Tương tác giữa độc tố nấm mốc và hệ vi sinh vật đường ruột

Hệ vi sinh vật ở động vật nhai lại: Những tác nhân chính trong quá trình phân giải độc tố nấm mốc

Thực tế, mặc dù quá trình chuyển hóa DON thành DOM-1 bởi hệ vi sinh vật đường ruột của lợn đã được nghiên cứu, nhưng quá trình phân hủy lại kém hiệu quả hoặc chỉ xảy ra ở phần cuối của ruột và trong phân, tức là phần độc tố không được hấp thụ ở ruột non. Lý do chính khiến người ta quan tâm đến quá trình phân hủy độc tố nấm mốc ở động vật nhai lại là vì quá trình chuyển hóa diễn ra trong dạ dày, trước khi độc tố nấm mốc được hấp thụ ở ruột non. Do đó, các loài động vật nhai lại nằm trong số những loài động vật có khả năng kháng DON cao nhất, trong khi lợn là loài nhạy cảm nhất.

Rối loạn hệ vi sinh đường ruột: Ảnh hưởng đến sức khỏe

Bất kể cơ chế nào liên quan đến tác động của độc tố nấm mốc lên hệ vi sinh vật đường ruột, hậu quả của nó là làm thay đổi sự cân bằng quần thể, dẫn đến rối loạn hệ vi sinh vật. Những thay đổi về tình trạng sức khỏe tương ứng với những biến đổi này có thể là nguyên nhân gây ra sự di chuyển của vi khuẩn và sự khởi phát của các bệnh truyền nhiễm. Rối loạn hệ vi sinh vật cũng được cho là đóng vai trò quan trọng trong một số bệnh mãn tính ở người, bao gồm ung thư đại trực tràng, tiểu đường và các bệnh thoái hóa thần kinh.

Giải mã độc tố nấm mốc: Hiểu rõ các chất chuyển hóa bị che giấu

Thuật ngữ “độc tố nấm mốc bị che khuất” được sử dụng để mô tả các chất chuyển hóa độc tố nấm mốc có nguồn gốc từ thực vật, chủ yếu là các dạng liên hợp glucose và sulfat của DON, độc tố T2 và ZEN. Từ “che khuất” được sử dụng để nhấn mạnh sự cô lập các chất chuyển hóa này trong không bào của tế bào thực vật, làm giảm độc tính đối với thực vật. Mở rộng hơn, “che khuất” cũng thường được sử dụng cho các độc tố nấm mốc liên hợp được hình thành trong mô động vật. Do dạng biến đổi của chúng, các độc tố nấm mốc bị che khuất không được phát hiện khi định lượng hợp chất gốc bằng các kỹ thuật phân tích thông thường.
〈Bài viết liên quan: Tác động của DON và thuốc giải độc lên biểu hiện mRNA gây viêm ở gà thịt 〉

Các chiến lược chống lại độc tố nấm mốc: Phân hủy trước khi hấp thụ

Quan sát quá trình khử epoxit kỵ khí của DON thành DOM1 ở các loài động vật nhai lại đã mở ra hướng nghiên cứu về các chiến lược phòng vệ khác nhau chống lại độc tố nấm mốc, nhằm mục đích phân hủy độc tố nấm mốc trước khi hấp thụ trong ruột, bằng cách sử dụng các vi sinh vật tinh khiết hoặc enzyme được thêm vào thức ăn.
〈Bài viết liên quan: Giải pháp enzym cho độc tố nấm mốc 〉

Các tác nhân vi sinh vật trong quá trình phân hủy độc tố nấm mốc

Hàng rào ruột: Cơ chế phòng vệ chống lại tác nhân gây bệnh

Một số tác nhân gây bệnh có thể phát triển trong ruột, và một số có thể vượt qua hàng rào ruột và xâm nhập vào cơ thể. Khả năng phòng vệ chống lại tác nhân gây bệnh, tức là hiệu ứng hàng rào ruột, là kết quả của sự phối hợp giữa ba cơ chế/hàng rào bổ sung: (1) hàng rào vi sinh vật được hình thành bởi các vi sinh vật không gây bệnh cư trú trong ruột; (2) hàng rào vật lý-hóa học được hình thành bởi các tế bào biểu mô và chất tiết của chúng; và (3) hàng rào miễn dịch được hình thành bởi GALT. Sự thay đổi chức năng hàng rào ruột dẫn đến nhiễm trùng niêm mạc hoặc sự di chuyển của vi khuẩn và các sản phẩm của chúng, cụ thể là các mẫu phân tử liên quan đến mầm bệnh, đến toàn bộ cơ thể. Sự tương tác giữa độc tố nấm mốc và hệ vi sinh vật đường ruột đã được phát hiện từ rất sớm. Một số khác biệt về độ nhạy cảm ở các loài động vật khác nhau do đó được giải thích bằng tác dụng bảo vệ của hệ vi sinh vật chống lại độc tính của độc tố nấm mốc. Tác dụng này liên quan đến sự phân hủy các phân tử thành các chất chuyển hóa ít độc hại hơn và giảm sự hấp thụ độc tố nấm mốc trong quá trình tiêu hóa. Việc xác định đặc điểm của các vi sinh vật tham gia vào các phản ứng này đã cho phép phát triển men vi sinh, và một số men vi sinh hiện đang được bán có nguồn gốc trực tiếp từ hệ vi khuẩn đường ruột của động vật. Song song với tác dụng có lợi của hệ vi sinh vật đối với dược động học của độc tố nấm mốc, một tác dụng tiêu cực đã được chứng minh gần đây dưới dạng thủy phân các độc tố nấm mốc liên hợp/bị che giấu. Quá trình thủy phân này, cũng liên quan đến độ axit dạ dày và các enzyme tiêu hóa, dẫn đến việc giải phóng độc tố nấm mốc trong đường tiêu hóa, cộng với các dạng không liên hợp, góp phần vào độc tính tổng thể của thực phẩm và thức ăn chăn nuôi bị ô nhiễm.