丁酸又名酪酸，是一種短鏈脂肪酸，它是人腸道上皮細(xì)胞的主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，人體內(nèi)超過(guò)95%的丁酸在結(jié)腸內(nèi)產(chǎn)生和吸收，一定水平的丁酸能夠使結(jié)腸細(xì)胞保持穩(wěn)定，從而可防止或抑制癌變，調(diào)節(jié)腸道菌群失調(diào)和治療腸易激綜合征、抗生素相關(guān)性腸炎、急慢性腹瀉等疾病。在動(dòng)物中，丁酸能夠提高動(dòng)物的免疫功能，促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)并能影響肉的品質(zhì)；在反芻動(dòng)物中，瘤胃中丁酸的產(chǎn)生也與乳品品質(zhì)密切相關(guān)。丁酸屬于脂肪酸，當(dāng)通過(guò)外界食物攝取時(shí)，在其到達(dá)大腸發(fā)揮作用之前就基本被吸收，因此無(wú)法在下消化道中發(fā)揮益生作用；而丁酸也是大腸中產(chǎn)丁酸細(xì)菌的主要代謝物，因此，大腸中產(chǎn)丁酸微生物對(duì)機(jī)體健康意義重大。

丁酸的生理功能

1、影響腸道健康，抑制致病菌的生長(zhǎng)腸道作為魚(yú)類重要的消化器官，內(nèi)部細(xì)菌種類繁多且數(shù)量龐大。正常情況下腸道微生態(tài)菌群維持平衡狀態(tài)，但內(nèi)外環(huán)境改變可能會(huì)導(dǎo)致微生物菌群平衡破壞，致病菌大量繁殖使機(jī)體出現(xiàn)病態(tài)。丁酸梭菌具有抑制致病菌在腸道內(nèi)繁殖以及促進(jìn)有益菌群生長(zhǎng)的雙重作用。丁酸梭菌與魚(yú)腸道內(nèi)雙歧桿菌、乳酸菌等有益菌共生并促進(jìn)它們的繁殖，糾正腸道內(nèi)菌群的紊亂，這在魚(yú)的研究中已經(jīng)證實(shí)。丁酸梭菌可以在腸道內(nèi)大量繁殖并黏附在腸上皮細(xì)胞上，占據(jù)了致病菌的定植位點(diǎn)，抑制致病菌的增殖，同時(shí)減少各種有害代謝物的產(chǎn)生。

2、提高魚(yú)蝦體抗病力

魚(yú)蝦類的免疫系統(tǒng)是防御外源致病微生物攻擊的重要防線，主要包括非特異性免疫和特異性免疫。丁酸梭菌可以激活魚(yú)類的免疫系統(tǒng)，提高機(jī)體免疫力和抗病能力。在魷魚(yú)的餌料中添加丁酸梭菌能夠提高血清中溶菌酶和免疫球蛋白M的活性，且酶活性隨著菌量的增加而增加。另外，在魚(yú)的餌料中補(bǔ)充一定量的丁酸梭菌可以顯著提高魚(yú)體血液和皮膚黏液中的溶菌酶活性，同時(shí)免疫球蛋白M、酸性磷酸酶和酚氧化酶的表達(dá)也明顯增加。

3、抗炎癥作用

結(jié)腸粘膜上皮屏障需要依靠丁酸的氧化來(lái)維持，腸道中丁酸含量不足或腸道中硫化物的增加抑制了氧化還原系統(tǒng)對(duì)丁酸的作用，都會(huì)導(dǎo)致炎癥。然而丁酸作為 GPCR 的配體，是 GPR41、GPR43 及 GPR109A 的激動(dòng)劑，可以通過(guò)激活腸上皮細(xì)胞的 GPCR 的信號(hào)，誘導(dǎo) Treg 細(xì)胞和 T 細(xì)胞的分化，促進(jìn)結(jié)腸巨噬細(xì)胞和樹(shù)突狀細(xì)胞的抗炎特性。

4、維持水產(chǎn)動(dòng)物腸道結(jié)構(gòu)的完整

作為重要的消化和免疫器官，魚(yú)類腸道長(zhǎng)期暴露于餌料、微生物、病原體和其他有毒物質(zhì)之中，這些生物和環(huán)境壓力可能會(huì)破壞腸道結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致致病菌的大量繁殖，并刺激炎癥和免疫系統(tǒng)反應(yīng)。因此，保持腸道結(jié)構(gòu)和功能的完整對(duì)生物的健康生長(zhǎng)具有重要意義。

有研究表明，用含丁酸梭菌餌料投喂后的魚(yú)腸絨毛較對(duì)照組顯著增高，但絨毛密度變化不明顯。在日本對(duì)蝦的餌料中補(bǔ)充丁酸梭菌可以增加腸道上皮細(xì)胞高度，微絨毛整齊，密集且無(wú)壞死的跡象。歐洲鰻鱺的腸道切片圖也顯示，丁酸梭菌處理后的魚(yú)體腸道相對(duì)于對(duì)照組皺襞排列更緊密，皺襞長(zhǎng)度均一且數(shù)量較多，腸上皮細(xì)胞排列也更加緊密。以上研究結(jié)果表明，丁酸梭菌能夠維護(hù)水生生物腸道結(jié)構(gòu)的完整性。

丁酸的作用機(jī)理

·腸上皮細(xì)胞的能量來(lái)源

·增加上皮微絨毛的再生，因此提高絨毛的高度

·抑制細(xì)胞凋亡，修復(fù)損傷的絨毛細(xì)胞組織

·增加緊密連接蛋白的基因表達(dá)，增強(qiáng)腸道屏障功能

·調(diào)控免疫細(xì)胞，抗炎癥

丁酸對(duì)機(jī)體的腸道健康具有非常重要的作用，在行業(yè)替抗的大環(huán)境下，作為機(jī)體外源補(bǔ)充丁酸的有效途徑之一的丁酸梭菌必然會(huì)在替抗中發(fā)揮積極作用。近年來(lái)，市場(chǎng)上也出現(xiàn)了很多丁酸梭菌類產(chǎn)品供大家選擇。