有大量的反应性氮中间产物,且呈剂量依赖性,这表明经WPG活化的巨噬  细胞产生了大量的NO。 

4.3.对端粒酶的抑制 
     端粒酶是一种特殊的核糖蛋白核酶,具有逆转录酶活性,能以自身RNA亚单位为模板合成端粒DNA,维持细胞染色体端粒长度,从而稳定染色体。端粒酶在分化的细胞中检测 不到,但是在绝大多数肿瘤细胞中被重新激活,使细胞永生化。
益生菌表面分子脂磷壁酸可以抑制肿瘤细胞的端粒酶,从而抑制肿瘤细胞的增殖扩散。双歧杆菌及其表面分子对小鼠肠内致癌相关性细菌酶活性的影响研究发现双歧杆菌及其表面分子可有效降低小鼠肠内致癌相关性细菌酶活性,从而有效防止癌症的发生[8]。
 
4.4影响ras-p21诱癌蛋白
    科学家发现ras早癌基因与其抑制基因的缺失或失活一起诱导了结肠癌的恶性表型。Ras早癌基因的组成是一个能够编码21kd蛋白质的具有高度保守性的基因家庭而益生菌可以抑制ras-p21诱癌蛋白的表达[9]。给处理组大鼠同时皮下注射氧化偶氮基甲烷(azoxymethane,AOM)及喂饲长杆双歧杆菌(Bifido-bacteriumlongum)的冻干培养物。对照组仅注射AOM不喂饲长杆双歧杆菌。发现处理组大鼠结肠癌的发生率、有肿瘤生长时结肠肿瘤的体积以及癌组织的多形性明显减少了,并且ras-p21诱癌蛋白的表达受到了抑制。 


参考文献
 
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