Mecanwaith Rheoleiddio Ffisiolegol Tributyrin a'i Gymhwysiad wrth Gynhyrchu Anifeiliaid
Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae gwrthfiotigau wedi'u defnyddio'n helaeth mewn hwsmonaeth anifeiliaid i atal clefydau anifeiliaid a gwella perfformiad cynhyrchu. Mae defnyddio gwrthfiotigau yn ffordd effeithiol o ddatblygu cynhyrchiant dwys a graddfa fawr. Fodd bynnag, oherwydd y defnydd gormodol o wrthfiotigau, mae dibyniaeth ddifrifol ar gyffuriau wedi dod i'r amlwg, gan arwain at ymwrthedd bacteriol a gweddillion gwrthfiotig, sy'n bygwth iechyd pobl ac anifeiliaid yn ddifrifol. Felly, mae ymchwil ar ddewisiadau gwrthfiotig newydd wedi dod yn fan cychwyn ymchwil yn ystod y blynyddoedd diwethaf. Mae datblygu dewisiadau gwrthfiotig gwyrdd, effeithlon a diogel yn brif dasg ar gyfer datblygu hwsmonaeth anifeiliaid yn Tsieina ac yn fyd-eang. Mae Tributyrin (TB) yn gynnyrch esterification o asid butyrig a glyserol, gyda hanner oes hir a dim sgîl-effeithiau gwenwynig. Gellir ei ddadelfennu gan lipas pancreatig yn y coluddyn anifail i gynhyrchu 3 moleciwl o asid butyrig ac 1 moleciwl o glyserol, sydd wedyn yn cael eu cludo gan y gwaed i wahanol feinweoedd ac organau yn y corff i gael eu heffeithiau. Gall ychwanegu TB at y diet wella perfformiad twf anifeiliaid, hyrwyddo datblygiad berfeddol, gwella imiwnedd, a sicrhau iechyd y corff anifeiliaid. Mae'r papur hwn yn adolygu priodweddau ffisicocemegol, llwybrau metabolaidd, swyddogaethau ffisiolegol, mecanweithiau gweithredu, a chymwysiadau TB mewn cynhyrchu anifeiliaid, gyda'r nod o ddarparu cyfeiriadau damcaniaethol ar gyfer rheoleiddio iechyd berfeddol ac ymchwil mewn cynhyrchu anifeiliaid gan ddefnyddio TB fel ychwanegyn porthiant newydd.
1. Nodweddion a Llwybrau Metabolaidd TB
1.1 Nodweddion ffisicocemegol TB
Mae TB, a elwir hefyd yn glyserol tributyrate, yn gynnyrch esterification 3 moleciwl o asid butyrig ac 1 moleciwl o glyserol. Mae'n ddeilliad asid butyrig nodweddiadol, sy'n perthyn i esters asid brasterog cadwyn fer, gyda'r fformiwla moleciwlaidd C15H26O6 a màs moleciwlaidd cymharol o 302.36. Dangosir y strwythur moleciwlaidd yn Ffigur 1. Yn gyffredinol, mae TB yn hylif olewog di-liw gydag arogl brasterog bach a blas ychydig yn chwerw. Mae'n hynod o anodd hydoddi mewn dŵr ond yn hawdd ei hydoddi mewn ethanol, clorofform, ac ether, gyda phwynt toddi o -75 gradd a berwbwynt o 305-310 gradd, gan wneud ei briodweddau ffisiogemegol yn gymharol sefydlog.
1.2 Llwybrau Metabolaidd TB
Mae gan TB, sy'n fath o lipid, lwybrau metabolaidd sy'n perthyn yn agos i rai metabolaeth lipid a mecanweithiau amsugno. Yn ystod treuliad lipidau yn y corff anifeiliaid, mae gan lipas y gweithgaredd cryfaf ar triglyseridau, ac yna diglyseridau, a'r gwannaf ar monoglyseridau, yn enwedig monoglyseridau 2-. Yn y broses o amsugno braster, mae'r llwybr monoglyserid yn chwarae rhan flaenllaw, gyda 2-monoglyseridau yn brif lwybr amsugno oherwydd bod lipas pancreatig yn hydrolysu'n benodol y 1,3 safle triglyseridau i gynhyrchu 2-monoglyseridau a braster rhydd asidau. Gall 1-monoglyceridau a 2-monoglyseridau gael eu hamsugno'n llwyr gan gelloedd epithelial berfeddol a mynd i mewn i'r lymff, gyda rhai yn mynd i mewn i'r llif gwaed i gael eu heffeithiau. Mae yna ensymau yn y microsomau sy'n esterio monoglyseridau ymhellach yn driglyseridau, gyda ffafriaeth i ddefnyddio 2-monoglyseridau.
Mae TB yn ddeilliad asid brasterog cadwyn-fer nodweddiadol. Gan fod cynnwys lipas yng ngheg a stumog yr anifail yn isel iawn ac nad yw asid gastrig yn dadelfennu TB yn hawdd, mae ei dreuliad a'i amsugno yn digwydd yn bennaf yn y coluddyn. Trwy weithred lipas pancreatig a micro-organebau coluddion yn y coluddyn, mae TB yn cael ei ddadelfennu'n raddol ac yn araf i glyserol, asid butyrig, a swm bach iawn o monobutyrin. Gall y glyserol a gynhyrchir dreiddio i'r gellbilen a mynd i mewn i'r gell i gymryd rhan mewn metaboledd, tra bod amsugno a chludo asid butyrig yn bennaf yn digwydd trwy ddau lwybr: yn gyntaf, darparu egni ar gyfer celloedd berfeddol. Mae'r coluddyn yn ffafrio asid butyrig i ddarparu egni. Ar ôl mynd i mewn i'r gell, mae asid butyrig yn cael ei ddadelfennu i asetyl-CoA trwy -ocsidiad, gan fynd i mewn i'r cylch asid tricarboxylic i gyflenwi egni i'r corff, neu ffurfio cyrff ceton yn yr afu, sy'n cael eu ocsideiddio i gyflenwi egni ar gyfer meinweoedd extrahepatig. Yn ail, syntheseiddio triglyseridau o fewn y corff. Pan nad oes angen asidau brasterog ar y corff mwyach i ddarparu egni, mae asid butyrig, glyserol, a monobutyrin yn ail-syntheseiddio triglyseridau sydd wedi'u storio mewn adipocytes.
2. Swyddogaethau Ffisiolegol a Mecanweithiau Gweithredu TB
2.1 Darparu Ynni
Mae asid butyrig yn faethol pwysig ar gyfer celloedd berfeddol, gyda chelloedd colonig yn dibynnu'n bennaf ar asid butyrig fel eu ffynhonnell ynni. Mae TB, wedi'i ddadelfennu gan lipas pancreatig yn y coluddyn, yn cynhyrchu asid butyrig, gan ddarparu egni ar gyfer celloedd mwcosaidd berfeddol, gyda hyd at 75% o'r egni ar gyfer y coluddyn yn dod o asid butyrig.
2.2 Rheoleiddio Swyddogaeth Rhwystrau Coluddol
Gall TB fod yn ffynhonnell ynni ar gyfer celloedd epithelial mwcosol berfeddol, gan hyrwyddo amlhau ac aeddfedu celloedd epithelial gastroberfeddol, gwella strwythur morffolegol coluddyn yr anifail, cynyddu'r ardal gyswllt rhwng bwyd a'r coluddyn, a gwella gallu'r corff i amsugno maetholion. . Trwy leihau athreiddedd berfeddol, hyrwyddo gweithgaredd ensymau treulio berfeddol, hyrwyddo secretiad mwcin, a mynegi proteinau cyffordd dynn, mae TB yn cryfhau swyddogaeth rhwystr berfeddol mewn anifeiliaid.
2.3 Rheoleiddio Cydbwysedd Microbiota Perfeddol
Ar ôl mynd i mewn i'r coluddyn, mae TB yn cynhyrchu butyrate trwy weithred lipas pancreatig. Gall Butyrate leihau asidedd y llwybr treulio, mynd i mewn i facteria, a dadelfennu i gynhyrchu ïonau hydrogen ac ïonau butyrate, gan arwain at asideiddio mewngellol. Mae hyn yn achosi i nifer fawr o facteria niweidiol ag anoddefiad asid fel Escherichia coli a Salmonela farw, tra bod bacteria buddiol sy'n goddef asid fel Lactobacillus a Bifidobacterium yn lluosogi mewn niferoedd mawr, gan gynnal cydbwysedd microbiota berfeddol anifeiliaid.
2.4 Rheoleiddio Gweithrediad Imiwnedd
Mae gan TB effaith reoleiddiol benodol ar system imiwnedd anifeiliaid, gan gymryd rhan yn y gwaith o reoleiddio system imiwnedd y corff. Mae TB yn dadelfennu yn y coluddyn i gynhyrchu butyrate, sy'n cael effeithiau gwrthlidiol trwy atal gweithrediad y llwybr ffactor trawsgrifio niwclear-κB (NF-κB), gan leihau mynegiant genynnau cytocinau pro-llidiol fel ffactor necrosis tiwmor- (TNF). - ), interleukins (IL) IL-1 , IL-2, IL-6, IL-8, ac IL-12. Gall TB wella swyddogaeth imiwnedd anifeiliaid trwy wahanol lwybrau, gan wella gweithgaredd sylweddau imiwn, hyrwyddo toreth o gelloedd T rheoleiddiol (Tregs), cynyddu mynegiant cytocinau gwrthlidiol, lleihau mynegiant cytocinau pro-llidiol, a gwella gallu gwrthocsidiol i hybu imiwnedd anifeiliaid.
2.5 Rheoleiddio Metabolaeth
Mae nifer o astudiaethau wedi dangos bod asidau brasterog cadwyn fer yn chwarae rhan bwysig mewn homeostasis ynni a metaboledd lipid trwy ysgogi signalau hormonaidd a niwral mewn meinweoedd amrywiol, gan reoleiddio metaboledd anifeiliaid. Mae TB, wedi'i ddadelfennu gan lipas pancreatig yn y coluddyn i gynhyrchu butyrate, yn cymryd rhan yn y gwaith o reoleiddio iechyd metabolig yn y corff.
3 Cymhwyso TB mewn Cynhyrchu Anifeiliaid
Fel rhagflaenydd butyrate, mae TB yn atodiad butyrate ardderchog gyda phriodweddau ffisicocemegol sefydlog, yn ddiogel ac yn ddiwenwyn, gan fynd i'r afael â phroblemau aroglau annymunol ac anweddolrwydd butyrate, ac anhawster ychwanegiad uniongyrchol. Mae ganddo ragolygon cymhwyso eang ym maes maeth anifeiliaid. Fel ychwanegyn bwyd anifeiliaid, gall TB weithredu'n uniongyrchol ar lwybr treulio anifeiliaid, gan ddarparu egni i'r coluddyn, gwella iechyd y coluddion, a rheoleiddio perfformiad twf a statws iechyd anifeiliaid.
3.1 Gwella Perfformiad Twf
Mae ychwanegu TB at borthiant wedi'i gymhwyso'n eang mewn amrywiol senarios cynhyrchu anifeiliaid. Gall ychwanegu symiau priodol o TB yn y diet gynyddu enillion dyddiol cyfartalog anifeiliaid arbrofol, lleihau'r gymhareb porthiant-i-ennill, a gwella perfformiad twf anifeiliaid, gyda chyfraddau adio a argymhellir yn amrywio o 0.{4 }} 75% i 0.25%.
3.2 Gwella Iechyd y Berfedd
Gall TB chwarae rhan gadarnhaol yn iechyd y coluddyn anifeiliaid trwy wella morffoleg berfeddol, rheoleiddio cydbwysedd microbiota berfeddol, a gwella rhwystr berfeddol a chynhwysedd gwrthocsidiol. Gall ychwanegu TB gynyddu gweithgaredd serum glutathione peroxidase (GSH-Px), trypsin, a pepsin mewn carp glaswellt yn sylweddol, gan wella galluoedd treuliad berfeddol a gwrthocsidiol. Fel ffynhonnell ynni ar gyfer y coluddyn, gall TB wella ac atgyweirio morffoleg berfeddol yn effeithiol, gwella galluoedd treulio ac amsugnol, hyrwyddo toreth o facteria buddiol, gwella strwythur microbiota, lleddfu ymatebion straen ocsideiddiol, hyrwyddo datblygiad coluddol, a sicrhau iechyd y corff. corff.
3.3 Amnewid Defnydd o Wrthfiotigau
Ar hyn o bryd, cymharol ychydig o adroddiadau sydd ar gael yn lle gwrthfiotigau â TB yn ddomestig ac yn rhyngwladol. Mae ychwanegu TB at y diet yn cael effeithiau perfformiad twf tebyg i ychwanegu gwrthfiotigau mewn perchyll wedi'u diddyfnu, ac mae TB a gwrthfiotigau yn cael effeithiau synergaidd. Gall TB ysgogi archwaeth perchyll â her LPS, lleddfu difrod berfeddol ac arafu twf trwy reoleiddio ffactorau llidiol, mynegi ffactor twf ffibroblast ileal 19 (FGE19), ac eplesu asetad berfeddol. Gall defnydd hirdymor o wrthfiotigau newid strwythur y microbiota berfeddol, gan effeithio ar fynegiant cyfnewidwyr anion, derbynyddion cludo butyrate, a phroteinau cyffordd tynn, gan arwain at niwed berfeddol. Gall ychwanegu TB liniaru niwed coluddol a achosir gan wrthfiotigau a sicrhau iechyd coluddol. Fodd bynnag, mae ymchwil gyfredol ar TB fel cyffur cyfnewid gwrthfiotig yn gymharol gyfyngedig o hyd, ac mae angen astudiaethau pellach ar gyfer defnydd ehangach.
4 Casgliad
Yn gyffredinol, mae gan TB swyddogaethau biolegol lluosog, megis darparu egni i'r corff, cynnal cyfanrwydd berfeddol, rheoleiddio strwythur y microbiota berfeddol, a chymryd rhan mewn ymatebion imiwn a metabolaidd.
(Dyfyniad o: Maeth Anifeiliaid Acta 2020, 32 (12): 5547-5555)
Anthony Liang - Hangzhou Well Sunshine Biotech Co., LTD, Mai, 2024
Mae Well Sunshine Group, wedi bod yn canolbwyntio ar gynhyrchu a datblygu cynhyrchion sodiwm butyrate ers deuddeg mlynedd.
