任淑靜 譯自，Vol.26(2018)，№7：7～9

潘雪男 校 羅靜如 制圖

近年來(lái)，由于消費(fèi)者需求的增加，肉雞生產(chǎn)發(fā)生了巨大的變化，導(dǎo)致肉雞在整個(gè)生產(chǎn)周期面臨著更多的挑戰(zhàn)，其中免疫需求因機(jī)體所處的生理狀態(tài)和外部影響因素的不同而不同。

在這些外部影響因素中，環(huán)境應(yīng)激(如溫度或飼養(yǎng)密度)，管理方法(如疫苗接種計(jì)劃)，飼料應(yīng)激[如更換飼料和所含的毒素(霉菌毒素)]會(huì)大大影響肉雞的免疫力和生產(chǎn)性能。如果肉雞已經(jīng)表現(xiàn)出免疫力低下，這種影響會(huì)更明顯。

在過(guò)去的10年中，抗生素在改善肉雞健康和生產(chǎn)力方面發(fā)揮了重要的作用。大量文獻(xiàn)記錄了飼用預(yù)防性抗生素在提高肉雞生長(zhǎng)速度和降低臨床疾病死亡率方面具有良好的效果。

然而，研究表明，在食品生產(chǎn)動(dòng)物的飼料中添加抗生素有助于耐藥細(xì)菌的貯主將細(xì)菌的抗生素耐藥性(Antimicrobial Resistance，AMR)轉(zhuǎn)移到人源性和動(dòng)物源性致病菌中。因此，世界上許多國(guó)家已經(jīng)禁止將抗生素作為生長(zhǎng)促進(jìn)劑加入肉雞日糧中，或正在實(shí)施新的抗生素禁用條例。

越來(lái)越多的國(guó)家也在實(shí)施“無(wú)抗”生產(chǎn)，試圖停止在動(dòng)物飼料中添加治療用抗生素。

這一趨勢(shì)促使相關(guān)人員開(kāi)展大量的研究，以找出能夠促進(jìn)動(dòng)物健康、提高其生產(chǎn)性能的替代性生物活性化合物。

市場(chǎng)上銷售的大多數(shù)抗生素替代品都是采用不同的機(jī)制來(lái)達(dá)到同一目標(biāo)：防止動(dòng)物腸腔中細(xì)菌組成出現(xiàn)任何改變(失調(diào))，從而維持腸道菌群平衡。

調(diào)節(jié)動(dòng)物的免疫功能是抗生素替代品的另一個(gè)使用目的，以此提高動(dòng)物應(yīng)對(duì)外部入侵者(如致病原)的抵抗力，從而使動(dòng)物能夠更好地應(yīng)對(duì)每日所面對(duì)的病原微生物的挑戰(zhàn)。最近的研究指出，在飼料中添加海洋巨藻硫化多糖有望成為增強(qiáng)動(dòng)物防御能力的可靠解決方案。

海洋巨藻硫化多糖是在現(xiàn)代動(dòng)物生產(chǎn)系統(tǒng)中能讓動(dòng)物發(fā)揮生產(chǎn)潛力的一個(gè)有力的工具，也是畜牧生產(chǎn)中飼用抗生素的一個(gè)良好的替代品。

1 腸道屏障功能和免疫系統(tǒng)

除消化營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外，給動(dòng)物提供免疫力是發(fā)生在腸道黏膜中的最重要的活動(dòng)之一。

在對(duì)微生物和毒素發(fā)揮屏障作用的同時(shí)，動(dòng)物腸道黏膜含有大量可觸發(fā)局部免疫反應(yīng)的免疫細(xì)胞。

重要的是要考慮到肉雞體內(nèi)約70%的免疫細(xì)胞位于腸道中[腸道相關(guān)淋巴組織(Gut Associate Lymphoid Tissue，GALT)]。

腸道黏膜被認(rèn)為是一道動(dòng)態(tài)的物理屏障，可以阻止病原體的定植。

決定腸道完整性和通透性的主要成分是腸道的黏液層，黏液層主要由被稱為黏蛋白的糖蛋白組成，由杯狀細(xì)胞分泌；緊密連接是一類蛋白質(zhì)復(fù)合物，可以密封腸道中兩個(gè)相鄰腸上皮細(xì)胞之間的細(xì)胞旁途徑。因此，支持胃腸道的屏障功能和增強(qiáng)局部免疫反應(yīng)將對(duì)動(dòng)物的全身免疫水平和整體性能產(chǎn)生積極的影響。

2 巨藻提取物的特異性和創(chuàng)新技術(shù)

海洋巨藻的細(xì)胞壁主要由水溶性硫化多糖組成，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。其分子量和多種特異性結(jié)構(gòu)，支化構(gòu)象，含有不同類型的糖和更罕見(jiàn)的糖(木糖和鼠李糖)以及功能性硫酸基團(tuán)，使海藻硫化多糖擁有獨(dú)特的生物活性，如調(diào)節(jié)動(dòng)物的免疫應(yīng)答反應(yīng)和增強(qiáng)腸道屏障功能。

硫化多糖是巨藻特有的，陸生植物微藻或酵母細(xì)胞壁中未提取到該物質(zhì)。

海洋硫化多糖的上述結(jié)構(gòu)特性與動(dòng)物黏多糖(Glycosaminoglycanes，GAGS)如肝素類似。這一事實(shí)解釋了它們?cè)趧?dòng)物體內(nèi)具有高水平反應(yīng)性和特定生物活性的原因。

法國(guó)Olmix集團(tuán)參與海洋生物技術(shù)的發(fā)展已有20多年，建立了完整的巨藻生物精煉工藝(從海濱收集到最終生產(chǎn))，聚焦于提取并使用特定的巨藻硫化多糖OlmixMSP以支持受現(xiàn)代生產(chǎn)挑戰(zhàn)的動(dòng)物(圖1)。

Olmix集團(tuán)的創(chuàng)新技術(shù)和海產(chǎn)生物活性成分提取技術(shù)促進(jìn)了飼料產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。Algium產(chǎn)品是由兩種生物活性巨藻提取物MSP免疫和MSP屏障配制而成，前者能夠構(gòu)成一種創(chuàng)新的調(diào)節(jié)劑，增強(qiáng)動(dòng)物先天免疫反應(yīng)和適應(yīng)性免疫反應(yīng)，后者可以增強(qiáng)動(dòng)物腸道黏膜的屏障功能。

用豬小腸上皮細(xì)胞系(Intestinal Porcine Epithelial Cell-1，IPEC-1)評(píng)價(jià)特定綠藻提取物(MSP免疫)的作用，以模擬口服提取物時(shí)提取物與腸道黏膜的相互作用。

通過(guò)與膜受體，特別是Toll樣受體4(Toll-Like Receptors 4，TLR4)和TLR2的相互作用，MSP免疫可調(diào)節(jié)動(dòng)物的免疫反應(yīng)，這種相互作用導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄因子被快速激活，從而控制一系列免疫反應(yīng)介質(zhì)(細(xì)胞因子和趨化因子)的基因表達(dá)(圖2)。

這些免疫介質(zhì)參與了多種生物學(xué)機(jī)制，如吞噬細(xì)胞(巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和樹(shù)突狀細(xì)胞)的募集和激活，B淋巴細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞和效應(yīng)淋巴細(xì)胞的增殖和分化；以及通過(guò)合成免疫介質(zhì)進(jìn)行細(xì)胞間通信。因此，MSP免疫可參與調(diào)節(jié)與先天性免疫反應(yīng)和適應(yīng)性免疫反應(yīng)相關(guān)的防御活動(dòng)。

在生理性炎癥條件下，對(duì)兩種結(jié)腸上皮細(xì)胞系中的特定紅藻提取物(MSP屏障)對(duì)腸道屏障功能的增強(qiáng)特性進(jìn)行了體外評(píng)估。研究分別利用腸細(xì)胞樣Caco-2細(xì)胞和分泌黏液的結(jié)腸癌(HT-29)耐甲氨蝶呤(Methotrexate，MTX)細(xì)胞評(píng)估緊密連接和黏蛋白。MSP屏障能夠通過(guò)改善存在于兩個(gè)相鄰細(xì)胞的質(zhì)膜(跨膜蛋白)和維持緊密連接組織(支架蛋白)之間的相互作用上調(diào)不同靶基因的表達(dá)，這些基因?qū)τ诰o密連接的最佳功能至關(guān)重要。

此外，MSP屏障已被證明可以上調(diào)許多靶基因的表達(dá)，這些基因在調(diào)節(jié)腸上皮細(xì)胞分化(膜結(jié)合)、建立腸道黏液層(凝膠形成)和防止病原體在腸道定植方面起著至關(guān)重要的作用。

MSP屏障在維持腸道黏膜的完整性上起著重要的作用，它是動(dòng)物抵御病原體和毒素的第一道防線，有利于改善緊密連接和黏液層功能(圖3)。

3 協(xié)同活性以獲得最佳生產(chǎn)力

Algimun可用作飼用復(fù)合物，能夠改善肉雞的健康，提高它們的生產(chǎn)性能，對(duì)育雛階段和生長(zhǎng)階段的肉雞特別有效，因?yàn)樘幱谶@兩個(gè)生產(chǎn)階段的肉雞要應(yīng)對(duì)一生中最大的生產(chǎn)壓力，屠宰期的肉雞同樣如此，故使用Algimun可取得良好的效果。

在一項(xiàng)以40多萬(wàn)羽普通肉雞為測(cè)試對(duì)象并在法國(guó)重復(fù)進(jìn)行10次的大規(guī)模試驗(yàn)中，研究人員在飼料中添加了Algimun，結(jié)果證明Algimun能提高肉雞的生產(chǎn)性能(與對(duì)照組肉雞相比，平均日增重提高2%，飼料轉(zhuǎn)化率改善2%，生產(chǎn)效率因子提高3%)，同時(shí)能夠降低死亡率(比對(duì)照組肉雞的死亡率下降4.5%)，集約化雞場(chǎng)的投資回報(bào)率提高5%以上(每羽肉雞的凈利潤(rùn)增長(zhǎng)0.03歐元)(表1)。

藻類生物活性物可以提高動(dòng)物的免疫力，增強(qiáng)其腸道屏障功能。使用Algimun可以在減少飼用抗生素的使用量上發(fā)揮重要的作用。