Probiyotiklerin İmmünomodülasyon Potansiyeli: Hayvan Sağlığını, Bağışıklığını ve Verimliliğini Geliştirmek İçin Yeni Bir Strateji Bölüm 2

5. Canlı Hayvan Modeli Olarak Hücre Hatlarını Kullanan Probiyotiklerin Uygulanması (In Vitro Çalışma)

İn vivo çalışmalar, probiyotiklerin domuz, sığır, keçi ve koyun gibi ana çiftlik hayvanı türlerinin büyüme performansını, besin kullanımını, bağırsak mikrobiyotasını ve bağırsak sağlığını iyileştirmek için başarıyla kullanıldığını göstermektedir (Tablo 1 ve 2). Probiyotik içeren bazı fonksiyonel yemlerin, örüntü tanıma reseptörleri ve GIT'de sitokin indüksiyonu yoluyla, epitelyal hücrelerin yanı sıra immünokompetan hücrelerin ilhamı yoluyla bağırsak bağışıklığını iyileştirdiği düşünülmektedir [86,87]. Bununla birlikte, yem immünolojisi alanında, çiftlik hayvanları için yeterli bir bağırsak immünoassay sisteminin bulunmaması nedeniyle, sığırlarda bağırsak bağışıklığının altında yatan mekanizmalar hakkında pek çok şey bilinmemektedir.

Epitel hücreleri, vücudun yüzeylerini ve geçişlerini kaplayan ve onları çevreden yalıtan, vücuttaki en dıştaki hücre tabakasıdır. Bizi enfeksiyon ve yaralanmalardan korurlar ve bağışıklık sistemimizin önemli bir parçasıdırlar.

Epitel hücreleri, yabancı patojenlerin istilasını önlemek için mukus ve mukus gibi maddeler salgılayarak koruyucu bir film oluşturur. Ayrıca epitel hücreleri de patojenleri tanıyıp fagositize edebilmekte ve doğrudan patojenleri yok etmede rol oynayabilmektedir. Bir patojen bu koruyucu önlemlerden kaçar ve bir enfeksiyona neden olursa, epitel hücreleri bir bağışıklık tepkisini tetikleyen bir dizi sitokin salgılar. Bu sitokinler, beyaz kan hücrelerini enfeksiyon bölgesine çeker ve onları patojeni temizleme işini yapmaları için aktive eder.

Ayrıca epitel hücreleri, insan vücudunun bağışıklık düzenleme sürecine de katılır. Spesifik bağışıklık hücrelerinin aktivitesini arttırmak veya bastırmak dahil olmak üzere farklı sitokinler salarak bağışıklık hücrelerinin işlevini düzenleyebilirler. Bu nedenle, epitel hücrelerinin bağışıklık işlevi fiziksel sağlığımız için çok önemlidir. Bu açıdan bakıldığında bağışıklığımızı güçlendirmemiz gerekiyor. Cistanche bağışıklığı artırabilir ve etteki polisakkaritler, insan bağışıklık sisteminin bağışıklık yanıtını düzenleyebilir, bağışıklık hücrelerinin stres yeteneğini geliştirebilir ve bağışıklık hücrelerinin bakterisidal etkisini artırabilir.

Cistanche Deserticola takviyesine tıklayın

Sonuç olarak, bir çiftlik hayvanı modeline fonksiyonel gıdanın probiyotik takviyesi için bir probiyotik/immünobiyotik değerlendirme sistemi geliştirmek çok önemlidir. Bu koşullarda grubumuz, PIE hücre tek tabakalarında anti-enflamatuar tepkiler ve domuz Peyer yama bağışıklık hücreleri ile bir ortak kültür sistemi kullanarak probiyotiklerin/immünobiyotiklerin ve immünojenisitenin değerlendirilmesi için domuz ve sığır bağırsak epiteliyosit (PIE ve BIE) hücre hatları geliştirdi. bir Peyer yama kültürü modeli (Şekil 2) [12,54,88–90].

Çalışmamız, bağırsak epitelyositlerinin (PIE, BIE), patojenler ve domuz/sığır bağırsak epitel hücreleri (IEC'ler) arasındaki ilişkilerin değerlendirilmesi, probiyotik/immünobiyotik mikroorganizmaların seçimi ve değerlendirilmesi için yararlı in vitro model sistemler olduğunu göstermiştir. IEC'lerde probiyotik LAB tarafından altta yatan immünomodülatör mekanizmalar. Şu anda, bizim çalışmamız ve diğer birkaç in vitro çalışma, çiftlik hayvanlarında probiyotiklerin "sağlığı iyileştirici" aktivitelerinin yanı sıra bağışıklık sağlığını destekleyen faktörlerin etkilerini açıklamaya odaklanmıştır (Tablo 3).

Rotavirüs enfeksiyonundan önce L. acidophilus (LA) ile tedavi, PRV replikasyonunu ve PRV enfeksiyonuna karşı IL-6 yanıtını artırdı, bu da LA'nın adjuvan bir etkiye sahip olduğunu gösterdi. Rotavirüs enfeksiyonunu takiben, LGG tedavisi IL-6 yanıtını düşürerek, LGG'nin bir IPEC-J2 hücre hattında anti-inflamatuar özelliklerini gösterir [50]. L. casei MEP221106'nın, TLR3-aracılı bağışıklık tepkisi yoluyla PIE hücrelerinde antiviral bağışıklık tepkisini önemli ölçüde düzenlediği bildirildi [90].

Fujie ve ark. (2011), bir PIE hücre dizisinde, B. breve MCC-117'nin enterotoksijenik E. coli (ETEC) tarafından üretilen inflamatuar yanıtı etkili bir şekilde kontrol edebildiğini bulmuştur. Ayrıca, MCC-117'nin, düzenleyici T hücrelerinin uyarılması ve ETEC kaynaklı bağırsak iltihabının önlenmesi ile sonuçlanan, türün PIE'yi değiştirme kabiliyeti ve immünolojik hücrelerin etkileşimi ile bağlantılı mükemmel immün düzenleyici aktiviteye sahip olduğunu bulmuşlardır [12 ].

Öte yandan, başka bir çalışma, L. jensenii TL2937'nin, ETEC'in neden olduğu proinflamatuar sitokinleri ve kemokin ekspresyonunu önemli ölçüde azalttığını ve inflamatuar bağırsak bozukluklarının önlenmesine yol açtığını göstermiştir [54]. Daha sonra, Tomosada ve ark. (2013), B. longum BB536 ve B. breve M-16V suşlarının, tedavi edilen PIE hücrelerinde interlökin-8, interleukin-6 ve MCP-1 ifadesini azalttığını gösterdi. ısı ile öldürülmüş ETEC [10].

Benzer şekilde, Takanashi ve ark. (2013), L. casei OLL2768'in, proinflamatuar sitokinlerin üretimini azaltarak PIE hücrelerinde enflamasyonu azalttığını göstermiştir [52]. Ayrıca, Abedi ve ark. (2013), L. delbrueckii'nin Caco-2 hücrelerini kullanarak bağırsakta E. coli enfeksiyonunu önlemede mükemmel bir yetenek sergilediğini gösterdi [51].

Ayrıca L. jensenii TL2937'nin, TGFin EIC'ler gibi immün düzenleyici faktörlerin üretimini uyarabildiği ve enfeksiyon direncini iyileştirmek ve koruyucu olmayan enflamasyonu en aza indirmek için IEC'leri fonksiyonel olarak modüle edebildiği rapor edilmiştir [11]. Çalışmamız, B. thermophilum ile takviye edilmiş yemin bağışıklık hücrelerini immünoregülasyon uygulamak için uyardığını öne sürüyor, bu da bu yemin AM yem malzemeleri kullanmadan domuz yavrularının sağlığının iyileştirilmesine katkıda bulunma olasılığının yüksek olduğunu gösteriyor [55].

Kang ve ark. (2015), L. ruminis SPM0211, B. Longum SPM1205 ve B. longum 1206'nın in vitro ve in vivo rotavirüs replikasyonunu önlemede yeterli olduğunu belirtmiştir. Ek olarak, probiyotiklerin antiviral etkilerinin, tip I IFN'lerin düzenlenmesi yoluyla immün yanıtı modüle etmelerinden dolayı beklenebileceği öne sürülmüştür [57]. Başka bir çalışma, LAB'nin, patojenik bakteri ETEC ve virüs (poli (I:C)) ile tehdit edildikten sonra PIE hücrelerinde enflamatuar yanıtı faydalı bir şekilde modüle etme ve domuz konakçıda bağırsak bağışıklığını modüle etme yeteneğini bildirdi [29].

Yakın zamanda yapılan başka bir çalışma, L. delbruecki TUA4408L'nin, PIE'de TLR-2 aracılığıyla ETEC kaynaklı enflamatuar yanıtı zayıflattığını ve PIE hücreleri TUA4408L ile önceden uyarıldığında ETEC kaynaklı enflamatuar sitokinlerin aşağı regüle edildiğini gösterdi [91]. Kobayashi ve diğerleri tarafından yakın zamanda yapılan bir çalışma. (2017), B. infantis MCC12 veya B. breve MCC1274'ün BIE hücrelerinde RV titrelerini azaltabildiğini ve doğuştan gelen bağışıklık yanıtını farklı şekilde kontrol edebildiğini kanıtladı.

Ayrıca, bakteriyel suşların, RV ile enfekte olmuş BIE hücrelerinde IFN- gibi antiviral faktör üretimini arttırdığı belirtilmiştir. Ek olarak, son zamanlarda L. rhamnosus CRL1505 ve L. plantarum CRL1506'nın, PIE'de gösterildiği gibi, viral bağırsak enfeksiyonlarına karşı takviyeyi geliştirme yeteneğine sahip immünobiyotik suşlar olduğunu bildirdik [15].

Poli (I:C) ile PIE hücresi uyarımı, IFN- ve IFN, kemokinler, adezyon molekülleri, sitokinler ve prostaglandin biyosentez genlerinin üretimini arttırdı. CRL1505 ve CRL1506, PIE hücrelerinde doğuştan gelen antiviral bağışıklık tepkisini modüle eder ve in vivo olarak viral enfeksiyona ve enflamatuar hasara karşı koruma sağlar [92].

Kanmani ve ark. (2018), L. delbrueckii OLL1073R-1'nin domuz bağırsak epitel hücrelerinde doğuştan gelen antiviral bağışıklık tepkisini modüle ettiğini göstermiştir [59]. Iida ve ark. (2019), paraimmünobiyotik Bifidobakterilerin (B. longum BB536 ve B. breve M-16V), bağırsak enfeksiyonu direncini artırmak için bir ikame olarak veya enflamasyonu azaltmak için terapötik araçlar olarak kullanılabileceğini göstermiştir [60].

Mizuno ve ark. (2020), L. plantarum CRL1506'nın bağırsakta doğuştan gelen antiviral bağışıklık tepkisini önemli ölçüde artırdığını göstermiştir [61]. Sli zewska ve ark. (2021), yeni ˙ Lactobacillus suşlarının, patojenik bakterilerin kolonizasyonunu azaltarak bağırsak enfeksiyonlarını önlemeye yardımcı olabileceğini göstermiştir [62]. Sonuç olarak, probiyotik Lactobacillus suşlarının kullanımı hayvansal et ve gıda ürünlerinin güvenliğini ve kalitesini artırabilir. Bu nedenle, önceki çalışmalar, immünobiyotiklerin/probiyotiklerin kullanımının, farklı sağlık bozukluklarını önlemek ve iyileştirmek için immünomodülasyon için iyi bir potansiyele sahip olduğunu göstermektedir.

In Vitro ve In Vivo Araştırma Modellerinde Probiyotik Kullanımına İlişkin Sınırlamalar

İn vitro çalışmaların dikkate alınması gereken çeşitli sınırlamaları olduğu gösterilmiştir. Örneğin, farklı IEC'lerle elde edilen sonuçlar dikkatle alınmalıdır çünkü tüm hücre hatları aynı özelliklere sahip değildir. Kültürel koşulların bazı moleküler özelliklerin nasıl ifade edildiğini etkileyebileceğini de belirtmek gerekir. Probiyotik etkisinin in vivo moleküler açıklaması, otantik probiyotiklerin tanımlanmasına ve hastalıkların önlenmesi ve/veya tedavisi için en uygun olanların seçilmesine yardımcı olacaktır. Bununla birlikte, hayvan beslemede kullanılan probiyotiklerin insan besin zincirine girip girmediğini ve insan sağlığını nasıl etkilediğini belirlemek için daha ileri çalışmalara da ihtiyaç1 vardır. 2 Hayvan rahmi aseptik durumdadır ancak yavru hayvanlar doğumdan sonra aniden bakteri ve virüslere maruz kalırlar.

Patojenik bakteri ve virüslerden kaynaklanan enfeksiyonu önlemek için genç çiftlik hayvanları, kolostrumdan sadece immünoglobulin ve sitokini değil, aynı zamanda annenin vajinası ve sütünden yerel bakterileri de alarak immünojenik potansiyel geliştirir. Bunların arasında, AM ajanları olmadan hayvan yetiştirmek için yararlı immünobiyotikler bulunursa, bunlar insanlar için olduğu kadar hayvanlar için de güvenli olacaktır. Bu nedenle, Lactobacillus'u immünobiyotikler formunda bulmak, onları AM ikameleri olarak kullanma olasılığını takip etmek ve anneden çocuğa translokasyon yolunu oluşturmak için bir immünobiyotikler kütüphanesi oluşturmaya çalışmak için daha fazla araştırma yapılması gerekecektir. Anneden bebeğe yerli bakteriler.

Probiyotik LAB suşlarının etki mekanizmalarını aydınlatmak için daha ileri çalışmalar da gereklidir 3 - özellikle, LAB suşlarının örüntü tanıma reseptörleri aracılığıyla DC'lerin aktivasyonu yoluyla immün düzenleyici yeteneği ile ilgili olanlar (probiyotikler, DC'ler ve IEC ile birlikte kültür deneyleri) 3D modellerde olduğu gibi); 4 in vitro ve in vivo modelleri kullanarak çeşitli bulaşıcı hastalıkların önlenmesinde veya tedavisinde ilaç alternatifi olarak kullanılabilecek probiyotikleri araştırmak; 5 immünobiyotiklerle sağlıklı bir büyüme sisteminin geliştirilmesi için genom düzenleme ve AI/IoT sistemi gibi yeni teknikler aramak.

6. Canlı Hayvan Üretiminde Probiyotiklerin Uygulanması

Son yıllarda, probiyotikler alanındaki yeni kapsamı göstermek ve potansiyel probiyotik mikropları keşfetmek için bazı çalışmalar yapılmıştır. Sun ve arkadaşlarına (2021) göre, L. acidophilus, L. casei, B. thermophilum ve E. faecium'dan oluşan çok türlü probiyotikler, enterotoksijenik E. coli (ETEC) F18 plus'ın neden olduğu ishali azaltmak için başarıyla kullanılmıştır. yeni sütten kesilmiş domuz [93]. Ek olarak, çok türlü probiyotikler, bağırsak iltihabı, oksidatif stres ve morfolojik hasarı azaltarak büyüme performansını artırmaya yardımcı oldu. Sobrino ve ark. (2021), domuz üretiminde AM ikamelerini incelemeye çalıştı. Domuz sütünden elde edilen Ligilactobacillus salivarius suşunu kullandılar ve hamile dişi domuzlara ve domuz yavrularına yedirdiler.

Sonuçlar, tedavi grubunda belirgin hale gelen antibiyotiğe dirençli Lactobacillus'un varlığında dikkate değer bir azalma olduğunu gösterdi [94]. Son araştırmalarda, Prevotella'nın büyüme performansını ve bağışıklık tepkisini artırarak domuz üretiminde olumlu sonuçlar ortaya koyduğu öne sürülmüştür [95-98]. Lactobacillus, Escherichia, Shigella ve Bacteroides ince bağırsak mikrobiyotasına hakimken, Prevotella yenidoğan döneminde kalın bağırsak mikrobiyotasına hakimdir.

Ayrıca Prevotella, sütten kesildikten sonra domuzun ince ve kalın bağırsaklarına hükmeder [99]. Ek olarak, ishalli olmayan domuz yavrularının, ishalli domuz yavrularından önemli ölçüde daha yüksek bağırsak Prevotella bolluğuna sahip olduğu bulundu. Ortak korelasyon ağı analizine göre, Prevotellacea UCG-003 domuz yavrularının ishal yapmayan mikrobiyotasındaki anahtar bakteriydi [98]. Ngo ve ark. (2021), pelet yemde uçucu yağ asidi üretimini azaltan ve aromayı önleyen yüksek konsantre yem peletlerinde yeni bir probiyotik (B. amyloliquefaciens H57) kullandı. Bu, geviş getiren hayvanlarda daha yüksek yem alımını kolaylaştırır [28]. Anaerobik mantarlar üzerine yapılan son araştırmalarda, bitki hücre duvarlarını enzimatik ve mekanik olarak iki şekilde parçalayarak ruminal lif kullanımına esas olarak katkıda bulunduğu gösterilmiştir [100,101]. Dikkate değer bir şekilde, devam eden araştırmalar, inatçı lifler için mantar CAZymes'lerinin afinitesini gösterdi; bu, geviş getiren hayvanlara düşük kaliteli yemler beslendiğinde anaerobik mantarların spesifik kullanımını açıklığa kavuşturabilir.

Bu nedenle, ruminant beslenmesinde potansiyel bir probiyotik olarak da kullanılabilir [102]. B. subtilis'in hayvan beslenmesinde spor şekillendirici bir probiyotik bakteri olarak kullanımına ilişkin araştırmalar, hiçbir güvenli olmayan etki göstermedi ve çoğunlukla kanıtlanmış AM'si, hafifletici hücre takviyesi ve enzimatik ve immünomodülatör etki [103]. Cai ve ark. (2021), S. cerevisiae ve C. butyricum ve bunların karışımının, pH'ı genişleterek ve oksidasyonu azaltarak rumen koşullarını iyileştirdiğini ve takviyelerin emilebilirliğini artırarak ve VFA üretimini daha da geliştirerek rumen olgunlaşma kapasitelerini yükselttiğini sıraladı; bu noktadan itibaren, ısı stresi altındaki keçilerin üretim büyümesinde daha fazla artış gözlendi [104].

Debaryomyces hansenii hem karada yaşayan hem de suda yaşayan hayvanlar için yeni bir potansiyel probiyotik olarak ilgi görüyor. D. Hansenii'nin ağızdan verilmesi, bağışıklık uyarıcı etkiler, bağırsak mikrobiyota düzenlemesi, artan hücre çoğalması, farklılaşma ve gelişmiş sindirim işlevi gibi probiyotik özelliklerle ilişkilendirilmiştir. Biyoaktif molekülleri tanımlanmış ve hücre duvarı bileşenleri ve poliaminler dahil olmak üzere immünomodülatör etkisi ile ilişkilendirilmiştir [105]. Bu nedenle, besi hayvanı üretiminde evrimsel bir rol oynayabilecek birçok potansiyel probiyotik mikrop keşfedilmeyi beklemektedir.

7. Çiftlik Hayvanı Probiyotiklerinin Etki Biçimleri

Çiftlik hayvanları probiyotikleri için önerilen çok sayıda etki modu vardır [106-114]. Bununla birlikte, probiyotikler için önerilen ana etki mekanizmaları aşağıdaki bölümlerde ele alınmaktadır (Şekil 3'te özetlenmiştir).

1 GIT'in mikrobiyal popülasyonunun modifikasyonu: Probiyotikler, daha sonra inhibe edici kimyasallar oluşturarak ve bağlanma yerleri için rekabet ederek zararlı bakterilerin büyümesini kısıtlayan Lactobacillus ve Bifidobacterium gibi yararlı mikropların popülasyonunu artırabilir [115,116]. 2 Patojenik mikroorganizmaların kolonizasyonunu önlemek için GİS duvarına yapışma: Enterik patojenlerin çoğu bağırsak epitelinde kolonize olabilir ve bunun sonucunda hastalığa neden olabilir [117]. Sonuç olarak, Lactobacillus bağırsak epiteline yapışabilir ve glikokonjugatlar gibi adezyon reseptörleri için patojenlerle rekabet edebilir [118].

Lactobacillus ve Bifidobacterium, hayvan hücresi yüzeyine yapışarak bakterilere spesifik olmayan bir şekilde yardımcı olan hidrofobik yüzey tabakası proteinlerine sahiptir [119]. 3 Epitel Bariyerinin Geliştirilmesi: Model hayvanlarda yapılan deneysel çalışmalar, probiyotik P. acidilactici'nin sütten kesim sonrası domuz yavrularında enterotoksijenik E. coli'nin bağırsak epitel translokasyonunun mezenterik lenf düğümlerine geçirgenliğini azaltarak bağırsak bariyer fonksiyonunu iyileştirdiğini göstermiştir. ETEC mücadelesinden sonra kontrol grubu [120]. Mevcut bulgularımız, L. jensenii TL2937'nin DSS'ye meydan okuyan PIE hücrelerinde hücre içi Ca2 artı akışını azalttığını ve sıkı bağlantının sıkılığını artırdığını göstermektedir [121].

4 Besinlerin sindiriminde ve emiliminde artış: Bu durumda spor oluşturan bakteriler, besin sindirimini kolaylaştıran hücre dışı enzimlerin üretimini artırır [122,123]. 5 Bağırsaktaki besinler için patojenik bakterilerle rekabet etme: Probiyotik bakteriler, enerji kaynaklarını hızla kullanarak, potansiyel olarak bakteri gelişiminin log fazını kısaltarak besinler ve emilim bölgeleri için patojenik bakterilerle rekabet edebilir [116]. 6 Antimikrobiyal maddelerin üretimi: Pek çok probiyotik bakteri, özellikle laktik ve asetik asit üretenler, zararlı mikroorganizmaları baskılayabilir [124,125]. 7

Patojenik mikroorganizmalarda gen ekspresyonunda değişiklik: Probiyotikler, patojenik bakterilerin çekirdek algılamasını etkileyebilir, dolayısıyla patojenitelerini değiştirebilir. L. acidophilus La-5'dan elde edilen fermantasyon ürünleri, insan enterohemorajik E. coli serotipi O157:H7 tarafından bir kimyasal sinyalin (otoindüser-2) hücre dışı üretimini önemli ölçüde bastırdı ve öldürücü genin (LEE—) inhibisyonuna yol açtı. enterosit efasmanının yeri) in vitro ekspresyon [126]. 8 Bakteriyel antagonizm: Probiyotik mikroorganizmalar, bir kez bağırsakta yerleştikten sonra, bakterisidal veya bakteriyostatik özellikler sergileyebilen organik asitler, hidrojen peroksit, laktoferrin ve bakteriyosin üretebilir [127].

9 Bakterisidal aktivite/Biyokonversiyon: Lactobacillus laktozu laktik aside dönüştürür, düşük. pH'ı patojenik bakterilerin yaşayamayacağı bir noktaya getirin. Ayrıca canlı mayalar, nişasta parçalanmasından elde edilen şekerleri sindirmek için laktik asit üreten bakterilerle rekabet eder, böylece işkembe pH'ını stabilize eder ve asidoz tehlikesini en aza indirir (128-130D İmmünomodülasyon: Çalışmamız, bağışıklık düzenleyici işlevlere sahip probiyotik LAB'nin faydalı bir şekilde PIE hücrelerinin fonksiyonlarını modüle ederek bağırsaktaki bağışıklık tepkisini modüle eder [12,54,56].

Ek olarak, probiyotik LAB'nin makrofaj aktivitesini artırarak (54l, lokal antikor seviyelerini yükselterek, anti-inflamasyon sitokinlerinin (interleukin (IL)10, interferon (IFN)-y, B, IL-1P, TGF-B), IL-4, IL-6, IL-8, MCP-'yi azaltmak ve öldürücü hücreleri aktive etmek [11,32,54 ].

İmmünomodülasyon özellikleri suşa bağımlı gibi görünmektedir, bu da benzer olmayan probiyotiklerin paralel etki mekanizmalarına sahip olabileceği, oysa tek bir suşun birden fazla etki mekanizmasına sahip olabileceği anlamına gelir. Örneğin, oldukça fazla sayıda probiyotik suş, gastrointestinal sistemin mikrobiyal topluluğu üzerinde karşılaştırılabilir etkilere sahiptir, ancak bazı probiyotiklerin etki mekanizmaları çoğunlukla bilinmemektedir. Probiyotiklerin tam etki şekli, performans üzerindeki etkilerine ilişkin çalışmaların çoğunda iyi anlaşılmamıştır. Bu nedenle, mekanizmalar vaka bazında araştırılmalıdır çünkü birbiriyle yakından ilişkili probiyotiklerin farklı etki yolları var gibi görünmektedir. Probiyotik etkiler, konakçı ile probiyotik mikroorganizma arasındaki etkileşimin bir sonucudur. Sonuç olarak, konakçı-mikrop etkileşimi üzerine daha fazla araştırma, probiyotik etki tarzına ışık tutabilir. Mikrobiyal ekoloji araştırmaları için moleküler teknikler ve genom dizilemedeki hızlı gelişmeler, probiyotik etki mekanizmalarını anlamamıza büyük ölçüde yardımcı olacaktır.

8. Sonuçlar

Bu incelemede, beslenme, sağlık, üretkenlik ve probiyotiklerin etki mekanizmaları açısından NGP de dahil olmak üzere probiyotiklerin çiftlik hayvanları üzerindeki etkilerine genel bir bakış sağladık. IEC'lerde probiyotik LAB ile immünomodülasyon mekanizmalarının incelenmesi için besi hayvanı modellerinin in vitro sistemi hakkında ek bilgiler de gösterilmektedir. Çeşitli besi hayvanı probiyotiklerinin, hayvan kilo alımını, yem dönüşümünü, besin maddelerinin sindirilebilirliğini, IgG'yi, bağışıklık durumunu, bağırsak mikroflorasını ve bağırsak sağlığını (azalan E. coli sayısıyla birlikte artan Lactobacilli), bağırsak morfolojisini, süt verimini ve kalitesini, eti iyileştirmede etkili olduğu bulunmuştur. üretim ve karkas kalitesi ve hem domuz hem de geviş getiren hayvancılık endüstrilerinde patojen kolonizasyonu, stres ve ishal riskinin azaltılması.

Probiyotikler, büyümeyi hızlandırıcılarda ve çeşitli bulaşıcı hastalıkların önlenmesinde veya tedavisinde ilaç alternatifleri olarak kullanılabilir. Son olarak, bu incelemede, immünobiyotik LAB'nin, çiftlik hayvanlarından alınan bağırsak epiteli ve bağışıklık hücrelerindeki bağışıklık tepkilerini modüle edebileceğini öne sürüyoruz; bu da, birçok potansiyel probiyotiğin, genom düzenleme ve AI/IoT sistemi gibi sağlıklı çiftlik hayvanlarını teşvik etmeye katkılar için yeni tekniklerle keşfedilebileceğini öne sürüyor. sonuçta ilaçtan bağımsız sağlıklı ve üretken çiftlik hayvanlarının yanı sıra gıda hayvanları için bir gıda güvenliği sistemine yol açacak AM yem malzemeleri kullanılmadan.

Yazar Katkıları:

AKMHK ve HK taslağı yazdı ve revize etti. Yazma—orijinal taslak hazırlama, MSRR ve HMM; yazma—inceleme ve düzenleme, denetim, ortak girişim, AKMHK ve HK; proje yönetimi, HK; fon edinimi, HK Tüm yazarlar makalenin yayınlanan versiyonunu okudu ve kabul etti.

Finansman:

Bu çalışma, Japonya Bilimi Teşvik Derneği'nden (JSPS) Bilimsel Araştırma Yardımı (A) (19H00965) ve NARO Biyo-yönelimli Teknoloji Araştırma İlerleme Kurumu projesinden (Araştırma Programı) hibe ile desteklenmiştir. Yenilikçi Teknolojinin Geliştirilmesi, No. 01002A) ve Japonya Yarış Derneği (JRA) Hayvancılık Endüstrisi Promosyon Projesi tarafından Haruki Kitazawa'ya. Bu çalışma aynı zamanda Julio Villena'ya verilen bir ANPCyT–FONCyT Hibe PICT-2016-0410 tarafından ve "Kuantum iyileştirme için uluslararası tarımsal immünoloji araştırma çekirdeğinin kurulması" başlıklı JSPS Çekirdekten Çekirdeğe Program A (Gelişmiş Araştırma Ağları) tarafından desteklenmiştir. gıda güvenliğinde".

Kurumsal İnceleme Kurulu Beyanı:

Uygulanamaz.

Bilgilendirilmiş Onam Beyanı:

Uygulanamaz.

Veri Kullanılabilirliği Bildirimi:

Uygulanamaz.

Çıkar çatışmaları:

Tüm yazarların çıkar çatışması yoktur.

Referanslar

1. Komarek, AM; Dunston, S.; Enahoro, D.; Godfray, HCJ; Herrero, M.; Mason-D'Croz, D.; Zengin, KM; Scarborough, P.; Springmann, M.; Sulser, TB; et al. Gelir, tüketici tercihleri ​​ve çiftlik hayvanlarından elde edilen gıda talebinin geleceği. küre. çevre. 2021, 70, 102343'ü değiştirin. [CrossRef] [PubMed]

2. Hasan, AA; El Zowalaty, ME; Lundkvist, Å.; Jarhult, JD; Khan Nayem, Bay; Tanzin, AZ; Badsha, Bay; Han, SA; Ashour, HM Hayvanlardan kaynaklanan gıdalarda kalan antimikrobiyal maddeler. Trendler Gıda Bilimi Teknoloji 2021, 111, 141–150. [CrossRef] [PubMed]

3. Schrijver, R.; Stijntjes, M.; Rodriguez-Baño, J.; Tacconelli, E.; Babu Rajendran, N.; Voss, A. AB'de hayvanlarda ve etlerde antimikrobiyal direnç sürveyans programlarının insanlara odaklanarak gözden geçirilmesi. klinik Mikrobiyoloji. bulaştırmak. 2018, 24, 577–590. [CrossRef] [PubMed]

4. Tiseo, K.; Huber, L.; Gilbert, M.; Robinson, TP; Van Boeckel, TP 2017'den 2030'a kadar Gıda Hayvanlarında Antimikrobiyal Kullanımda Küresel Eğilimler. Antibiyotikler 2020, 9, 918. [CrossRef] [PubMed]

5. Cuevas-González, PF; Peredo-Lovillo, A.; Castro-López, C.; Vallejo-Cordoba, B.; González-Córdova, AF; Garcia, HS; Hernández-Mendoza, A. Eritrositik diyet ksenobiyotiklerine karşı potansiyel bir koruyucu araç olarak gıda sınıfı laktik asit bakterileri ve probiyotikler. Trendler Gıda Bilimi Teknoloji 2021, 116, 1041–1055. [ÇaprazRef]

6. Barba-Vidal, E.; Martín-Orúe, SM; Castillejos, L. Domuz üretiminde probiyotik kullanımının pratik yönleri: Bir inceleme. Canlı. bilim 2019, 223, 84–96. [ÇaprazRef]

7. Gibson, MK; Crofts, TS; Dantas, G. Antibiyotikler ve gelişmekte olan bebek bağırsak mikrobiyotası ve direnci. Curr. görüş. Mikrobiyoloji. 2015, 27, 51–56. [ÇaprazRef]

8. Tavoukjian, V. Bağırsakta antibiyotiğe dirençli bakterilerin dekolonizasyonu için dışkı mikrobiyota nakli: Sistematik bir inceleme ve meta-analiz. J. Hosp. bulaştırmak. 2019, 102, 174–188. [ÇaprazRef]

9. Andremont, A.; Cervesi, J.; Bandinelli, P.-A.; Vitry, F.; de Gunzburg, J. Bağırsak mikrobiyotasını antibiyotiğe bağlı disbiyozdan kurtarın ve onarın: Son teknoloji. İlaç Keşfi Bugün 2021, 26, 2159–2163. [ÇaprazRef]

10. Tomosada, Y.; Villena, J.; Murata, K.; Chiba, E.; Shimazu, T.; Aso, H.; Iwabuchi, N.; Xiao, JZ; Saito, T.; Kitazawa, H. Ubikuitin düzenleyici enzim A20 ekspresyonunun modülasyonu yoluyla domuz bağırsak epitel hücrelerinde bifidobakteri suşlarının immün düzenleyici etkisi. PLoS BİR 2013, 8, e59259. [ÇaprazRef]

11. Suda, Y.; Villena, J.; Takahashi, Y.; Hoşoya, S.; Tomosada, Y.; Tsukida, K.; Shimazu, T.; Aso, H.; Tohno, M.; Ishida, M.; et al. Sütten kesim sonrası domuzlarda büyüme performansını ve üretkenliği artırmak için bağışıklık sağlığını destekleyen faktör olarak immünobiyotik Lactobacillus jensenii. BMC İmmünol. 2014, 15, 24. [CrossRef] [PubMed]

12. Fujie, H.; Villena, J.; Tohno, M.; Mori, K.; Shimazu, T.; Aso, H.; Suda, Y.; Shimosato, T.; Iwabuchi, N.; Xiao, JZ; et al. Toll benzeri reseptör-2-aktive eden bifidobakteri suşları, domuz bağırsak epitel hücre kültürü sistemindeki inflamatuar sitokinleri farklı şekilde düzenler: Yeni anti-inflamatuar immünobiyotikler bulmak. FEMS İmmunol. Med. Mikrobiyoloji. 2011, 63, 129–139. [CrossRef] [PubMed]

13. Villena, J.; Salva, S.; Núñez, M.; Corzo, J.; Tolaba, R.; Faedda, J.; Font, G.; Alvarez, S. Herkes İçin Probiyotikler! Yeni İmmünobiyotik Lactobacillus rhamnosus CRL1505 ve Arjantin'de Sosyal Probiyotik Programlarının Başlangıcı. Int. J. Biyoteknoloji. Sağlık End. 2012, 189–198. [ÇaprazRef]

14. Kumagae, N.; Villena, J.; Tomosada, Y.; Kobayashi, H.; Kanmani, P.; Aso, H.; Sasaki, T.; Yoshida, M.; Tanabe, H.; Shibata, I.; et al. Domuz Bağırsak İmmün ve Epitel Hücrelerinde Yem Mikrobiyal Materyallerinin İmmün Düzenleyici Kapasitelerinin Değerlendirilmesi. J. Vet'i açın. Med. 2014, 4, 14. [CrossRef]

15. Kobayashi, H.; Kanmani, P.; Ishizuka, T.; Miyazaki, A.; Soma, J.; Albarracin, L.; Suda, Y.; Nochi, T.; Aso, H.; Iwabuchi, N.; et al. Sığır bağırsak epiteliositlerinde rotavirüs enfeksiyonuna karşı bir in vitro immünobiyotik değerlendirme sisteminin geliştirilmesi. Benef. Mikroplar 2017, 8, 309–321. [ÇaprazRef]

16. Dowarah, R.; Verma, AK; Agarwal, N.; Patel, BHM; Singh, P. Domuz bazlı probiyotiğin yetiştirici-bitirici melez domuzların performansı, ishal skorları, bağırsak mikrobiyotası ve bağırsak sağlığı üzerindeki etkisi. Canlı. bilim 2017, 195, 74–79. [ÇaprazRef]

17. Kwak, M.-J.; Tan, PL; Ah, JK; Çay, KS; Kim, J; Kim SH; Eun, J.-S.; Chee, SW; Kang, D.-K.; Kim SH; et al. Çok türlü probiyotik formülasyonların büyümeyi bitiren domuzlarda büyüme performansı, hepatik metabolizma, bağırsak bütünlüğü ve fekal mikrobiyota üzerindeki etkileri. Animasyon Besleme Bilimi Teknoloji 2021, 274, 114833. [CrossRef]

18. Meng, QW; Yan, L.; Ao, X.; Zhou, Teksas; Wang, JP; Lee, JH; Kim, IH Farklı enerji ve besin yoğunluğu diyetlerindeki probiyotiklerin büyüme performansı, besin sindirilebilirliği, et kalitesi ve büyüyen-bitiren domuzlarda kan özellikleri üzerindeki etkisi. J. Animasyon bilim 2010, 88, 3320–3326. [ÇaprazRef]

19. Veizaj-Delia, E.; Piu, T.; Lekaj, P.; Tafaj, M. Kapsamlı çiftlik koşullarında sütten kesilmiş domuz yavrularının büyüme performansını iyileştirmek için kombine probiyotiklerin kullanılması. Canlı. bilim 2010, 134, 249–251. [ÇaprazRef]

20. Giang, H.; Viet, T.; Öğle, B.; Lindberg, J. Büyüyen Domuzlarda Probiyotik Takviyesinin Performans, Besin Sindirilebilirliği ve Fekal Mikroflora Üzerindeki Etkileri. Asya-Avustralya. J. Animasyon bilim 2011, 24, 655–661. [ÇaprazRef]

21. Suo, C.; Yin, Y.; Wang, X.; Lou, X.; Şarkı, D.; Wang, X.; Gu, Q. Lactobacillus plantarum ZJ316'nın domuz büyümesi ve domuz kalitesi üzerindeki etkileri. BMC Vet. Res. 2012, 8, 89. [CrossRef] [PubMed]

22. Herfel, TM; Jacobi, SK; Lin, X.; Jouni, ZE; Chichlowski, M.; Stahl, CH; Odle, J. Bifidobacterium longum türü AH1206'nın diyet takviyesi, yenidoğan domuz yavrusunda çekal bolluğunu artırır ve bağırsak interlökin -10 ifadesini yükseltir. Gıda Kimyası Toksikol. Int. J. Yayın. Br. Ind. Biol. Res. Doç. 2013, 60, 116–122. [CrossRef] [PubMed]

23. Liu, H.; Zhang, J.; Zhang, S.; Yang, F.; Thacker, PA; Zhang, G.; Qiao, S.; Ma, X. Lactobacillus fermentum I5007'nin oral yoldan verilmesi, formül mamayla beslenen domuz yavrularında bağırsak gelişimini destekler ve bağırsak mikrobiyotasını değiştirir. J. Agric. Gıda Kimyası 2014, 62, 860–866. [CrossRef] [PubMed]

24. Sonya, T.; Ji, H.; Hong-Seok, M.; Chul-Ju, Y. Enterik mikrobiyal yüklemeye maruz kalmış sütten kesilmiş domuz yavrularında antibiyotiklere alternatif olarak Lactobacillus ve Bacillus bazlı probiyotiklerin değerlendirilmesi. Afr. J. Mikrobiyoloji. Res. 2014, 8, 96–104. [ÇaprazRef]

25. Kantaş, D.; Papatsiros, VG; Tassis, PD; Giavasis, İ.; Bouki, P.; Tzika, ED Bacillus toyonensis (Toyocerin®) içeren bir yem katkı maddesi, sütten kesim sonrası domuz yavrularını enterik patojenlere karşı korur. J. Uygulama Mikrobiyoloji. 2015, 118, 727–738. [CrossRef] [PubMed]

For more information:1950477648nn@gmail.com