丁酸盐在炎症性肠病中的免疫调节机制研究进展

炎症性肠病(IBD)是一组与肠道慢性炎症相关的异质性疾病,丁酸盐是肠道微生物群产生的关键代谢产物,能够调节免疫细胞的发育和功能,调节免疫功能并防止过度免疫反应,从而延缓IBD的临床进展。本文就丁酸盐在调节免疫功能方面改善IBD作用机制的研究进展进行综述,旨在为IBD的临床治疗提供新的选择。

丁酸盐的生物学功能及在肉鸡生产中的应用

丁酸盐作为动物的生长促进剂和免疫功能调节剂之一,引起了行业的广泛关注。丁酸盐作为肠道菌群的代谢产物对动物肠道健康具有重要作用,是结肠细胞代谢的主要能量来源,同时还能改善上皮组织的完整性,缓解黏膜炎症,刺激电解质的吸收。丁酸盐作为饲料添加剂可以减少肠道中的致病微生物群,提高饲料转化率,并激活免疫系统。本文主要探讨了丁酸盐的理化性质、生物学功能,并探讨了其对肉鸡生长性能、免疫功能以及肠道细菌组成和功能的影响,以期为丁酸盐在肉鸡养殖上的应用提供参考。

丁酸盐在炎症反应中作用机制的研究进展

丁酸是由食物中的膳食纤维在肠道中被微生物发酵分解而成的一种短链脂肪酸。丁酸盐能够增强肠黏膜免疫屏障作用,从而阻止细菌及其代谢产物等进入血液引起炎症反应。丁酸钠是一种组蛋白去乙酰化酶抑制剂(histone deacetylase inhibitors,HDACi),可以促进调节性T细胞(regulatory T-cell,Treg细胞)的增殖活化,对机体免疫调节有着重要的作用。另外,丁酸盐能够通过调控G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptors,GPRs)以及NF-κB、JAK/STAT等炎症相关通路的活性,减少促炎细胞因子的释放,抑制肠道的炎症反应,维持肠道免疫平衡。本文拟对丁酸盐在炎症反应中的作用机制进行概述,为炎症性疾病的预防提供理论依据。

丁酸盐的生物学功能和机制及其在动物生产中的应用

本文综述了丁酸盐在维持动物肠道健康、免疫调节、神经保护、基因表达调控等方面的作用及其相关机制,并且简要介绍了其在动物生产中的应用,旨在为今后的生产实践提供参考。

丁酸盐不同给药方式诱导K562细胞向红系分化的比较研究

目的研究丁酸盐对血红蛋白合成的诱导作用和不同给药方式对丁酸盐诱导的K562细胞向红系分化的影响.方法以K562细胞为体外模型,采用联苯胺染色定性技术检测细胞内血红蛋白,比较丁酸盐不同浓度、不同给药方式诱导K562细胞前后的阳性细胞率;测量波长为414nm的D(λ)值和醋酸纤维膜电泳检测药物诱导的血红蛋白含量的变化.结果不同浓度的丁酸盐诱导后联苯胺染色阳性细胞率(BZ%)增加4～6倍,细胞平均血红蛋白较用药前增加9～14倍:丁酸盐选择性地刺激HbF合成;单次脉冲式给药BZ%在72 h达高峰,峰值在19%～28%之间,之后迅速下降,约在7～9d接近用药前水平.孵育时间的长短与BZ%上升以及上升后持续时间的长短无关;丁酸盐持续诱导的BZ%变化与一次脉冲式用药总体趋势相似;间断脉冲式用药BZ%在72 h达到峰值后持续保持在20%～30%之间的水平,直至3个周期的用药结束.结论丁酸盐可诱导珠蛋白基因表达,促进血红蛋白的合成,尤其能够选择性地刺激胎儿血红蛋白的合成增加;间断脉冲式用药能够持续诱导K562细胞向红系分化,可作为丁酸盐治疗β-珠蛋白基因缺陷疾病的理想给药方式.

正丁酸盐诱导的大鼠非炎症性结肠致敏模型

目的:研究正丁酸盐结肠灌注对大鼠结肠敏感性的影响,探讨结肠致敏模型制作的新方法.方法:Wistar大鼠每天接受浓度为300mmol/L丁酸盐1mL从肛门灌肠2次,共6d.分别在造模3、6d后以半定量的方法观察大鼠对直肠扩张(CRD)的反应,进行结肠敏感性评估,记录初始感觉压力和最大耐受压力.实验后处死大鼠,取距肛门10cm的结直肠,观察肠黏膜损伤指数,病理检查观察组织病理改变.结果:模型组和盐水对照组均未见黏膜及黏膜下层组织结构破坏,黏膜下嗜酸性粒细胞计数、肥大细胞计数无显著差异.造模6d模型组结肠运动最大压力较盐水对照组明显升高,差异有显著意义(t=9.25,P<0.01).模型组初始压力感觉及最大耐受压力较盐水对照组明显降低,差异有显著意义(t=36.71,15.02,均P<0.01).结论:正丁酸盐灌肠可以使结肠敏感性增加,不破坏结肠黏膜组织结构,结肠黏膜致敏与肥大细胞无关.

丁酸盐和羟基脲诱导7种珠蛋白基因mRNA表达的研究

目的 研究丁酸盐和羟基脲分别诱导后 7种珠蛋白基因 (α ,β ,Aγ ,Gγ ,ζ ,ε ,δ)mRNA水平的改变。 方法 以K5 6 2细胞为体外模型 ,采用联苯胺染色技术观察 0 5mmol/L丁酸盐和 10 0 μmol/L羟基脲对珠蛋基因表达的诱导作用 ;采用RT -PCR技术同时扩增 7种珠蛋白mRNA ,比较丁酸盐和羟基脲诱导前后 7种珠蛋白基因mRNA水平的改变及这种改变在两种药物之间的不同。结果 0 5mmol/L丁酸盐和 10 0 μmol/L羟基脲诱导K5 6 2细胞 3～ 6d ,联苯胺染色阳性率达高峰 ,为 36 5 %和 41 5 % ;K 5 6 2细胞用药前后均不表达 β -珠蛋白基因。丁酸盐和羟基脲诱导 4～ 5d后α ,ζ ,ε ,δmRNA增加分别为 1 2 4,1 19,1 17,1 11倍和 1 2 3 ,1 2 0 ,1 14 ,1 15倍 ,γ -mRNA的增加为 ( 3 81± 0 14 )倍和 ( 3 71±0 11)倍 (P <0 0 1) ,其中Gγ增加显著而Aγ不显著。各珠蛋白基因增加在丁酸盐与羟基脲间无差别。结论 丁酸盐和羟基脲均具有相似的诱导珠蛋白基因表达并选择性地刺激γ珠蛋白基因 ,尤其Gγ的转录增加的作用 ;对α

丁酸盐激活CaMKK促进紧密连接重组装的研究

目的探讨丁酸盐激活AMPK从而调节紧密连接的重组装的途径。方法使用丁酸盐、Ca MKK特异抑制剂(STO-609)处理上皮屏障模型Caco-2细胞,在转钙过程中检测电阻(TER)值、细胞内ATP水平以及Ca MKK和AMPK的磷酸化状况,从而判断丁酸盐促进紧密连接重组装的上游信号通路。结果丁酸盐处理Caco-2细胞后,其TER值显著增高(P<0.05),Ca MKK和AMPK均被磷酸化激活,而上述作用可被STO-609部分减弱。结论丁酸盐可通过钙离子途径磷酸化激活Ca MKK,继而活化AMPK促进紧密连接的重组。

丁酸盐在畜禽生产中的应用研究进展

丁酸盐是饲用酸化剂的一种,有抑菌、抗肿瘤等作用。动物的日粮中添加一定量的丁酸盐有利于其饲料转化效率和生产性能的提高,有利于胃肠道的发育。本文综述了丁酸盐的作用机理及其在畜禽生产中的应用研究进展,以期为丁酸盐替代抗生素促进畜牧业可持续发展提供一定的参考依据。

丁酸盐与β-羟基丁酸盐在脊髓损伤中的抗炎作用

脊髓损伤是一种严重的疾病,目前尚无有效的治疗方法。炎症反应在脊髓损伤后数h内开始,在几d内达到峰值,并可能持续数y。减轻脊髓损伤后的炎症反应是重要的治疗策略之一。丁酸盐与β-羟基丁酸盐是2种密切相关的物质,2者结构相似,仅有1个羟基不同,因在多种疾病中显现出良好的抗炎特性而引起广泛关注。近期有基础研究发现,丁酸盐与β-羟基丁酸盐可以抑制NF-κB/NLRP3炎性小体信号通路活性,降低促炎因子表达;或通过增加抗氧化分子的水平,减轻脊髓损伤后炎症反应。因此,丁酸盐与β-羟基丁酸盐可能是脊髓损伤后有前景的治疗方法。本文拟对丁酸盐与β-羟基丁酸盐的结构与产生、在脊髓损伤中发挥抗炎作用的机制、治疗前景进行综述,以期为该领域科研人员提供理论参考。

丁酸盐降解菌与氢营养菌的互营联合条件

以丁酸盐降解菌、脱硫弧菌和产甲烷菌为材料,研究了影响互营联合降解丁酸盐的各种因素.观察到气相中存在0.75×1.013×105PaH2时丁酸降解受到抑制,同时进行振荡培养则抑制作用更为强烈.振荡培养对丁酸降解菌-脱硫弧菌共培养物无明显影响,但对丁酸降解菌-甲烷螺菌共培养物有一定抑制作用.当硫酸盐存在时,脱硫弧菌通过对氢的竞争作用而抑制了甲烷菌的代谢,却促进了丁酸的降解.无硫酸盐时,脱硫弧菌能与产甲烷菌通过互营联合分解乳酸盐,,生成甲烷和乙酸,在该条件下,乳酸盐降解时产生的氢对丁酸降解有明显抑制作用.

手性(2R,3R)-2,3-环氧丁酸盐的制备

目的用L-苏氨酸制备手性(2R,3R)-2,3-环氧丁酸盐,并对成盐方法、晶型、稳定性进行研究。方法 L-苏氨酸经重氮化、环氧化形成手性(2R,3R)-2,3-环氧丁酸,再与无机或有机碱成盐。研究酸碱度、温度、溶剂、溶液体系等对成盐的影响,XRD、SEM考察盐的晶型和形貌。测试盐与胺的反应,并监测其稳定性。结果得到手性(2R,3R)-2,3-环氧丁酸锂、钠、钾、钙、镁、铵、一甲胺、二甲胺、对甲氧基苯胺盐,IR、1H-NMR、MS确证结构,1年内稳定。液-液或气-液成盐较好,低温下在醇、酮溶剂中钠、钾盐收率超过80%。XRD、SEM显示,溶媒法环氧丁酸盐为晶态,冻干环氧丁酸钠盐为无定形态,粒径小于10μm。环氧丁酸盐与胺反应手性保持,冻干粉反应活性较高。结论环氧丁酸盐稳定,制备工艺简单,质量可控,可用于碳青霉烯类抗生素的制备。

丁酸盐通过调控酸性鞘磷脂酶缓解烫伤诱导的T细胞损失的小鼠实验研究

目的探讨丁酸盐调控烫伤诱导的T细胞变化的作用机制。方法将小鼠随机分为3组:对照组(腹腔注射灭菌的生理盐水1. 5 ml)、烫伤组(烫伤模型)和丁酸组(烫伤模型+腹腔注射1 g/kg的丁酸注射)。采用高效液相色谱于烫伤模型建立后第1、2、3、4、5、6、7和8天检测对照组和烫伤组小鼠粪便中丁酸盐浓度。平板培养法检测3组中肠道菌群,试剂盒法检测酸性鞘磷脂酶(Asm)活性,流式细胞术检测T淋巴细胞各细胞亚型的表达。采用Ficoll-Paque梯度离心法从小鼠脾脏中分离T淋巴细胞。将细胞分为3组:对照组(不处理)、Asm抑制组(10μM的Asm抑制剂地昔帕明)和Asm抑制+丁酸组(Asm抑制剂+100μM的丁酸),检测各组细胞中Asm活性及T淋巴细胞各细胞亚型的表达。结果与对照组相比,烫伤后第3、5、6、7和8天小鼠粪便中丁酸浓度均显著降低(P <0. 05)。丁酸盐可显著增加烫伤后小鼠粪便中乳酸杆菌属、双歧杆菌属、普拉梭菌和罗氏菌属的含量(P <0. 05),降低硫酸盐还原菌的含量(P <0. 05)。丁酸盐可促进烫伤后Asm激活,增加烫伤后脾脏CD4 T细胞、CD4初始T细胞、CD8 T细胞及CD8初始T细胞的数量(P <0. 05)。Asm抑制组中Asm的活性显著低于对照组,而Asm抑制+丁酸组高于Asm抑制组(P <0. 05)。Asm抑制组CD4 T细胞、CD4初始T细胞、CD8 T细胞及CD8初始T细胞的数量均低于对照组,而Asm抑制+丁酸组高于Asm抑制组(P <0. 05)。结论丁酸盐可通过激活Asm修复烫伤诱导的肠道菌群失衡,缓解烫伤诱导的T细胞丢失。

嗜热丁酸盐降解菌和嗜热自养甲烷杆菌共培养物的研究

研究了与嗜热自养甲烷杆菌互营联合中分离到的一株嗜热丁酸盐降解细菌。革兰氏染色阴性;细胞呈稍弯曲的杆状,两头略尖,通常单个存在;不产生芽孢,但有单根偏端生鞭毛,最适生长温度为55℃。酵母膏、胰酶解酪蛋白能明显地刺激该共培养物的生长和产甲烷。青霉素、万古霉素能完全抑制它对丁酸盐的降解。在含丁酸盐的无机盐培养基中能生长和产甲烷。该共培养物只能利用丁酸盐形成CH_4和乙酸盐,不能利用C_4以上的脂肪酸。静态培养对丁酸盐的消耗速率比振荡培养快。接种共培养物后,立即添加H_2到气相中并不明显地抑制该共培养物对丁酸盐的利用。

丁酸盐及其衍生物诱导人结肠肿瘤细胞凋亡研究进展

细胞凋亡(apoptosis)是机体维持平衡的机制，它是一种由凋亡相关基因控制的自身程序性死亡，凋亡过程中需要某些基因的启动并合成新的RNA和蛋白质。细胞凋亡不同于细胞死亡，其特点是凋亡小体的形成和不引起周围炎症反应，在生化代谢方面，则表现为DNA有控降解。

二甲双胍丁酸盐对人肺腺癌A549细胞增殖、凋亡与迁移能力的影响

目的研究不同浓度的二甲双胍丁酸盐(MFB)作用不同时间后对人肺腺癌细胞A549增殖、凋亡与迁移能力的影响。方法用梯度浓度(0、0.5、1、2、4、8 mmol/L)的MFB对离体培养的A549细胞进行处理,在作用24、48 h后,用MTT法检测MFB对A549细胞增殖的抑制率;干预24、48 h后用流式细胞术分析A549细胞的凋亡率。用划痕实验分析MFB对A549细胞株迁移能力的影响。结果 MTT实验表明,MFB对A549细胞的增殖具有抑制作用,并且在一定浓度范围内呈现出浓度和时间依赖性(P<0.05)。流式细胞术检测结果显示:实验组细胞凋亡率大于对照组(P<0.05),具有一定的时间和浓度依赖性(P<0.05)。划痕实验结果显示实验组细胞迁移率小于对照组,高浓度用药组细胞迁移率小于低浓度用药组(P<0.05),且药物作用48 h后细胞迁移率<24 h(P<0.05)。结论 MFB在体外能够抑制人肺腺癌A549细胞的增殖和迁移,促进其凋亡,其强度可能与其浓度和作用时间有关。

丁酸盐与非甾体抗炎药对大肠腺瘤和腺癌细胞的抗增殖作用

目的 观察丁酸盐和两种非甾体药物 ( NSAIDs)阿斯匹林和高选择性环氧合酶 - 2 ( COX- 2 )抑制剂NS- 3 98对原代培养的大肠腺瘤细胞和 HT- 2 9腺癌细胞抗增殖作用的影响 ,并探讨其可能的作用机制。方法 用MTT法检测各药物对两种细胞的抗增殖作用。结果 三种药物均可起到抑制细胞增殖的作用 ;丁酸盐和两种NSAIDs的联用可不同程度的增强其作用。结论 单用丁酸盐和两种 NSAIDs均有抗增殖的作用 。