【知识】植物乳杆菌的生理功能

中农颖泰2019-09-12 07:56:59

  植物乳杆菌属于乳杆菌科中的乳杆菌属,最适生长温度为30~35℃,厌氧或兼性厌氧,菌种为直或弯的杆状,单个、有时成对或成链状,最适pH6.5左右,属于同型发酵乳酸菌。


  1. 植物乳杆菌的生理功能
  1.1 免疫调节作用
  免疫通常可分为非特异性免疫和特异性免疫两大类,而特异性免疫又包括细胞免疫和体液免疫。动物试验中,饲喂植物乳杆菌-137的中、高剂量试验组有增强小鼠机体非特异性免疫功能的作用;高剂量组有增强机体体液免疫功能的作用;而低、中、高三个剂量组都有增强机体细胞免疫功能的作用。表明该菌具有增强小鼠免疫功能的作用。Perdigón等对小鼠饲喂植物乳杆菌CRL936后,发现可诱导肠上皮的IgM+细胞和派尔集合淋巴结中的免疫细胞,并增强了肠道和支气管中IgA+和CD4+T细胞的免疫功能。
  植物乳杆菌所起的免疫调节作用与其菌本身和代谢产物有关,甚至死的菌体也有免疫调节作用。就目前所知,可起免疫调节作用的乳酸菌种类很多,如嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜热链球菌、罗伊氏乳杆菌等。因此,在益生乳酸菌免疫调节功能上深入研究,弄清免疫机理以及对肠道微生态的调节等功能评价上具有广阔的前景。
  1.2 对致病菌的拮抗作用
  植物乳杆菌对革兰氏阳性和革兰氏阴性致病菌有抑制作用。它通过与病原菌对限制性营养素的能力竞争,来抑制病原菌的生长,调节肠道微生态的组成,形成生物学屏障,并通过其代谢所产生的乳酸、细菌素以及双乙酰等物质对其他细菌的作用,调整菌群之间的关系,维持和保证菌群最佳优势组合,通过拮抗致病菌的生长及其毒素的粘附,阻止其侵入和定植。
  Maragkoudakisa等对乳制品中29株乳杆菌的益生特性在体外进行了研究,结果发现,所有菌株都有不同程度的胆盐水解活性,绝大多数菌株对万古霉素和替考拉宁有耐受性,而对四环素、氯霉素敏感。其中,L.plantarumACA-DC146能够抑制大肠杆菌和沙门氏菌对Caco-2细胞的黏附,并能够诱导人体外围血单核细胞中某些细胞因子的分泌。Lash等发现L.plantarumATCC801的无细胞上清液可有效抑制大部分革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的生长,包括金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、无害李斯特菌和绿脓杆菌等,并发现起抑制作用的复合物是由植物乳杆菌分泌的一种细菌素。
  1.3 降低血清胆固醇含量及预防心血管疾病
  高胆固醇是心血管疾病的主要致病因子之一,研究降低血清胆固醇的新方法非常必要。近年来,乳酸菌的潜在降胆固醇特性受到广泛关注。
  Nguyen等用植物乳杆菌饲喂高胆固醇的小鼠,14d后血清胆固醇和甘油三酯比对照组分别降低了7%和10%,粪便中的乳酸菌数量比对照组多10倍,体重、食物摄入量、内脏重量指数以及团体之间的行为差异不显著。吸烟者体内HDL-胆固醇浓度较低,LDL-胆固醇容易被氧化,易产生导致动脉粥样硬化的因子。研究报道,高胆固醇血症患者服用益生菌植物乳杆菌299v可显著降低LDL-胆固醇和纤维蛋白原的浓度,其收缩压、瘦素和纤维蛋白原浓度都显著降低。结果表明,该菌可减少心血管疾病的致病因子,预防吸烟者的动脉粥样硬化。
  1.4 降血压功效
  植物乳杆菌发酵豆乳或牛乳时,可降解乳中蛋白质产生抑制血管紧张素转化酶(ACE)的短肽物质,对血压的调节起着重要作用。杨焱炯等体外筛选了具有降血压功能的益生菌,40株乳酸菌中有27株菌株具有抑制ACE的活性。通过对一些乳酸菌的研究发现,存在着生成γ-氨基丁酸(GABA)的菌株,能促进谷氨酸盐转化为GABA。GABA是人体内天然存在的生理活性物质之一,已研究证明,GABA能够降低高血压和调节低血压,使其恢复正常;抑制中性脂肪的增加,抑制动脉硬化;对于更年期综合征、心神不宁、失眠及自律神经失调症、老年初期精神障碍等有效果;增加肾脏的血流量,改善肾脏和肝脏的功能;还具有促进脑的血液循环,增加对脑的氧供给,活跃脑的代谢以及镇定作用等。
  1.5 其他
  植物乳杆菌除具有上述功能外,还具有维持肠道内菌群平衡、促进营养物质吸收、缓解乳糖不耐症及抑制肿瘤细胞的形成等多种功能。近几年的研究热点集中于炎症性胃肠病、过敏、外科感染、抗生素相关腹泻、妇科感染、粘膜免疫、癌症以及肥胖等相关症状,因此,深入研究并发现益生乳杆菌的新功能前景广阔。
  2. 展望

  综上所述,植物乳杆菌对人体有特殊的生理作用,且在食品、饲料及医疗保健领域中将占主导地位。随着科学的发展,研究的不断深入,人类对植物乳杆菌生理功能的研究发现在不断增多,使用乳杆菌菌株的范围也在不断扩大,其应用领域也在不断增多。

(来源:《中国农业科技导报》)



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