酵母细胞壁的结构

酵母作为一种真菌类微生物，外部有一层结构坚硬的细胞壁。

如图1所示，酵母细胞壁中除了蛋白质及几丁质外，主要由内层的β-1,3-1,6葡聚糖及外层的甘露聚糖(MOS)构成。

图1 酵母细胞壁典型结构

通常来说这些结构并不提供营养，但它却有两个非常“有趣”的作用：刺激免疫及吸附病原菌。

酵母细胞壁的作用机理

刺激免疫

高等动物的免疫系统在长期和病原菌的斗争过程中，演化出一套高效的“预警机制”。

高等动物的免疫系统可以识别到低等微生物带有的保守成分，这些成分不存在于高等动物中，藉此动物参与非特异性免疫的细胞可以区分出”自己”与”非己”的成分。

也就是说，当这些微生物特有的保守成分入侵了动物机体，则高等动物的非特异性免疫系统会探测到，并迅速做出反应。

这些成分我们称之为称为PAMP(病原体相关分子模式)，酵母细胞壁中特殊结构的β-葡聚糖就是一种典型的PAMP，因此酵母细胞壁可以提高非特异性免疫能力。

众所周知，甲壳类的免疫系统属于进化初级阶段，不具备特异性免疫机制，因此抵抗外界病原侵袭主要依靠非特异性免疫系统。

酚氧化酶原(prophenoloxidase，proPO)激活系统是甲壳动物的识别和防御系统，是其非特异性免疫系统的重要部分，类似于脊椎动物补体系统。

当微生物侵入机体时，酵母细胞壁结构成分如革兰氏阴性菌中的脂多糖和真菌中的葡聚糖等，作为非己信号激活酚氧化酶原，从而提高甲壳动物的免疫力，保护机体。

吸附病原菌

酵母细胞壁的另一个重要作用是吸附，除了可以吸附霉菌毒素外，它还可以吸附有害菌，尤其是革兰氏阴性菌。

病原菌黏附到肠道壁，是损害肠道的第一步。大多数肠道病原菌，菌体表面或菌毛上都存在凝集素，它们可以识别并结合到肠道壁的特殊受体。

甘露聚糖作为某些外源凝集素受体的类似物，可以提供竞争性的附着位点，从而降低致病菌在肠道定殖的风险，并将其清除出肠道。

我们曾验证过酵母细胞壁可有效吸附产气荚膜梭菌、大肠杆菌及不同血清型的沙门氏菌(《 家禽 | 利用精选的酵母细胞壁控制病原菌》-微信文章)。

而在对虾养殖的过程中，常见的有害菌——坎氏弧菌(Vibrio campbelii)可以被有效吸附吗？

「比利时根特大学」进行了一项测试，实验者将赛福多糖Safmannan®和对虾养殖中常见的有害菌坎氏弧菌一同培养，图2展示了实验结果。

图2 赛福多糖Safmannan®可以有效吸附坎氏弧菌(Vibrio campbelii)

左图是赛福多糖Safmannan®在显微镜下的照片；中间图片是弧菌的显微镜照片；右图是共同培养30分钟后的显微镜照片，可以看出坎氏弧菌几乎都被吸附到酵母细胞壁颗粒表面。

酵母细胞壁在对虾养殖中的作用

下面的动画生动地揭示了赛福多糖Safmannan®在对虾养殖中的作用，包含改善肠道和肝胰腺，减轻病原菌侵袭的影响并提高对虾抗病力。

预告

弧菌是一类在对虾养殖中备受关注的病原菌，其发病快、损失大，目前是对虾养殖的头号杀手。

酵母细胞壁赛福多糖Safmannan®通过提高对虾的非特异性免疫及减少病原菌在肠道定殖来有效控制病原菌的侵袭，那么它在抵御弧菌感染上有没有作用呢？

我们将在下一篇文章中给大家揭晓，敬请期待。