Оценка реакции субъединиц p40 и p35 интерлейкина-12 у желтохвоста на добавление убитого нагреванием штамма Lactobacillus plantarum L-137 и воздействие Lactococcus garvieae

Устойчивое производство в аквакультуре является ключевым фактором для обеспечения продовольственной безопасности, однако оно связано с различными рисками, такими как заболевания, цветение воды, изменения окружающей среды и стихийные бедствия. Заболевания рыб могут привести к массовой гибели, и, хотя вакцины от некоторых инфекций доступны, антибиотики и химиотерапия часто используются для контроля патогенных бактерий. Однако их применение может привести к развитию лекарственной устойчивости и негативным экологическим последствиям.

Проблемы в аквакультуре

Использование антибиотиков и химиотерапии в аквакультуре связано с рядом проблем:
- Развитие устойчивых к антибиотикам бактерий.
- Накопление токсичных веществ в тканях рыб.
- Подавление иммунной системы рыб.
- Разрушение микробиоты окружающей среды.

Эти факторы могут негативно влиять на здоровье как рыб, так и людей, потребляющих продукцию аквакультуры.

Пробиотики как альтернатива

Пробиотики, определяемые как живые микробные добавки, способствующие улучшению кишечного баланса у животных, становятся альтернативой антибиотикам в аквакультуре. Они могут улучшать показатели роста, иммунный ответ и устойчивость к заболеваниям. Некоторые виды бактерий, такие как Aeromonas spp., Bacillus subtilis, Clostridium spp. и Lactobacillus plantarum, активно используются в этой роли.

Однако живые пробиотики могут представлять риск в открытой водной среде, поэтому инактивированные пробиотики, такие как термически убитые штаммы, могут быть более безопасными для использования.

Исследование Lactobacillus plantarum L-137

Штамм Lactobacillus plantarum L-137 был выделен из ферментированной рыбы и показал положительное влияние на иммунный ответ и устойчивость рыб к различным патогенам. В частности, термически убитая форма L-137 продемонстрировала улучшение иммуномодулирующей активности по сравнению с неочищенными препаратами в мышиных моделях.

Исследования показали, что добавление HK L-137 в рацион рыб, таких как большой амберджек, красный морской лещ и нильская тилапия, улучшает показатели роста, усвояемость корма, антиоксидантную активность и целостность кишечника.

Влияние HK L-137 на иммунный ответ

Целью настоящего исследования является оценка реакции субъединиц p40 и p35 интерлейкина-12 (IL-12) у желтохвоста на добавление убитого нагреванием штамма L. plantarum L-137 и воздействие Lactococcus garvieae. IL-12, состоящий из субъединиц p40 и p35, играет ключевую роль в активации иммунного ответа, особенно в контексте активации Th1-клеток.

1. Экспрессия IL-12: p40 и p35 IL-12 экспрессируются в основном в моноцитах, макрофагах и дендритных клетках. Эти клетки активируются в ответ на патогены и вырабатывают цитокины, такие как IFN-γ и TNF-α, которые активируют макрофаги и цитотоксические Т-клетки.

2. Иммунный ответ Th1: У людей было показано, что пероральное применение HK L-137 усиливает иммунный ответ Th1-типа, что может быть аналогично в случае с рыбами. Это может привести к активации защитных механизмов против инфекций, таких как те, вызванные Lactococcus garvieae.

Данное исследование подчеркивает потенциал термически убитого пробиотика L. plantarum L-137 в аквакультуре как безопасной альтернативы антибиотикам. Его способность модулировать иммунный ответ, активируя выработку IL-12 и других цитокинов, может значительно улучшить устойчивость рыб к инфекциям и общую продуктивность. Однако необходимы дальнейшие исследования для более глубокого понимания механизмов действия и устойчивости HK L-137 к патогенам в аквакультуре.


Исследование: Fish and Shellfish Immunology Reports