کپسول IGF-1 LR3

تولید اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه: باکتری‌های مفیدی مانند بیفیدوباکتریوم و لاکتوباسیلوس می‌توانند فیبر غذایی را تخمیر کنند تا اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه، عمدتاً شامل اسید استیک، اسید پروپیونیک و اسید بوتیریک تولید کنند. اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه منبع اصلی انرژی برای سلول های مخاطی روده هستند که می توانند رشد و تکثیر سلول های مخاطی روده را تقویت کرده و عملکرد سد روده را تقویت کنند. اسید بوتیریک همچنین می تواند بیان پروتئین های اتصال محکم را تنظیم کند و یکپارچگی مخاط روده را حفظ کند.

مهار رقابتی باکتری های مضر: باکتری های مفید می توانند برای مواد مغذی و محل های چسبندگی روده با باکتری های مضر رقابت کنند و از رشد و تولید مثل باکتری های مضر جلوگیری کنند. به عنوان مثال، بیفیدوباکتری ها می توانند مواد ضد باکتریایی مانند باکتریوسین تولید کنند که مستقیماً رشد باکتری های مضر را مهار می کند. در همین حال، باکتری های مفید می توانند مقدار pH روده را نیز تنظیم کنند و محیطی را ایجاد کنند که برای رشد باکتری های مضر مناسب نباشد.

تولید اندوتوکسین ها: باکتری های مضر مانند اشریشیا کلی می توانند اندوتوکسین هایی تولید کنند که عمدتاً از لیپوپلی ساکاریدها (LPS) تشکیل شده اند. LPS می‌تواند گیرنده Toll مانند 4 (TLR4) را در سلول‌های مخاطی روده فعال کند و یک پاسخ التهابی ایجاد کند که بیان و توزیع پروتئین‌های اتصال محکم را تغییر می‌دهد و نفوذپذیری مخاط روده را افزایش می‌دهد.

تخریب ساختار مخاط روده: سموم و آنزیم های تولید شده توسط باکتری های مضر می توانند به طور مستقیم به ساختار و عملکرد سلول های مخاطی روده آسیب وارد کنند و منجر به آسیب مخاط روده شوند. به عنوان مثال، پروتئازهای تولید شده توسط باکتری های خاص می توانند پروتئین های اتصال محکم بین سلول های مخاطی روده را تخریب کنند و منجر به کاهش عملکرد مانع مخاط روده شوند.

پروتئین های اتصال محکم پایه های ساختاری مهمی برای حفظ نفوذپذیری مخاط روده هستند، به طور عمده شامل اکلودین، ZO و JAM. میکروبیوتای کپسول IGF-1 LR3 می تواند بیان و توزیع پروتئین های اتصال محکم را از طریق مسیرهای متعدد تنظیم کند. IGF-1 LR3 می‌تواند مسیر سیگنالینگ PI3K/Akt را فعال کند، که بیان ژن پروتئین‌های اتصال محکم را تنظیم می‌کند و سنتز آنها را تقویت می‌کند. در همین حال، اسیدهای چرب زنجیره کوتاه تولید شده توسط میکروبیوتای روده نیز می توانند انرژی سلول های مخاطی روده را تامین کنند و از سنتز پروتئین های اتصال محکم حمایت کنند. به عنوان مثال، اسید بوتیریک می‌تواند فعالیت رونویسی ژن‌های پروتئین اتصال محکم را با فعال کردن مهارکننده‌های هیستون داستیلاز (HDAC) افزایش دهد. میکروبیوتای کپسول IGF-1 LR3 می تواند تغییرات دینامیکی اسکلت سلولی را تنظیم کند و توزیع طبیعی پروتئین های اتصال محکم را بر روی غشای سلولی حفظ کند. پروتئین های اسکلت سلولی، مانند پروتئین های اکتین و میکروتوبول، با پروتئین های اتصال محکم برای حفظ یکپارچگی مخاط روده تعامل دارند. IGF-1 LR3 می‌تواند با فعال کردن پروتئین‌های خانواده Rho GTPase، بازآرایی اسکلت سلولی را تنظیم کند و در نتیجه توزیع طبیعی پروتئین‌های اتصال محکم را حفظ کند.

سیتوکین ها نقش مهمی در تنظیم نفوذپذیری مخاط روده ایفا می کنند. راکپسول IGF-1 LR3میکروبیوتا می تواند تعادل سیتوکین های التهابی و ضد التهابی را تنظیم کند و در نتیجه بر نفوذپذیری مخاط روده تأثیر بگذارد. IGF-1 LR3 می‌تواند فعال‌سازی مسیر سیگنالینگ NF - κ B را مهار کند و تولید سیتوکین‌های التهابی مانند TNF -، IL{12}}1 و IL{19}}6 را کاهش دهد. در همین حال، باکتری‌های مفید در میکروبیوتای روده می‌توانند مواد ضدالتهابی مانند IL{24}}10 تولید کنند که از عملکرد سیتوکین‌های التهابی جلوگیری می‌کند. برای مثال، بیفیدوباکتری‌ها می‌توانند سلول‌های مخاطی روده را برای تولید IL-10 تحریک کنند و از آسیب ناشی از TNF - - به عملکرد سد مخاطی روده جلوگیری کنند. میکروبیوتای کپسول IGF-1 LR3 همچنین می تواند تولید سیتوکین های ضد التهابی را تقویت کرده و توانایی ضد التهابی روده را افزایش دهد. IGF-1 LR3 می تواند بیان ژن سیتوکین های ضد التهابی مانند IL-10 را با فعال کردن مسیر سیگنالینگ PI3K/Akt تنظیم کند. در همین حال، باکتری‌های خاصی در میکروبیوتای روده می‌توانند سلول‌های ایمنی را برای تولید سیتوکین‌های ضد التهاب تحریک کنند و تعادل ایمنی مخاط روده را حفظ کنند.

عوامل رشد نقش مهمی در رشد، ترمیم و حفظ عملکرد مانع مخاط روده ایفا می کنند. میکروبیوتای IGF{18}}1 کپسول LR3 می‌تواند مسیر سیگنال دهی فاکتور رشد را تنظیم کند، و باعث ترمیم و بازسازی مخاط روده شود. IGF-1 LR3 خود یک آنالوگ IGF-1 است که می تواند به IGF-1R متصل شود و مسیر سیگنالینگ IGF-1 را فعال کند. در همین حال، میکروبیوتای روده می تواند بیان و ترشح IGF-1 را تنظیم کند. به عنوان مثال، برخی از باکتری‌های مفید می‌توانند سلول‌های مخاطی روده را برای تولید IGF-1 تحریک کنند، مسیر سیگنالینگ IGF-1 را تقویت کنند، و تکثیر و تمایز سلول‌های مخاطی روده را تقویت کنند. میکروبیوتای کپسول IGF-1 LR3 همچنین می تواند به طور هم افزایی نفوذپذیری مخاط روده را با سایر مسیرهای سیگنال دهی فاکتور رشد تنظیم کند. به عنوان مثال، IGF-1 می تواند با فاکتورهای رشد مانند EGF و TGF تعامل کند - برای تنظیم رشد و عملکرد سلول از طریق یک مسیر سیگنالینگ مشترک. میکروبیوتای روده می تواند بیان و فعالیت این فاکتورهای رشد را تنظیم کرده و اثر محافظتی آنها را بر روی مخاط روده افزایش دهد.