Immunmodulationspotenzial von Probiotika: Eine neuartige Strategie zur Verbesserung der Gesundheit, Immunität und Produktivität von Nutztieren, Teil 2

5. Anwendung von Probiotika unter Verwendung von Zelllinien als Nutztiermodell (In-vitro-Studie)

Die In-vivo-Studien zeigen, dass Probiotika erfolgreich zur Verbesserung der Wachstumsleistung, der Nährstoffverwertung, der Darmmikrobiota und der Darmgesundheit der wichtigsten Nutztierarten wie Schweine, Rinder, Ziegen und Schafe eingesetzt wurden (Tabellen 1 und 2). Es wird angenommen, dass einige funktionelle Futtermittel, die Probiotika enthalten, die Darmimmunität verbessern, indem sie Epithelzellen sowie immunkompetente Zellen durch Mustererkennungsrezeptoren und die Induktion von Zytokinen im Gastrointestinaltrakt inspirieren [86,87]. Da jedoch kein geeignetes intestinales Immunoassay-System für Nutztiere verfügbar ist, ist im Bereich der Futtermittelimmunologie noch viel über die zugrunde liegenden Mechanismen der intestinalen Immunität bei Rindern unbekannt.

Epithelzellen sind die äußerste Zellschicht im Körper. Sie bedecken die Oberflächen und Körpergänge und isolieren sie von der Umgebung. Sie schützen uns vor Infektionen und Verletzungen und sind ein wichtiger Teil unseres Immunsystems.

Epithelzellen bilden einen Schutzfilm, indem sie Substanzen wie Schleim und Schleim absondern, um das Eindringen fremder Krankheitserreger zu verhindern. Darüber hinaus können Epithelzellen auch Krankheitserreger erkennen und phagozytieren und spielen eine Rolle bei der direkten Eliminierung von Krankheitserregern. Entgeht ein Krankheitserreger diesen Schutzmaßnahmen und verursacht eine Infektion, schütten die Epithelzellen eine Reihe von Zytokinen aus, die eine Immunantwort auslösen. Diese Zytokine locken weiße Blutkörperchen an die Infektionsstelle und aktivieren sie, um den Krankheitserreger zu beseitigen.

Darüber hinaus sind Epithelzellen auch an der Immunregulation des menschlichen Körpers beteiligt. Sie können die Funktion von Immunzellen regulieren, indem sie verschiedene Zytokine freisetzen, einschließlich der Verstärkung oder Unterdrückung der Aktivität bestimmter Immunzellen. Daher ist die Immunfunktion von Epithelzellen für unsere körperliche Gesundheit von entscheidender Bedeutung. Unter diesem Gesichtspunkt müssen wir unsere Immunität verbessern. Cistanche kann die Immunität stärken und die Polysaccharide im Fleisch können die Immunantwort des menschlichen Immunsystems regulieren, die Stressfähigkeit von Immunzellen verbessern und die bakterizide Wirkung von Immunzellen verstärken.

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Daher ist die Entwicklung eines Probiotika-/Immunbiotika-Bewertungssystems für die probiotische Ergänzung von funktionellen Lebensmitteln an einem Nutztiermodell von entscheidender Bedeutung. Unter diesen Umständen entwickelte unsere Gruppe Darmepithelzellen von Schweinen und Rindern (PIE und BIE) zur Bewertung von Probiotika/Immunobiotika und Immunogenität unter Verwendung entzündungshemmender Reaktionen in PIE-Zellmonoschichten und eines Co-Kultursystems mit Schweine-Peyer-Plaque-Immunzellen ein Peyer-Patch-Kulturmodell (Abbildung 2) [12,54,88–90].

Unsere Arbeit hat gezeigt, dass die Darmepitheliozyten (PIE, BIE) nützliche In-vitro-Modellsysteme für die Beurteilung der Beziehungen zwischen Krankheitserregern und Darmepithelzellen (IECs) von Schweinen/Rindern, für die Auswahl probiotischer/immunobiotischer Mikroorganismen und für die Bewertung von sind zugrunde liegende immunmodulatorische Mechanismen durch probiotische LAB in IECs. Derzeit konzentrieren sich unsere Studie und einige andere In-vitro-Studien auf die Beschreibung der „gesundheitsverbessernden“ Aktivitäten von Probiotika bei Nutztieren sowie auf die Auswirkungen immungesundheitsfördernder Faktoren (Tabelle 3).

Die Behandlung mit L. acidophilus (LA) vor der Rotavirus-Infektion steigerte die PRV-Replikation und die IL-6-Reaktion auf die PRV-Infektion, was darauf hindeutet, dass LA eine adjuvante Wirkung hatte. Nach einer Rotavirus-Infektion reduzierte die LGG-Therapie die IL-6-Reaktion, was auf die entzündungshemmenden Eigenschaften von LGG in einer IPEC-J2-Zelllinie hinweist [50]. Es wurde berichtet, dass L. casei MEP221106 die antivirale Immunantwort in PIE-Zellen über die TLR3-vermittelte Immunantwort signifikant reguliert [90].

Fujie et al. (2011) fanden heraus, dass B. breve MCC-117 in einer PIE-Zelllinie die durch enterotoxische E. coli (ETEC) hervorgerufene Entzündungsreaktion wirksam kontrollieren kann. Sie fanden außerdem heraus, dass MCC-117 eine hervorragende immunregulatorische Aktivität aufweist, die mit der Fähigkeit des Stamms zusammenhängt, PIE und die Interaktion immunologischer Zellen zu verändern, was zur Stimulierung regulatorischer T-Zellen und zur Verhinderung von ETEC-induzierten Darmentzündungen führt [12]. ].

Andererseits zeigte eine andere Studie, dass L. jensenii TL2937 die durch ETEC verursachte proinflammatorische Zytokin- und Chemokinexpression signifikant reduzierte, was zur Vorbeugung entzündlicher Darmerkrankungen führte [54]. Anschließend haben Tomosada et al. (2013) zeigten, dass die Stämme B. longum BB536 und B. breve M-16V die Expression von Interleukin-8, Interleukin-6 und MCP-1 in behandelten PIE-Zellen reduzierten mit hitzegetötetem ETEC [10].

In ähnlicher Weise haben Takanashi et al. (2013) zeigten, dass L. casei OLL2768 Entzündungen in PIE-Zellen reduzierte, indem es die Produktion entzündungsfördernder Zytokine reduzierte [52]. Darüber hinaus haben Abedi et al. (2013) zeigten, dass L. delbrueckii durch die Verwendung von Caco-2-Zellen eine hervorragende Fähigkeit zur Hemmung von E. coli-Infektionen im Darm aufwies [51].

Darüber hinaus wurde berichtet, dass L. jensenii TL2937 in der Lage ist, die Produktion immunregulatorischer Faktoren wie TGFin-EICs zu stimulieren und IECs funktionell zu modulieren, um die Infektionsresistenz zu verbessern und nicht schützende Entzündungen zu minimieren [11]. Unsere Studie legt nahe, dass mit B. thermophilum angereichertes Futter Immunzellen dazu anregt, eine Immunregulation auszuüben, was darauf hindeutet, dass dieses Futter wahrscheinlich zur Verbesserung der Gesundheit von Ferkeln beiträgt, ohne AM-Futtermaterialien zu verwenden [55].

Kang et al. (2015) gaben an, dass L. ruminis SPM0211, B. Longum SPM1205 und B. longum 1206 die Rotavirus-Replikation in vitro und in vivo wirksam verhindern können. Darüber hinaus wurde vermutet, dass die antivirale Wirkung von Probiotika aufgrund ihrer Modulation der Immunantwort durch die Regulierung von Typ-I-IFNs zu erwarten ist [57]. Eine andere Studie berichtete über die Fähigkeit von LAB, die Entzündungsreaktion in PIE-Zellen nach einer Belastung mit pathogenen Bakterien ETEC und Virus (Poly (I: C)) positiv zu modulieren und die Darmimmunität im Schweinewirt zu modulieren [29].

Eine weitere aktuelle Studie zeigte, dass L. delbruecki TUA4408L die ETEC-induzierte Entzündungsreaktion in PIE über TLR-2 abschwächte und ETEC-induzierte Entzündungszytokine herunterreguliert wurden, wenn PIE-Zellen mit TUA4408L vorstimuliert wurden [91]. Eine aktuelle Studie von Kobayashi et al. (2017) bewiesen, dass B. infantis MCC12 oder B. breve MCC1274 RV-Titer in BIE-Zellen senken und die angeborene Immunantwort unterschiedlich steuern können.

Darüber hinaus wurde darauf hingewiesen, dass die Bakterienstämme die Produktion antiviraler Faktoren wie IFN- in RV-infizierten BIE-Zellen steigerten. Darüber hinaus haben wir kürzlich berichtet, dass L. rhamnosus CRL1505 und L. plantarum CRL1506 immunbiotische Stämme mit der Fähigkeit sind, die Stärkung gegen virale Darminfektionen zu verstärken, wie in PIE gezeigt [15].

Die PIE-Zellstimulation mit Poly(I:C) steigerte die Produktion von IFN- und IFN-, Chemokinen, Adhäsionsmolekülen, Zytokinen und Prostaglandin-Biosynthesegenen. CRL1505 und CRL1506 modulieren die angeborene antivirale Immunantwort in PIE-Zellen und schützen in vivo vor Virusinfektionen und entzündlichen Schäden [92].

Eine weitere aktuelle Studie von Kanmani et al. (2018) zeigten, dass L. delbrueckii OLL1073R-1 die angeborene antivirale Immunantwort in Darmepithelzellen von Schweinen moduliert [59]. Eine aktuelle Studie von Iida et al. (2019) zeigten, dass paraimmunobiotische Bifidobakterien (B. longum BB536 und B. breve M-16V) als Ersatz zur Verbesserung der Widerstandskraft gegen Darminfektionen oder als therapeutische Mittel zur Linderung von Entzündungen eingesetzt werden können [60].

Mizuno et al. (2020) zeigten, dass L. plantarum CRL1506 die angeborene antivirale Immunantwort des Darms signifikant verstärkte [61]. Sli´zewska et al. (2021) zeigten, dass neue ˙ Lactobacillus-Stämme dazu beitragen könnten, Darminfektionen vorzubeugen, indem sie die Kolonisierung pathogener Bakterien reduzieren [62]. Infolgedessen kann der Einsatz probiotischer Lactobacillus-Stämme die Sicherheit und Qualität von Fleisch und Lebensmitteln tierischen Ursprungs verbessern. Daher deuten frühere Studien darauf hin, dass der Einsatz von Immunbiotika/Probiotika ein gutes Potenzial für die Immunmodulation zur Vorbeugung und Verbesserung verschiedener Gesundheitsstörungen hat.

Einschränkungen für die Verwendung von Probiotika in In-vitro- und In-vivo-Forschungsmodellen

Es zeigte sich, dass die In-vitro-Studien eine Reihe von Einschränkungen aufweisen, die berücksichtigt werden müssen. Ergebnisse, die beispielsweise mit verschiedenen IECs erzielt wurden, müssen mit Vorsicht betrachtet werden, da nicht alle Zelllinien die gleichen Eigenschaften aufweisen. Es ist auch erwähnenswert, dass kulturelle Umstände die Ausprägung einiger molekularer Merkmale beeinflussen können. Die molekulare Erklärung der probiotischen Wirkung in vivo wird bei der Identifizierung authentischer Probiotika und der Auswahl der am besten geeigneten zur Krankheitsprävention und/oder -behandlung helfen. Dennoch bedarf es weiterer Studien 1, um festzustellen, ob die in der Tierernährung eingesetzten Probiotika in die menschliche Nahrungskette gelangen und welche Auswirkungen sie auf die menschliche Gesundheit haben. 2 Die Gebärmutter von Tieren befindet sich in einem aseptischen Zustand, aber nach der Geburt sind junge Tiere plötzlich Bakterien und Viren ausgesetzt.

Um eine Infektion durch pathogene Bakterien und Viren zu verhindern, entwickeln junge Nutztiere ein immunogenes Potenzial, indem sie nicht nur Immunglobulin und Zytokine aus dem Kolostrum, sondern auch einheimische Bakterien aus der Vagina und Milch der Mutter aufnehmen. Wenn unter ihnen nützliche Immunbiotika für die Aufzucht von Tieren ohne AM-Wirkstoffe gefunden werden können, sind diese sowohl für Tiere als auch für Menschen sicher. Daher sind weitere Untersuchungen erforderlich, um Lactobacillus in Form von Immunbiotika zu finden, die Möglichkeit ihrer Verwendung als AM-Ersatz zu verfolgen und zu versuchen, eine Immunbiotika-Bibliothek aufzubauen, um den Translokationsweg von der Mutter zum Kind zu ermitteln, der den Translokationsweg von darstellt einheimische Bakterien von der Mutter auf das Kind.

Weitere Studien sind ebenfalls erforderlich 3, um die Wirkmechanismen probiotischer LAB-Stämme aufzuklären – insbesondere solche, die mit der immunregulierenden Fähigkeit von LAB-Stämmen durch Aktivierung von DCs über Mustererkennungsrezeptoren zusammenhängen (auch Co-Kultur-Experimente mit Probiotika, DCs und IEC). wie in 3D-Modellen); 4. Suche nach Probiotika, die als Arzneimittelalternativen bei der Vorbeugung oder Behandlung verschiedener Infektionskrankheiten mithilfe von In-vitro- und In-vivo-Modellen eingesetzt werden können; 5, um nach neuen Techniken wie Genombearbeitung und KI/IoT-Systemen für die Entwicklung eines gesunden Wachstumssystems mit Immunbiotika zu suchen.

6. Anwendung von Probiotika in der Tierproduktion

In den letzten Jahrzehnten wurden einige Studien durchgeführt, um die neuen Möglichkeiten auf dem Gebiet der Probiotika zu veranschaulichen und die potenziellen probiotischen Mikroben zu entdecken. Laut Sun et al. (2021) wurden Multispezies-Probiotika, bestehend aus L. acidophilus, L. casei, B. thermophilum und E. faecium, erfolgreich eingesetzt, um Durchfall zu reduzieren, der durch enterotoxigene E. coli (ETEC) F18 plus verursacht wird bei frisch entwöhnten Schweinen [93]. Darüber hinaus trugen Multispezies-Probiotika dazu bei, die Wachstumsleistung zu steigern, indem sie Darmentzündungen, oxidativen Stress und morphologische Schäden reduzierten. Sobrino et al. (2021) versuchten, AM-Ersatzstoffe in der Schweineproduktion zu untersuchen. Sie verwendeten den aus Sauenmilch gewonnenen Stamm Ligilactobacillus salivarius und verfütterten ihn an trächtige Sauen und Ferkel.

Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass es zu einer deutlichen Verringerung des Vorhandenseins antibiotikaresistenter Lactobacillus kam, was sich in der Behandlungsgruppe bemerkbar machte [94]. In neueren Studien wurde vermutet, dass Prevotella positive Auswirkungen auf die Schweineproduktion hat, indem es die Wachstumsleistung und die Immunantwort steigert [95–98]. Lactobacillus, Escherichia, Shigella und Bacteroides dominieren die Mikrobiota des Dünndarms, während Prevotella andererseits die Mikrobiota des Dickdarms im Neugeborenenstadium dominiert.

Darüber hinaus dominiert Prevotella nach dem Absetzen den Dünn- und Dickdarm des Schweins [99]. Darüber hinaus wurde berichtet, dass die Ferkel ohne Durchfall eine erheblich höhere Häufigkeit von Prevotella im Darm aufwiesen als Ferkel mit Durchfall. Prevotellacea UCG-003 war laut Co-Korrelationsnetzwerkanalyse das Schlüsselbakterium in der nicht durchfallbedingten Mikrobiota von Ferkeln [98]. Ngo et al. (2021) verwendeten ein neues Probiotikum (B. amyloliquefaciens H57) in hochkonzentrierten Futterpellets, das die Produktion flüchtiger Fettsäuren reduziert und den Geschmack von Pelletfutter verhindert. Dies ermöglicht eine höhere Futteraufnahme bei Wiederkäuern [28]. In jüngsten Studien an anaeroben Pilzen wurde gezeigt, dass es wesentlich zur Pansenfaserverwertung beiträgt, indem es Pflanzenzellwände auf zwei Arten abbaut, nämlich enzymatisch und mechanisch [100,101]. Bemerkenswerterweise zeigte die laufende Forschung die Affinität von Pilz-CAZymen zu hartnäckigen Ballaststoffen, was den spezifischen Einsatz anaerober Pilze bei der Verfütterung minderwertiger Futtermittel an Wiederkäuer klären könnte.

Daher kann es auch als potenzielles Probiotikum in der Ernährung von Wiederkäuern eingesetzt werden [102]. Studien zur Verwendung von B. subtilis als sporenbildendes probiotisches Bakterium in der Viehernährung haben keine unsicheren Auswirkungen gezeigt und die Realisierbarkeit seiner Verwendung als Probiotikum gezeigt, vor allem aufgrund seiner nachgewiesenen AM, der Zellverstärkung mildernd und enzymatisch wirkend immunmodulatorische Wirkung [103]. Eine Studie von Cai et al. (2021) zählten auf, dass S. cerevisiae und C. butyricum und ihre Mischung die Pansenbedingungen verbesserten, indem sie den pH-Wert erhöhten und die Oxidation verringerten, und die Pansenreifungskapazitäten verbesserten, indem sie die Absorptionsfähigkeit von Nahrungsergänzungsmitteln erhöhten und die VFA-Produktion weiter entwickelten; Von diesem Zeitpunkt an wurden weitere Steigerungen des Produktionswachstums hitzegestresster Ziegen beobachtet [104].

Debaryomyces hansenii gewinnt auch als neues potenzielles Probiotikum für Land- und Wassertiere an Bedeutung. Die orale Verabreichung von D. Hansenii wurde mit probiotischen Eigenschaften wie immunstimulierenden Wirkungen, Regulierung der Darmmikrobiota, erhöhter Zellproliferation, Differenzierung und verbesserter Verdauungsfunktion in Verbindung gebracht. Seine bioaktiven Moleküle wurden identifiziert und mit seiner immunmodulatorischen Wirkung in Verbindung gebracht, darunter Zellwandbestandteile und Polyamine [105]. Daher müssen noch viele potenzielle probiotische Mikroben entdeckt werden, die möglicherweise eine evolutionäre Rolle in der Tierproduktion spielen.

7. Wirkungsweisen von Nutztier-Probiotika

Es gibt zahlreiche vorgeschlagene Wirkmechanismen für Nutztier-Probiotika [106–114]. Die wichtigsten Wirkmechanismen, die für Probiotika vorgeschlagen werden, werden jedoch in den folgenden Abschnitten betrachtet (zusammengefasst in Abbildung 3).

1 Veränderung der mikrobiellen Population des Gastrointestinaltrakts: Probiotika könnten die Population nützlicher Mikroben wie Lactobacillus und Bifidobacterium steigern, die anschließend das Wachstum schädlicher Bakterien einschränken, indem sie hemmende Chemikalien erzeugen und um Bindungsstellen konkurrieren [115,116]. 2 Adhäsion an der Magen-Darm-Wand, um die Besiedelung durch pathogene Mikroorganismen zu verhindern: Die meisten enterischen Krankheitserreger könnten das Darmepithel besiedeln und dadurch Krankheiten verursachen [117]. Dadurch kann sich Lactobacillus am Darmepithel anheften und mit Krankheitserregern um Adhäsionsrezeptoren wie Glykokonjugate konkurrieren [118].

Lactobacillus und Bifidobacterium verfügen über hydrophobe Oberflächenschichtproteine, die die Bakterien unspezifisch unterstützen, indem sie an der tierischen Zelloberfläche haften [119]. 3 Verbesserung der Epithelbarriere: Die experimentellen Studien an Modelltieren haben gezeigt, dass Probiotika P. acidilactici die Funktion der Darmbarriere verbessern, indem sie die Permeabilität des Darmepithels bei der Translokation von enterotoxigenen E. coli zu mesenterialen Lymphknoten bei Ferkeln nach dem Absetzen im Vergleich zu verringern die Kontrollgruppe nach ETEC-Challenge [120]. Unsere aktuellen Ergebnisse legen nahe, dass L. jensenii TL2937 den intrazellulären Ca2-Plus-Fluss in DSS-belasteten PIE-Zellen reduziert und so die Dichtheit der engen Verbindung erhöht [121].

4 Steigerung der Verdauung und Aufnahme von Nährstoffen: In diesem Fall steigern die sporenbildenden Bakterien die Produktion extrazellulärer Enzyme, die die Nährstoffverdauung erleichtern [122,123]. 5 Konkurrenz mit pathogenen Bakterien um Nährstoffe im Darm: Probiotische Bakterien könnten mit pathogenen Bakterien um Nährstoffe und Absorptionsstellen konkurrieren, indem sie schnell Energiequellen nutzen und so möglicherweise die logarithmische Phase der Bakterienentwicklung verkürzen [116]. 6 Produktion antimikrobieller Substanzen: Mehrere probiotische Bakterien, insbesondere solche, die Milch- und Essigsäure produzieren, können schädliche Mikroorganismen unterdrücken [124,125]. 7

Veränderung der Genexpression in pathogenen Mikroorganismen: Probiotika könnten das Quorum Sensing pathogener Bakterien beeinflussen und so deren Pathogenität verändern. Fermentationsprodukte von L. acidophilus La-5 unterdrückten die extrazelluläre Produktion eines chemischen Signals (Autoinduktor-2) durch den humanen enterohämorrhagischen E. coli-Serotyp O157:H7 erheblich, was zur Hemmung des virulenten Gens (LEE-) führte. der Ort der Enterozytenauslöschung) Expression in vitro [126]. 8 Bakterieller Antagonismus: Probiotische Mikroorganismen können, sobald sie sich im Darm etabliert haben, organische Säuren, Wasserstoffperoxid, Lactoferrin und Bakteriocin produzieren, die entweder bakterizide oder bakteriostatische Eigenschaften aufweisen können [127].

9 Bakterizide Aktivität/Biokonversion: Lactobacillus wandelt Laktose in Milchsäure um, niedrig. Bringen Sie den pH-Wert auf einen Punkt, an dem pathogene Bakterien nicht überleben können. Darüber hinaus konkurrieren lebende Hefen mit milchsäureproduzierenden Bakterien um die Verdauung von Zuckern, die beim Stärkeabbau entstehen, wodurch der pH-Wert im Pansen stabilisiert und die Gefahr einer Azidose minimiert wird (128-130D Immunmodulation: Unsere Studie hat gezeigt, dass probiotische LAB mit immunregulatorischen Funktionen vorteilhaft sein können modulieren die Immunantwort im Darm, indem sie die Funktionen von PIE-Zellen modulieren [12,54,56].

Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass probiotisches LAB als Immunmodulator wirken kann, indem es die Makrophagenaktivität (54l) steigert, die lokalen Antikörperspiegel erhöht und die Produktion von entzündungshemmenden Zytokinen (Interleukin (IL)10, Interferon (IFN)-y) induziert. B, IL-1P, TGF-B), reduzierende IL-4, IL-6, IL-8, MCP- und aktivierende Killerzellen [11,32,54 ].

Immunmodulationseigenschaften scheinen stammabhängig zu sein, was bedeutet, dass unterschiedliche Probiotika möglicherweise parallele Wirkmechanismen haben, während ein einzelner Stamm mehrere Wirkmechanismen haben kann. Eine ganze Reihe probiotischer Stämme haben beispielsweise vergleichbare Auswirkungen auf die mikrobielle Gemeinschaft des Magen-Darm-Trakts, obwohl die Wirkmechanismen bestimmter Probiotika weitgehend unbekannt sind. Die genaue Wirkungsweise von Probiotika ist in den meisten Studien zu ihrem Einfluss auf die Leistung nicht vollständig geklärt. Daher müssen die Mechanismen von Fall zu Fall untersucht werden, da eng miteinander verbundene Probiotika offenbar unterschiedliche Wirkungsweisen haben. Probiotische Wirkungen sind das Ergebnis der Interaktion zwischen dem Wirt und dem probiotischen Mikroorganismus. Infolgedessen könnten weitere Untersuchungen zur Wirt-Mikroben-Interaktion Aufschluss über die probiotische Wirkungsweise geben. Schnelle Verbesserungen der molekularen Techniken und der Genomsequenzierung für die mikrobielle Ökologieforschung werden unser Verständnis der Wirkmechanismen von Probiotika erheblich verbessern.

8. Schlussfolgerungen

In der vorliegenden Übersicht haben wir einen Überblick über die Auswirkungen von Probiotika, einschließlich NGP, auf Nutztiere im Hinblick auf Ernährung, Gesundheit, Produktivität und die Wirkmechanismen von Probiotika gegeben. Zusätzliches Wissen über das In-vitro-System von Nutztiermodellen zur Untersuchung der Mechanismen der Immunmodulation durch probiotische LAB in IECs wird ebenfalls veranschaulicht. Mehrere Probiotika für Nutztiere haben sich als wirksam erwiesen, um die Gewichtszunahme der Tiere, die Futterverwertung, die Verdaulichkeit von Nährstoffen, IgG, den Immunstatus, die Darmflora und die Darmgesundheit (erhöhte Laktobazillenzahl bei verringerter E. coli-Anzahl), die Darmmorphologie, die Milchleistung und -qualität sowie das Fleisch zu verbessern Produktion und Schlachtkörperqualität sowie Verringerung des Risikos der Ansiedlung von Krankheitserregern, Stress und Durchfall sowohl in der Schweine- als auch in der Wiederkäuerviehhaltung.

Probiotika können als Arzneimittelalternativen in Wachstumsförderern und zur Vorbeugung oder Behandlung verschiedener Infektionskrankheiten eingesetzt werden. Schließlich schlagen wir in dieser Übersicht auch vor, dass Immunbiotika LAB Immunantworten in Darmepithel- und Immunzellen von Nutztieren modulieren können, was darauf hindeutet, dass viele potenzielle Probiotika durch neue Techniken wie Genombearbeitung und KI/IoT-Systeme entdeckt werden könnten, um einen Beitrag zur Förderung gesunder Nutztiere zu leisten ohne den Einsatz von AM-Futtermaterialien, was letztlich zu einem arzneimittelunabhängigen, gesunden und produktiven Viehbestand sowie einem Lebensmittelsicherheitssystem für Nutztiere führen wird.

Autorenbeiträge:

AKMHK und HK haben das Manuskript geschrieben und überarbeitet. Schreiben – Originalentwurfsvorbereitung, MSRR und HMM; Schreiben – Überprüfung und Bearbeitung, Supervision, JV, AKMHK und HK; Projektverwaltung, HK; Finanzierungseinwerbung, HK Alle Autoren haben die veröffentlichte Version des Manuskripts gelesen und sind damit einverstanden.

Finanzierung:

Diese Studie wurde durch einen Grant-in-Aid for Scientific Research (A) (19H00965) der Japan Society for the Promotion of Science (JSPS) und Zuschüsse aus dem Projekt der NARO Biooriented Technology Research Advancement Institution (Forschungsprogramm zum Thema) unterstützt Development of Innovative Technology, Nr. 01002A) und vom Livestock Industry Promotion Project der Japan Racing Association (JRA) an Haruki Kitazawa. Diese Studie wurde auch durch ein ANPCyT-FONCyT-Stipendium PICT-2016-0410 an Julio Villena und durch das JSPS Core-to-Core-Programm A (Advanced Research Networks) mit dem Titel „Establishment of International Agriculture Immunology Research-Core for a Quantum Improvement“ unterstützt in der Lebensmittelsicherheit“.

Erklärung des Institutional Review Board:

Unzutreffend.

Einverständniserklärung:

Unzutreffend.

Erklärung zur Datenverfügbarkeit:

Unzutreffend.

Interessenskonflikte:

Bei allen Autoren besteht kein Interessenkonflikt.

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