Penggunaan Probiotik Untuk Mengekalkan Kesihatan Angkasawan Semasa Penerbangan Angkasa Lepas

Sep 28, 2023


Abstrak:Mengekalkan kesihatan angkasawan semasa perjalanan angkasa lepas adalah penting. Pelbagai kajian telah memerhatikan pelbagai perubahan dalam mikrobiom usus dan kesihatan fisiologi. Angkasawan di atas Stesen Angkasa Antarabangsa (ISS) mengalami perubahan dalam komuniti mikrob dalam usus, hidung dan kulit mereka. Selain itu, perubahan sel sistem imun telah diperhatikan dalam angkasawan dengan perubahan dalam neutrofil, monosit, dan sel T. Probiotik membantu menangani isu kesihatan yang disebabkan semasa penerbangan angkasa lepas dengan menghalang pematuhan patogen, meningkatkan fungsi penghalang epitelium dengan mengurangkan kebolehtelapan dan menghasilkan kesan anti-radang. Apabila terdedah kepada mikrograviti, probiotik menunjukkan fasa ketinggalan yang lebih pendek, pertumbuhan yang lebih cepat, toleransi asid yang lebih baik dan rintangan hempedu. Kapsul Shirota strain Lactobacillus casei kering beku telah diuji untuk kestabilannya di ISS selama sebulan dan telah ditunjukkan dapat meningkatkan imuniti semula jadi dan mengimbangi mikrobiota usus. Penggunaan spora kering beku B. subtilis terbukti berfaedah kepada penerbangan angkasa lepas jangka panjang kerana ia layak untuk semua aspek yang diuji untuk probiotik komersial di bawah keadaan simulasi. Keputusan ini menunjukkan keperluan untuk mengkaji lebih lanjut kesan probiotik dalam simulasi mikrograviti dan keadaan penerbangan angkasa dan menggunakannya untuk mengatasi kesan yang disebabkan oleh dysbiosis mikrobiom usus dan isu yang mungkin berlaku semasa penerbangan angkasa lepas.

Cistanche deserticola—improve immunity (6)

sistem imun yang meningkatkan tumbuhan cistanche

Kata kunci: angkasawan; penerbangan angkasa lepas; probiotik; mikrobiom; simulasi mikrograviti (SMG)

1. Pengenalan

Penerokaan angkasa lepas manusia telah meningkat baru-baru ini kerana lebih banyak misi dirancang oleh pelbagai agensi angkasa antarabangsa. "Program Penyelidikan Manusia" Pentadbiran Aeronautik dan Angkasa Lepas Kebangsaan sedang merancang misi penerbangan jangka panjang manusia ke Marikh dan Bulan. Pelbagai kajian menunjukkan bahawa angkasawan mendapati sukar untuk mengekalkan kesihatan mereka dan menghadapi banyak masalah kesihatan semasa penerbangan jarak dekat dan jauh kerana terdedah kepada pelbagai tekanan seperti mikrograviti dan radiasi. Oleh itu, adalah perlu untuk memahami risiko kesihatan manusia yang berkaitan dengan perjalanan angkasa lepas. Angkasawan yang menghabiskan 6-12 bulan di Stesen Angkasa Antarabangsa (ISS) telah mengalami perubahan dalam mikrobiota usus dan perubahan fisiologi yang berbeza. Perubahan ini termasuk jangkitan saluran genitouriner, isu kardiovaskular, perubahan rintangan dan virulensi bakteria, perubahan dalam tindak balas imun, dan perkembangan kanser akibat pendedahan kepada radiasi [1,2]. Adalah penting untuk mengambil langkah berjaga-jaga yang diperlukan untuk memelihara kesihatan angkasawan kerana misi angkasa lepas berlangsung dalam jangka masa yang sangat lama [3]. Pertubuhan Kesihatan Sedunia telah mencirikan probiotik sebagai "Mikroorganisma hidup yang, apabila diberikan dalam jumlah yang mencukupi, memberikan manfaat kesihatan kepada tuan rumah" [4]. Pengambilan beberapa strain probiotik telah terbukti dapat mengawal sistem imun dan flora usus, yang membawa kepada peningkatan bakteria baik seperti Lactobacilli dan Bifidobacteria serta pengurangan mikrob berbahaya. Probiotik seperti Lactobacillus casei strain Shirota (LcS) boleh meningkatkan imuniti semula jadi dan meningkatkan aktiviti sel pembunuh semulajadi dengan terutamanya meningkatkan pengeluaran interleukin-12 oleh monosit dan makrofaj. LcS, apabila tertelan, mencapai mikrobiom usus dalam bentuk hidup dan mengekalkan mikrobiom usus [5,6]. Probiotik telah ditunjukkan untuk mempengaruhi sintesis dan pembebasan bahan neuroaktif. Lactobacillus acidophilus telah ditunjukkan untuk memodulasi ekspresi reseptor cannabinoid [7]. Sebagai probiotik berpotensi yang boleh menggunakan mucin gastrousus dengan baik, Akkermansia muciniphila berkait rapat dengan metabolisme perumah dan tindak balas imun. Ia berpotensi menjadi sasaran terapeutik dalam penyakit berkaitan mikrobiota seperti kolitis, sindrom metabolik, penyakit imun, dan kanser [8]. Hasilnya, kajian menunjukkan bahawa probiotik generasi akan datang yang berasal dari Akkermansia boleh mengurangkan risiko penyakit yang berkaitan dengan keradangan kronik [7]. Pemberian lisan mikrob usus yang terkenal Faecalibacterium prausnitzii baru-baru ini telah ditemui untuk menunjukkan sifat anti-radang dengan meningkatkan pengeluaran IL-10 (sitokin) dan faktor nekrosis tumor (TNF) dalam kolon untuk memperbaiki penyakit usus [9 ]. Kajian lain juga menunjukkan potensi anti-radang Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus strain yang diasingkan daripada yogurt buatan sendiri Bulgaria. Lactobacillus, Bifidobacterium, dan Streptococcus strain probiotik digunakan terutamanya untuk mencegah atau merawat jangkitan mulut [10]. Mikrobiota usus tertentu memainkan peranan penting dalam fungsi pemakanan dan menyumbang kepada ketersediaan vitamin dan penghasilan asid lemak rantaian pendek. Mikroorganisma usus boleh menghasilkan vitamin B12, vitamin K, piridoksin, folat, biotin, asid nikotinik, dan tiamin [11]. Plak atau biofilm pergigian dalam rongga bukal menyebabkan kesihatan mulut yang buruk; walau bagaimanapun, bakteria asid laktik (LAB) berinteraksi dengan biofilm/plak tersebut dan melalui aktiviti antimikrob, memusnahkan agen penyebab [12]. Semasa penerbangan angkasa lepas jangka panjang, kebolehpercayaan pengurusan kesihatan yang cekap adalah penting. Menurut penyelidikan, penerbangan angkasa lepas menyebabkan perubahan dalam fisiologi manusia [13]. Perubahan ini boleh menjadi pelbagai sifat: fisiologi termasuk gangguan gastrousus, dermatitis, dan jangkitan pernafasan; imunologi [14] dan mikrobiom [15]. Kajian di Bumi telah menunjukkan probiotik bermanfaat dalam penambahbaikan masalah kesihatan yang dihadapi semasa penerbangan angkasa lepas. Mereka membantu dengan bersaing dengan patogen, mengurangkan masalah gastrousus, menguatkan persimpangan ketat dalam sel epitelium usus, menghasilkan metabolit penting, dan berinteraksi dengan sel perumah untuk menggalakkan perubahan fisiologi dan imun [16-18]. Tinjauan ini memfokuskan pada pelbagai masalah penerbangan angkasa lepas yang dihadapi oleh angkasawan dan cara penggunaan probiotik boleh membantu mengurangkan masalah ini, yang boleh membantu angkasawan dalam mengatasi kesukaran penerbangan angkasa lepas.

Desert ginseng—Improve immunity (4)

faedah tambahan cistanche-meningkatkan imuniti

2. Isu Kesihatan Semasa Penerbangan Angkasa Lepas

Angkasa lepas ialah persekitaran yang keras, dan kemajuan dalam sains material, penjanaan kuasa, robotik dan keperluan perubatan adalah penting untuk memastikan kelangsungan hidup angkasawan semasa penempatan dan perjalanan antara planet. Bidang bioastronautik yang baru muncul bertujuan untuk menangani beberapa isu perubatan yang dihadapi oleh angkasawan semasa berada di angkasa. Kerana persekitaran yang bermusuhan di ruang angkasa, angkasawan menghadapi beberapa risiko kesihatan semasa penerbangan angkasa jangka panjang dan pendek [19,20]. Perwakilan gambar rajah isu kesihatan yang dihadapi oleh angkasawan semasa penerbangan angkasa lepas ditunjukkan dalam (Rajah 1).

Figure 1. Diagrammatic representation of health issues faced by astronauts during spaceflight. The image was created using BioRender.com.

Rajah 1. Perwakilan gambarajah isu kesihatan yang dihadapi oleh angkasawan semasa penerbangan angkasa lepas. Imej itu dicipta menggunakan BioRender.com.

2.1. Perubahan dalam Mikrobiom

Joshua Lederberg memulakan istilah "mikrobiom manusia" pada tahun 2001. Beliau mencirikannya sebagai "Rangkaian semula jadi mikroorganisma komensal, simbiotik dan patogenik yang benar-benar berkongsi ruang badan kita." Mikrobiom manusia terdiri daripada pelbagai simbion berfaedah, terutamanya bakteria, yang secara aktif meningkatkan kesihatan. Dengan perubahan dalam mikrobiota, peningkatan dalam patogen boleh menjejaskan homeostasis dan menyebabkan penyakit yang berbeza. Dalam kedua-dua misi angkasa lepas jangka panjang dan pendek, perubahan dalam usus, hidung, dan profil bakteria mulut angkasawan telah diperhatikan. Perkembangan ini berkaitan dengan penyusutan keseluruhan kekayaan mikrob berfaedah daripada genera Lactobacillus dan Bifidobacterium dan pengembangan dalam mikroorganisma oportunistik, contohnya, Escherichia coli, Clostridium sp., Staphylococcus aureus, Fusobacterium nucleatum, dan Pseudomonas aeruginosa [3]. Penyiasatan mikrobiota daripada sembilan angkasawan yang menghabiskan masa setahun di atas ISS menunjukkan bukti yang menunjukkan perubahan dalam populasi mikrob saluran gastrousus (GI), hidung, lidah dan kulit semasa misi angkasa lepas. DNA yang dikumpul daripada sampel mikrob dalam kajian itu tertakluk kepada penjujukan gen rRNA 16S untuk menentukan solek mikrob. Kajian ini membezakan peningkatan berkaitan ruang dalam Parasutterella sp. nombor. Ia dikaitkan secara kategori dengan kemerosotan usus kronik pada orang yang mengalami penyakit radang usus. Kajian itu juga mendapati penurunan berkaitan ruang dalam populasi tiga genera bakteria dengan sifat anti-radang: Fusicatenibacter usus, Pseudobutyvibrio, dan Akkermansia. Lebih sedikit perubahan dalam penerbangan ditemui dalam mikrobiota hidung [1,6].

Desert ginseng—Improve immunity (2)

cistanche tubulosa-meningkatkan sistem imun

Klik di sini untuk melihat produk Cistanche Enhance Immunity

【Minta lebih lanjut】 E-mel:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

Kajian oleh Liu et al. [15] adalah yang pertama menunjukkan kesan misi penerbangan angkasa lepas jangka pendek pada mikrobiom usus manusia. Kajian menunjukkan bahawa kelimpahan Bacteroides meningkat selepas penerbangan angkasa lepas, dengan penurunan Lactobacillus dan Bifidobacterium. Bacteroides dengan cekap merendahkan serat makanan dalam usus manusia dan merupakan pengeluar asid fenolik dan propionat yang penting. Genus Bacteroides mempunyai beberapa spesies bakteria patogen yang membiak dengan cepat dalam keadaan tertekan. Persekitaran angkasa melemahkan sistem imun manusia, dan bilangan Bacteroides boleh meningkat. Dalam usus manusia, Lactobacilli bertanggungjawab untuk sejumlah besar pengeluaran asid laktik. Selain itu, kajian menunjukkan bahawa Bifidobacterium menjana asid laktik dan asetik daripada gula. Penurunan populasi spesies Lactobacillus dan Bifidobacterium boleh mengganggu fungsi sistem imun hos dalam usus dan kerja mikrobiota usus, dan sistem imun yang terjejas oleh penerbangan angkasa boleh menyebabkan pengaktifan semula virus terpendam dan peningkatan bilangan patogen oportunistik dalam usus. Kajian berkembar juga menunjukkan bahawa metabolit, seperti 3-asid propionik indole, yang mempunyai kesan anti-radang, dicatatkan pada tahap rendah dalam penerbangan sepanjang kajian. Kajian berikut juga menyatakan perubahan dalam mikrobiom yang berfungsi dalam subjek penerbangan berbanding subjek darat mengenai komuniti mikrob [21]. Kajian oleh Siddiqui et al. [22] menggunakan model tetikus pemunggah belakang (HU) di atas tanah untuk mensimulasikan keadaan mikrograviti untuk menyiasat perubahan dalam komposisi bakteria mikrobiota usus. Mereka mendapati bahawa pemunggahan anggota belakang menyebabkan perubahan dalam mikrobiota usus, termasuk penurunan dalam kepelbagaian mikrobiota usus berguna yang boleh menyebabkan peningkatan kebolehtelapan dan keradangan usus. Kajian itu menunjukkan penurunan Akkermansia muciniphila, Eubacterium coprostanoligenes, dan Burkholderiales pada tikus yang terdedah kepada mikrograviti simulasi berbanding tikus biasa. Genera bakteria ini dikaitkan dengan sifat anti-radang, homeostasis usus, dan faedah kesihatan seperti pencegahan batu karang. Kajian itu juga menekankan kepentingan perkadaran seimbang Firmicutes dan Bacteroidetes dalam mengekalkan kesihatan keseluruhan, dengan pengubahsuaian dalam perkadaran mereka membawa kepada dysbiosis dan isu kesihatan yang berkaitan. Firmicutes memainkan peranan dalam metabolisme perumah dan pemakanan, manakala Bacteroides dikaitkan dengan imunomodulasi. Keputusan ini menunjukkan bahawa perubahan dalam mikrobiota usus boleh menyumbang kepada kesan kesihatan negatif yang dialami dalam penerbangan angkasa lepas [22]. Alat analisis "Ujian Persamaan untuk Corak Kelimpahan Mikrobioma Accordant dan Boleh Dihasilkan" atau STARMAPs menguji persamaan dalam set data penyelidikan dua ruang untuk mencari variasi mikrobiota. Kajian itu juga mendapati bahawa perubahan mikrobiota yang berkaitan dengan penerbangan angkasa semasa misi RR-1 (Penyelidikan Rodent 1) dan STS-135 (Misi Manusia) adalah serupa, membayangkan perubahan besar dalam mikrobiota usus mamalia disebabkan oleh penerbangan angkasa lepas [ 23]. Kesan mikrograviti pada mikrobiota usus angkasawan semasa penerbangan angkasa juga diringkaskan dalam Jadual 1.

2.1.1. Paksi Mikrobiota–Usus–Otak dan Kaitannya dengan Kesihatan Mental Angkasawan

Mikrobiota usus terdiri daripada 106 sel virus, bakteria dan protozoa, menjadikannya komuniti mikrobiota manusia yang paling banyak. Otak mempengaruhi fungsi dan komposisi mikrobiota dengan mengubah kebolehtelapan usus. Otak, melalui sistem saraf autonomi (ANS), juga boleh mempengaruhi fungsi imun. Paksi usus-otak (GBA) ialah laluan komunikasi dua arah antara sistem saraf pusat dan enterik. Ia menghubungkan pusat emosi dan kognitif otak dengan fungsi usus periferi. Kemajuan penyelidikan terkini telah menekankan kepentingan mikrobiota usus dalam mempengaruhi interaksi ini [24]. Komposisi mikrobiota usus mengalami banyak peralihan semasa jangka hayat yang selari dengan tempoh dinamik perkembangan otak, penuaan dan kematangan. Dysbiosis boleh disebabkan oleh faktor persekitaran seperti diet, graviti, tekanan, dan radiasi. Selain itu, mikrobiota usus memainkan peranan penting dalam pembangunan kedua-dua tindak balas imun adaptif dan semula jadi. Mikroorganisma gastrousus bertindak sebagai stesen penyampai pengumpulan dan penghantaran maklumat ke kawasan tertentu otak, terutamanya otak kecil, yang menjejaskan kesihatan mental. Pengaruh faktor persekitaran yang berkaitan dengan perjalanan ruang angkasa menumpu pada mikroorganisma ini [25].

2.1.2. Cabaran Kesihatan Mental Yang Dihadapi oleh Angkasawan semasa Penerbangan Angkasa Lepas

Penerbangan angkasa lepas adalah persekitaran yang unik dan sukar yang boleh memberi pengaruh yang besar terhadap kesihatan mental angkasawan [26]. Pengasingan, kurungan, mikrograviti, gangguan irama sirkadian, dan kelewatan komunikasi semuanya boleh menyumbang kepada tekanan psikologi, kebimbangan, kemurungan, dan isu kesihatan mental yang lain [27,28]. Penyelidikan menunjukkan bahawa angkasawan lebih cenderung menjadi emosi dan mengalami gangguan mental apabila mereka berada di angkasa [29]. Kekurangan sokongan sosial dan pengasingan yang berlaku semasa penerbangan angkasa lepas adalah salah satu sebab utama kesukaran kesihatan mental bagi angkasawan. Angkasawan diasingkan daripada keluarga dan rakan mereka untuk tempoh yang lama, menjadikannya sukar untuk mereka terlibat dalam penglibatan sosial yang kerap. Ini mungkin mengakibatkan perasaan pengasingan, kebosanan, dan kesedihan psikologi [28]. Satu lagi cabaran utama ialah gangguan kitaran tidur-bangun yang disebabkan oleh pendedahan cahaya buatan yang berterusan dan ketiadaan kitaran siang-malam semula jadi di angkasa [30]. Kajian terbaru oleh Ma et al. [31] juga menunjukkan hubungan antara mikrobiom usus yang disebabkan oleh probiotik dan mengurangkan tahap tekanan pada orang dewasa, sekali gus membuktikan peranan paksi usus-otak dalam mengurangkan kesan tekanan.

Jadual 1. Kesan mikrograviti pada mikrobiota usus angkasawan semasa penerbangan angkasa lepas.

Table 1. The effect of microgravity on the gut microbiota of astronauts during spaceflight.

Kesihatan mental adalah bahagian penting dalam penerbangan angkasa lepas, dan angkasawan lebih berkemungkinan mengalami tekanan psikologi, kebimbangan dan isu kesihatan mental yang lain. Adalah penting untuk terus meneroka dan menggunakan teknik untuk meningkatkan kesihatan mental angkasawan semasa berada di angkasa.

2.2. Jangkitan Saluran Genitourinary

Dalam misi angkasa lepas jangka panjang, angkasawan menghadapi banyak cabaran fizikal yang boleh menjejaskan kesihatan genitourinari mereka. Semasa penerbangan angkasa lepas, persekitaran mikrograviti menyebabkan pengurangan dalam jumlah plasma dan peningkatan dalam pengeluaran air kencing disebabkan oleh peralihan cecair dari bahagian bawah ke bahagian atas badan, yang membawa kepada risiko jangkitan saluran kencing (UTI) akibat aliran air kencing yang berkurangan dan stasis kencing. . Selain itu, tekanan dan kitaran tidur-bangun yang diubah semasa penerbangan angkasa boleh menyumbang kepada peningkatan kejadian nokturia [33]. Angkasawan lelaki mungkin menghadapi penurunan paras testosteron akibat pendedahan radiasi semasa penerbangan angkasa lepas, yang membawa kepada penurunan libido dan disfungsi erektil. Sebaliknya, angkasawan wanita mungkin mengalami ketidakteraturan haid dan sindrom kesesakan pelvik, menyebabkan kesakitan, tekanan, dan ketidakselesaan di kawasan pelvis [33,34]. UTI adalah isu biasa di angkasa lepas, dengan angkasawan wanita mengalami kekerapan yang lebih tinggi daripada angkasawan lelaki. Uropathogens seperti Staphylococcus saprophyticus dan Escherichia coli adalah punca penting semua jangkitan saluran kencing kerana keupayaannya untuk melekat pada sel uroepithelial melalui molekul lekatan. Penyiasatan in vitro telah menunjukkan bahawa kedua-dua strain E. coli patogenik dan bukan patogenik mempamerkan lekatan dan pencerobohan yang lebih baik di bawah mikrograviti. Lekatan yang lebih tinggi ini, bersama-sama dengan kinetik pertumbuhan dipercepatkan E. coli di angkasa, mungkin bertanggungjawab untuk perkembangan penyakit [3].

Desert ginseng—Improve immunity (3)

faedah tambahan cistanche-meningkatkan imuniti

2.3. Pengaktifan Semula Virus dalam Penerbangan Angkasa

Kajian oleh Sonnenfeld & Shearer [35] menjelaskan kompromi sistem imun, kemungkinan perkembangan keadaan malignan, dan jangkitan pengaktifan semula virus terpendam pada manusia semasa penerbangan angkasa lepas. Semasa penerbangan angkasa lepas, sebilangan besar gejala ini berkaitan dengan kelemahan sistem imun akibat pengaktifan semula dua virus: virus Epstein-Barr dan virus Varicella-Zoster [1]. Pengaktifan semula virus terpendam ialah biomarker untuk status sistem imun angkasawan, dan faktor yang menyumbang kepadanya ialah peningkatan dalam rembesan glukokortikoid, perubahan dalam pengeluaran sitokin, dan penurunan fungsi sel imun yang disasarkan untuk menghapuskan virus. Kehadiran DNA virus dalam cecair badan menunjukkan pengaktifan semula virus [36].

2.4. Rintangan Bakteria dan Perubahan dalam Virulensi Bakteria

Zhang et al. [37] mengkaji perubahan dalam rintangan antimikrob dari strain S. enteritidis, yang dibawa ke angkasa lepas oleh kapal angkasa Shenzhou-11. Berbanding dengan ketegangan tanah, ketegangan penerbangan menunjukkan rintangan amikacin yang dipertingkatkan, kadar pertumbuhan yang meningkat, dan beberapa perubahan metabolisme. Escherichia coli MG1655 mendedahkan rintangan antibiotik apabila terdedah kepada mikrograviti model ricih rendah jangka panjang (LSMMG) dan antibiotik latar belakang seperti kloramfenikol, cefalotin, tetracycline, cefoxitin, cefuroxime dan cefoxitin. Strain menunjukkan ketahanan terhadap kloramfenikol dan cefalotin selama lebih daripada 110 generasi, walaupun selepas penyingkiran persekitaran LSMMG dan mengesan pendedahan antibiotik. Strain yang disesuaikan bagi jujukan genom Escherichia coli menunjukkan kira-kira 25 perubahan. Perubahan genomik ini dikaitkan dengan rintangan antibiotik, dengan perubahan dalam empat gen rintangan antibiotik: ompF, acrB, mdfA, dan Marr [38]. Menurut kajian oleh Liu et al. [15] penerbangan angkasa mengubah keganasan bakteria. Apabila memeriksa gen virulensi, mereka mendapati bahawa mikrobiom usus mempunyai kesan ke atas beberapa faktor virulensi (VF). Contoh perubahan sedemikian ialah peningkatan faktor VF0367, dikaitkan dengan perkembangan lipopolisakarida, yang membentuk lapisan pelindung dalam Brucella [15]. Satu kajian baru-baru ini menunjukkan bahawa bilangan bacaan untuk penanda mutasi Streptomyces EF-Tu meningkat dengan ketara selepas perjalanan angkasawan. Penanda ini mengenal pasti variasi jujukan penentangan rintangan rifamycin bagi faktor pemanjangan Streptomyces cinnamoneus Tu. Peningkatan mutasi EF-Tu selepas penerbangan angkasa menunjukkan bahawa rintangan rifamycin mungkin telah meningkat disebabkan oleh keadaan penerbangan angkasa lepas [39]. Kajian ini mencadangkan peningkatan patogenik mikrob tertentu selepas terdedah kepada penerbangan angkasa lepas.

2.5. Gangguan Penghalang Epitelium dan Penyakit Radang Usus (IBD)

Penyakit radang usus (IBD) adalah keadaan keradangan kronik saluran gastrousus yang ditandakan oleh gangguan penghalang epitelium dan disregulasi imunologi. Penyelidikan terkini mendapati bahawa angkasawan mengalami ketidakselesaan gastrousus, termasuk gejala seperti IBD, apabila berada di angkasa, kemungkinan besar akibat kesan mikrograviti pada epitelium usus. Perubahan dalam protein simpang ketat (TJ) menghasilkan gangguan penghalang epitelium, yang membawa kepada peningkatan kebolehtelapan usus dan translokasi antigen luminal seterusnya merentasi epitelium [40,41]. Perubahan dalam ekspresi atau penyetempatan TJ boleh membawa kepada keadaan usus bocor akibat peningkatan kebolehtelapan kepada molekul yang meresap dari lumen ke lamina propria [42]. Dalam kajian mereka, Alvarez et al. [43] mendapati kelewatan dalam penyetempatan protein TJ—occludin dan ZO-1 di bawah keadaan mikrograviti simulasi. Penemuan menunjukkan bahawa mikrograviti simulasi merosakkan penghalang epitelium dan kerentanan asas kepada halangan itu berterusan walaupun selepas keadaan mikrograviti dialih keluar. Gangguan halangan asas ini menjadikan angkasawan terdedah kepada pelbagai penyakit kecacatan penghalang sel epitelium usus seperti penyakit Crohn, kolitis ulseratif, penyakit seliak, dan diabetes jenis I [44]. IBD dilaporkan dalam angkasawan semasa penerbangan angkasa dengan peningkatan kebolehtelapan paraselular usus akibat gangguan protein TJ [1,45]. Satu kajian melaporkan pengurangan ekspresi dan pengedaran protein TJ seperti occludin, claudin-1, claudine 04, dan JAM-A, dan peningkatan dalam ekspresi claudin-2 [46]. Satu lagi kajian oleh Yi et al. [47] mencadangkan bahawa Lactobacillus reuteri LR1 boleh merawat gangguan usus yang berkaitan dengan fungsi terjejas halangan epitelium. Jangkitan dengan enterotoksigenik E. coli K88 mendorong peningkatan dalam kebolehtelapan sel tunggal{17}} IPEC. LR1 probiotik dengan ketara meningkatkan fungsi penghalang epitelium dan mengurangkan lekatan dan penjajahan oleh koliform.

Desert ginseng—Improve immunity (11)

cistanche tubulosa-meningkatkan sistem imun

2.6. Perubahan Imunologi Semasa Penerbangan Angkasa Lepas

Astronauts face the issue of immune cell alteration during spaceflight. Innate immunity, or the first line of defense, plays a vital role in prolonging healthcare among astronauts. Immunological changes observed in astronauts during space flight have been shown in (Table 2). A study conducted at Johnson Space Center, Houston, showed an 85% increase in neutrophils during a 5–11-day spaceflight mission as compared to pre-flight levels along with remarkably lower values in phagocytosis [48]. An increase in the number of white blood cells, polymorphonuclear leukocytes, was also observed in short-duration spaceflight missions to the ISS [49]. Similar effects have been observed in astronaut long-duration spaceflight missions. An increase in the level of white blood cells [14]. Another study by Makedonas et al. [50] reported an increased inflammation in the astronauts during 1-year NASA "twins" study aboard the International Space Station. Cosmonauts on a long duration (>140 hari) penerbangan angkasa lepas telah menunjukkan peningkatan pelepasan endokannabinoid digabungkan dengan pengaktifan imun, yang meniru risiko gangguan berkaitan keradangan pada manusia. Peningkatan keradangan berterusan selama 30 hari selepas penerbangan [51]. Perubahan dalam graviti yang dialami oleh angkasawan juga boleh memberi kesan kepada persekitaran mikro dua organ limfoid primer yang kritikal, timus dan sumsum tulang. Organ-organ ini bertanggungjawab untuk menghasilkan limfosit atau sel darah putih. Perubahan dalam pengeluaran limfosit boleh mempunyai pengaruh tidak langsung pada tindak balas imun yang diperoleh, mengubah cara sistem imun biasanya bertindak balas terhadap keradangan, jangkitan, dan tumor [52].

Jadual 2. Perubahan imunologi yang diperhatikan pada angkasawan semasa penerbangan angkasa lepas.

Table 2. The immunological changes observed in astronauts during space flight.

Table 2. The immunological changes observed in astronauts during space flight.

2.7. Perubahan dalam Fungsi Kardiovaskular

Angkasawan menghadapi ketidakberatan di angkasa, yang mengakibatkan pengagihan semula cecair badan ke kawasan toraks-cephalic dari bahagian bawah badan. Pemindahan cecair ini bertanggungjawab untuk sindrom penyahkondisian kardiovaskular yang dicirikan oleh hipotensi, kemungkinan prasinkope atau pengsan, dan keupayaan tekanan yang berkurangan [57]. Angkasawan mengalami tekanan metabolik semasa berada di angkasa. Tekanan metabolik adalah peramal kuat kedua-dua penyakit jantung dan diabetes Jenis 2 [58]. Penerbangan angkasa lepas juga menimbulkan risiko perkembangan aritmia malignan, kerana perubahan yang disebabkan semasa penerbangan angkasa menggariskan heterogeniti repolarisasi yang bertambah. Kajian lanjut diperlukan untuk memahami perubahan fisiologi yang berlaku dalam badan, yang juga akan membantu memberikan gambaran yang lebih mendalam tentang perubahan dalam kesihatan manusia selepas pengkomersilan penerbangan angkasa lepas [59].

2.8. Kesan Sinaran Kosmik terhadap Angkasawan

Manusia terdedah kepada sinaran angkasa semasa berada di angkasa. Ini adalah sinar kosmik galaksi yang dijana di luar sistem suria kita, zarah suria yang dibebaskan daripada matahari, dan sinaran terkurung disebabkan oleh medan magnet Bumi. Sinaran angkasa lepas ini membahayakan angkasawan kerana ia menyebabkan beberapa jenis kanser. Angkasawan wanita mempunyai peluang 20% ​​lebih tinggi untuk mendapat kanser berbanding angkasawan lelaki. Ini kebanyakannya kerana kanser payudara dan ovari lebih kerap berlaku pada wanita. Semasa perjalanan, orang ramai boleh mengalami kesan jangka pendek seperti perubahan dalam darah mereka, cirit-birit, loya, dan muntah [3]. Sinaran mengurangkan kepelbagaian flora usus dan mengubah komposisi mikrobiota usus [60]. Laporan dari penerbangan Apollo, Skylab, dan stesen angkasa lepas modular Rusia (MIR) mencadangkan bahawa angkasawan melihat pancaran cahaya bergerak merentasi medan visual mereka, mungkin disebabkan oleh perubahan dalam persepsi yang dihasilkan oleh sinaran mengion, menunjukkan bahawa gangguan visual juga nampaknya dikaitkan. dengan pendedahan sinaran [61]. Semasa 6-misi sebulan ke ISS, Bulan dan seterusnya, seorang angkasawan terdedah kepada radiasi sekitar 50–2000 millisieverts (mSv). Dos sinaran melebihi 100 mSv didokumenkan untuk menyebabkan kanser [62]. Kajian analisis statistik STARMAPs menunjukkan bahawa perubahan mikrobiota yang berkaitan dengan penerbangan angkasa berbanding dengan perubahan yang disebabkan oleh sinaran seperti angkasa di atas tanah adalah berbeza. Mereka mencadangkan perbezaan itu mungkin kerana ISS berada di orbit bawah di dalam tali pinggang Van Allen. Oleh itu, subjek kajian dalam kajian tidak terdedah kepada sinaran kosmik. Kajian itu membuktikan bahawa memahami sinaran angkasa jauh dari Van Allen Belts adalah penting dalam masa terdekat [23]. Tindak balas pro-radang terhadap ketiadaan berat, sinaran, hipertermia yang disebabkan oleh tekanan, atau gabungan faktor-faktor ini semasa penerbangan angkasa lepas boleh menyebabkan "demam angkasa," yang boleh menjejaskan kesihatan dan tenaga, keperluan nutrien dan cecair angkasawan serta prestasi fizikal dan kognitif dalam tempoh yang lama. -tempoh penerbangan angkasa lepas [63].

3. Probiotik dan Peranannya dalam Biologi Angkasa

Penerokaan angkasa lepas telah menggesa para saintis untuk membangunkan dan merancang misi anak kapal manusia ke Bulan dan Marikh. Misi jangka panjang sedemikian memerlukan pengetahuan yang luas tentang cara perjalanan angkasa lepas mempengaruhi kesihatan angkasawan. Kemunculan Apollo 11 dan pelbagai eksperimen simulasi di Bumi dan di ISS telah membolehkan kita memahami bagaimana ruang mempengaruhi mikrob dan manusia. Seperti yang dinyatakan dalam Bahagian 2.1, penyelenggaraan mikrobiom usus manusia adalah aspek penting dalam perjalanan ruang jangka panjang. Ketidakseimbangan dalam mikrobiom usus telah menyebabkan banyak penyakit, dan perjalanan angkasa lepas telah terbukti menyebabkan perubahan dalam mikrobiom usus. Probiotik boleh membantu dengan masalah GI seperti cirit-birit berjangkit akut, jangkitan Helicobacter pylori, cirit-birit yang berkaitan dengan antibiotik, sindrom usus rengsa, kolitis ulseratif, dan sembelit, serta meningkatkan fungsi penghalang usus [64,65]. Probiotik juga membantu mengekalkan sistem imun, mencegah kanser, dan membantu masalah psikologi [66]. Probiotik yang paling banyak digunakan termasuk ahli dari spesies Lactobacillus, Bifidobacterium, atau Saccharomyces [67]. Kami melihat lebih lanjut bagaimana probiotik boleh menjadi suplemen yang bermanfaat (Jadual 3).

3.1. Mekanisme Umum Tindakan Probiotik

3.1.1. Perencatan Pengikatan Patogen

Strain probiotik menghalang pengikatan patogen pada lapisan epitelium dengan mengubah tahap rembesan mukus. Probiotik boleh meningkatkan kekuatan halangan usus dengan meningkatkan bilangan sel goblet (secrete mucin) yang menyokong lapisan mukus. Lapisan mukus mempunyai peranan dalam mengurangkan pengikatan bakteria patogen kepada sel epitelium mukosa, dan probiotik berfungsi dengan mendorong rembesan mukus [68,69]. Otte dan Podolsky [70] mendapati bahawa strain Lactobacillus mengubah cara MUC2, MUC3, dan MUC5AC dinyatakan dalam sel HT29. Strain probiotik juga boleh menghalang pengikatan patogen pada lapisan epitelium dengan bersaing untuk tapak lekatan. Pili pengikat mukus manusia membolehkan beberapa probiotik menjajah badan dengan lebih baik [71]. Probiotik bersaing untuk tapak pengikat lektin pada reseptor glycoconjugate yang terdapat pada permukaan mikrovili sel epitelium [72,73]. L. plantarum dan Lactobacillus rhamnosus strain GG telah ditunjukkan untuk menghalang perlekatan E. coli patogen pada epitelium [74].

3.1.2. Penggunaan Probiotik untuk Gangguan Usus

Patogenesis sindrom usus rengsa (IBS) mungkin melibatkan pengaktifan imun usus yang diubah, dysbiosis mikrobioma usus, paksi otak-usus yang diubah, dan peningkatan kebolehtelapan sel epitelium usus [75]. Probiotik mempengaruhi gejala yang terlibat dalam IBS, seperti kembung perut, kembung perut, pergerakan usus yang berubah, dysbiosis mikrobiota usus, dan sakit perut [76]. Probiotik bertindak dengan menghalang pematuhan patogen, meningkatkan fungsi penghalang epitelium dengan mengurangkan kebolehtelapannya, dan menghasilkan kesan anti-radang [77]. Integriti GIT dikekalkan oleh sel epitelium, yang berfungsi sebagai penghalang antara sistem imun perumah dan persekitaran luaran. Dalam strain Escherichia coli probiotik Nissle 1917 (EcN), kesan isyarat yang mengatasi membawa kepada pemulihan sel epitelium yang terganggu. Ini menjadikan probiotik EcN lebih berkesan dalam merawat penyakit radang usus [41]. Probiotik Lactobacillus plantarum MB452 juga meningkatkan integriti penghalang usus dengan meningkatkan ekspresi protein simpang ketat—cingulin dan occludin. Protein ini membantu mengekalkan pembaikan sel epitelium [67]. Bifidobacterium sp. adalah satu lagi kumpulan probiotik yang membantu mengekalkan integriti simpang ketat dalam mukosa GI. Mereka melindungi penghalang epitelium daripada kolitis akut dengan menghalang pengagihan semula protein occludin dan TJ [78].

3.1.3. Penyelenggaraan Sistem Imun

Probiotik boleh memodulasi sistem imun terutamanya dengan (1) mengubah rembesan imunoglobulin/sitokin, (2) menguatkan penghalang usus epitelium, (3) meningkatkan aktiviti makrofaj atau sel pembunuh semulajadi, (4) mengikat secara kompetitif pada lapisan epitelium yang menghalang mikrob patogen daripada mengikat, dan (5) memodulasi rembesan lendir. Zarah antigen yang dihasilkan oleh probiotik, bukan bakteria keseluruhan, boleh memasuki sel epitelium dan menghubungi sel imun [79]. Beberapa strain probiotik, seperti Lactobacillus rhamnosus GG dan Bifidobacteria, memodulasi pengeluaran sitokin daripada pelbagai jenis sel, mengubah tindak balas imun semula jadi dan adaptif mukosa dan sistemik [80]. Probiotik berinteraksi dengan sel epitelium dan memodulasi pelepasan sitokin dengan mengubah laluan transduksi isyarat selular [81]. Strain probiotik yang berbeza bertindak dengan merangsang pengeluaran komponen sistem imun yang berbeza. Ini termasuk rangsangan pengeluaran IL-10 dan IL-20 oleh sel mononuklear dalam bakteria asid laktik [82], induksi pengeluaran IL-6 dalam Lactobacillus rhamnosus GG [80] dan pencegahan Apoptosis yang disebabkan oleh sitokin dan pengaktifan yang tidak aktif bagi kinase protein diaktifkan mitogen p38 pro-apoptosis oleh TNF, IL{17}}a atau gamma interferon dalam Lactobacillus rhamnosus GG [83], mencadangkan peningkatan kemandirian sel-sel usus [79]. Memandangkan kesan ke atas imuniti, menggunakan probiotik untuk menggalakkan pembentukan SCFA oleh itu akan meningkatkan sumber pemakanan dan metabolik serta kapasiti limfosit untuk penyingkiran virus, yang berpotensi mengurangkan pelepasan semula virus terpendam [84].

3.1.4. Aktiviti Antimikrob Probiotik

Mekanisme lain yang mana probiotik menghalang pertumbuhan mikrob termasuk sintesis asid organik, bahan toksik, dan bacteriocins [85]. Bakteria asid laktik (LAB), bakteria asid propionik, dan Bifidobakteria telah digunakan dalam industri pengawetan dan penapaian selama berabad-abad. Faktor yang menjadikannya cekap untuk digunakan dalam pengawetan boleh dikaitkan dengan pH yang rendah, jumlah karbohidrat yang berkurangan, dan penghasilan sebatian antimikrob. Bakteria ini boleh menghasilkan bahan antimikrob, menjadikannya calon yang tepat untuk dipilih sebagai probiotik [86]. LAB menghasilkan asid organik seperti asid asetik, asid laktik, dan asid propionik melalui penapaian glukosa. Asid laktik dan asid asetik mempunyai kesan perencatan pada yis, acuan, dan bakteria [87]. Sebagai tambahan kepada peningkatan pH, asid yang tidak terurai meresap ke atas membran sel. Ia tercerai, membebaskan ion H+ dalam sitoplasma, menyebabkan keruntuhan dalam kecerunan elektrokimia dan bakteria atau kematian bakteria berikutnya [88]. Bakteriosin yang dihasilkan oleh LAB adalah peptida antimikrob yang disintesis oleh ribosom [89]. Bakteriosin terutamanya menyasarkan membran sel, menghalang percambahan spora, menyebabkan penyahaktifan pembawa anionik, dan mengubah aktiviti enzimatik dengan kesan bakteriostatik atau bakteria bergantung pada sensitiviti sel. Peptida ini biasanya berkesan pada spesies bakteria yang berkait rapat dan bakteria Gram-positif [90].

3.1.5. Probiotik Digunakan untuk Cirit-birit Berkaitan Antibiotik

Mikrobiota usus tertakluk kepada perubahan semasa penerbangan angkasa lepas, dan antibiotik digunakan untuk rawatan [1]. Walaupun antibiotik adalah penting untuk membasmi jangkitan bakteria, ia menyebabkan kerosakan besar kepada mikroorganisma dalam mikrobiota usus [91]. Penggunaan antibiotik boleh menyebabkan pelbagai masalah, seperti penjajahan oleh Clostridium difficile patogenik, yang menyebabkan masalah saluran gastrousus kronik dan cirit-birit yang melampau. Dalam keadaan biasa, C. difficile menghadapi persaingan oleh bakteria komensal dalam saluran GI, tetapi apabila mikrobiota usus terjejas (seperti yang diperhatikan semasa perjalanan angkasa lepas), C. difficile boleh menjajah saluran [92]. Probiotik boleh digunakan untuk menambah mikrobiota GI, dan ia juga boleh digunakan untuk merawat jangkitan C. difficile [93]. Probiotik boleh digunakan untuk merawat cirit-birit yang berkaitan dengan antibiotik.

3.1.6. Probiotik sebagai Profilaksis untuk Kanserr

Disebabkan oleh pendedahan radiasi, angkasawan mempunyai kemungkinan yang lebih tinggi untuk mendapat kanser. Pengambilan susu soya yang ditapai dengan probiotik bertindak sebagai langkah prophylactic terhadap kanser payudara melalui kesan anti-estrogenik isoflavon [94]. Perkembangan kanser kolon bergantung kepada beberapa faktor. Bukti telah menunjukkan korelasi antara perubahan dalam susunan mikrobiom usus dan perkembangan kanser kolorektal. Probiotik boleh menjejaskan cara sistem imun dan mikrobiota usus berkomunikasi dan boleh membantu mencegah kanser kolorektal [95]. Kefir (susu yang ditapai dengan probiotik) mengandungi sebatian bioaktif, seperti polisakarida dan peptida, yang boleh menghalang percambahan dan induksi apoptosis dalam sel tumor. Kajian telah mendedahkan bahawa kefir boleh bertindak pada kanser kolorektal dan payudara [96].

Desert ginseng—Improve immunity (24)

sistem imun yang meningkatkan tumbuhan cistanche

3.1.7. Probiotik untuk Tekanan/Kebimbangan

Mengekalkan keadaan emosi dan fizikal angkasawan adalah faktor penting untuk misi angkasa lepas jangka panjang pada masa hadapan. Tekanan sudah pasti merupakan salah satu agen yang paling membimbangkan yang boleh menjejaskan kesejahteraan keseluruhan anak kapal kerana kesannya terhadap kesihatan dan prestasi manusia [97]. Kebimbangan dan tekanan telah dikaitkan dengan dysbiosis usus. Kajian oleh Ma et al. [31] melaporkan bahawa pengambilan Lactobacillus plantarum P-8 memulihkan gejala kebimbangan/tekanan pada manusia. Ia juga mendapati bahawa penggunaan probiotik memperkayakan laluan sintesis asid gamma-aminobutyric metabolit (GABA) yang berasal dari usus oleh Bifidobacterium adolescentis, GABA dan histamin adalah neurotransmitter penting yang bergerak melalui saraf vagus ke paksi usus-otak.

3.1.8. Probiotik untuk Jangkitan Saluran Kencing

Probiotik seperti Lactobacillus rhamnosus GR-1 dan Lactobacillus reuteri RC-14 mempunyai sifat anti-jangkitan, yang telah dicuba pada wanita dan nampaknya menghalang UTI pada tahap yang setanding dengan jarak jauh, bahagian rendah. antimikrob tanpa tindak balas [3].

Jadual 3. Probiotik: mekanisme tindakan dan faedah kesihatannya.

Table 3. Probiotics: mechanism of action and their health benefits.

3.1.9. Asid Lemak Rantaian Pendek dan Peranannya dalam Penyelenggaraan Mikrobiota Usus

Probiotik boleh menghasilkan asid lemak rantai pendek (SCFA) [98]. SCFA ialah hasil sampingan organik daripada penapaian. Ini dihasilkan dalam lumen usus apabila karbohidrat tidak hadam dipecahkan secara tidak lengkap dalam persekitaran anaerobik oleh mikrobiota usus. SCFA terutamanya terdiri daripada asetat, butirat, dan propionat [99,100]. SCFA mempunyai bahagian penting dalam pengawalan sistem imun. Penyelenggaraan, struktur, dan pengeluaran lendir usus adalah bergantung kepada mikrobiota usus dan diet. Diet yang kaya dengan serat membawa kepada pengeluaran SCFA oleh mikrobiota usus, yang meningkatkan pengeluaran lendir dan peptida antimikrob dan ekspresi protein TJ yang lebih tinggi. Pemakanan kekurangan serat mengakibatkan mikrobiota usus yang berubah, yang membawa kepada penurunan lapisan mukus dan meningkatkan kerentanan terhadap jangkitan dan penyakit radang kronik [100]. SCFA juga merupakan molekul isyarat yang mengawal pembentukan interleukin-18 dengan mengikat pada reseptor GPR41 dan GPR43 sel epitelium usus dan sel imun [101]. Kajian oleh Silva et al. [102] telah melaporkan bahawa SCFA mungkin mempunyai kesan langsung pada otak dengan menyokong integriti penghalang darah-otak (BBB), memodulasi neurotransmisi, mempengaruhi tahap faktor neurotropik, dan menggalakkan penyatuan ingatan. Satu kajian melaporkan bahawa butirat SCFA meningkatkan fungsi penghalang usus. Adenosine monophosphate-activated protein kinase (AMPK) apabila diaktifkan memudahkan pemasangan simpang ketat dan mengawal laluan metabolik dalam metabolisme asid lemak dan sintesis protein [103]. MARS 500 adalah percubaan berasaskan darat selama enam bulan yang merangkumi pemeriksaan najis enam anak kapal. Keputusan menunjukkan variasi yang berterusan dalam kelimpahan relatif Faecalibacterium prausnitzii dan Roseburia faecis yang menghasilkan butirat dalam mikrobiota usus semua anak kapal. Ini menunjukkan perubahan dalam pengeluaran SCFA dan kemungkinan akibat untuk menyokong hubungan mutualistik hos mikrobiota [7]. Istana Lunar 1 adalah satu lagi eksperimen yang dijalankan di atas tanah. Tiga anak kapal telah digunakan untuk menguji sejauh mana Sistem Sokongan Hidup Bioregeneratif (BLSS) berfungsi. Mereka mengambil diet tinggi serat dan mengikut jadual waktu tetap yang termasuk kerja manual yang banyak di kabin kilang. Keputusan menunjukkan perubahan yang sama dalam komposisi mikrobiota usus dalam anggota kru dengan kepelbagaian tinggi dan bilangan mikroorganisma Lachnospira, Faecalibacterium, dan Blautia. Ini juga menetapkan bahawa diet dan gaya hidup serat tinggi mungkin bermanfaat untuk menyokong mikrobiota usus yang sihat [32].

3.2. Kajian Mikrograviti/Simulasi Mikrograviti tentang Probiotik

Untuk probiotik berkesan, ia harus mempunyai beberapa ciri khusus. Sebahagian daripada ini adalah kestabilan terhadap asid dan hempedu, pematuhan kepada sel usus manusia, antagonisme terhadap patogen enterik, dan pengeluaran bahan antimikrob. Walau bagaimanapun, ciri-ciri ini boleh berubah berdasarkan faktor persekitaran dan mikrograviti. Beberapa kajian telah dijalankan untuk menguji probiotik dalam keadaan in vitro dan in vivo untuk memahami potensi manfaat kesihatan dan keselamatannya untuk kesihatan angkasawan semasa penerbangan angkasa lepas. Kami meringkaskan beberapa kajian ini dalam perenggan berikut. Kajian yang dijalankan oleh Shao et al. [104] untuk menyiasat kesan keadaan mikrograviti simulasi ke atas Lactobacillus acidophilus mendedahkan kesan yang besar pada beberapa aktiviti dan ciri biologi. Penemuan utama adalah (1) tiada perubahan ketara dalam morfologi L. acidophilus, (2) fasa ketinggalan yang dipendekkan, (3) peningkatan kadar pertumbuhan, (4) peningkatan toleransi terhadap asid (pH 2.5) dengan rintangan kepada hempedu, (5) menurun kepekaan terhadap natrium penisilin, cephalexin, dan gentamicin sulfur, (6) tiada perubahan ketara dalam keupayaan lekatan L. acidophilus, dan (7) peningkatan aktiviti antimikrob terhadap S. aureus dan S. Typhimurium. Perubahan ini disebabkan oleh mikrograviti simulasi (SMG) pada probiotik L. acidophilus boleh memberi manfaat kepada angkasawan semasa penerbangan angkasa lepas. Probiotik ini boleh bertolak ansur dengan keadaan tekanan dan berterusan untuk tempoh yang lebih lama dalam saluran GI. Kerana tiada perubahan dalam keupayaan pematuhannya, ia boleh membantu mengekalkan fungsi penghalang epitelium usus dan menghalang patogen daripada masuk [103]. Dalam kajian lain, Senatore et al. [105] memeriksa Lactobacillus reuteri untuk metabolisme dan ekspresi gennya dalam keadaan SMG. Mereka mendapati tiada perubahan dalam pertumbuhan bakteria, saiz sel, dan bentuk berkenaan dengan kawalan. Sebaliknya, peningkatan toleransi untuk laluan GI dan peningkatan pengeluaran reuterin sebatian bioaktif dilihat [32]. Kapsul Shirota (LcS) strain Lactobacillus casei kering beku telah diuji untuk kestabilannya di ISS selama sebulan. Kapsul LcS daripada penerbangan angkasa tidak berbeza dalam profil genetik, corak pertumbuhan, penapaian karbohidrat, kereaktifan kepada antibodi khusus LcS dan keupayaan mendorong sitokin berkenaan dengan sampel kawalan yang disimpan di makmal berasaskan tanah. LcS telah ditunjukkan untuk meningkatkan imuniti semula jadi dan mengimbangi mikrobiota usus dan boleh digunakan untuk memerangi masalah imun yang berkaitan dengan penerbangan angkasa lepas [6,44].

3.3. Jangka Hayat dan Kemandirian Probiotik Komersial dalam Saluran Gastrointestinal Simulasi

Tiga probiotik komersial, iaitu Lactobacillus acidophilus strain DDS-1, Bifidobacterium longum strain BB536 dan spora Bacillus subtilis strain HU58 telah diuji untuk kemandirian dalam keadaan yang dijangka akan ditemui semasa 3-perjalanan pergi balik ke Marikh. Parameter yang diuji adalah kemandirian kepada: 1. Penyimpanan jangka panjang pada keadaan ambien; 2. Simulasi sinaran kosmik galaksi dan sinaran peristiwa zarah suria; 3. Pendedahan kepada cecair gastrik simulasi; 4. Pendedahan kepada cecair usus yang disimulasikan. Menurut kajian itu, pendedahan radiasi mempunyai sedikit kesan ke atas strain probiotik yang diperiksa. Walau bagaimanapun, jangka hayat dan kadar kelangsungan hidup ketiga-tiga strain berbeza dengan ketara semasa simulasi laluan mereka melalui saluran gastrousus atas. Menurut penemuan, hanya spora Bacillus subtilis boleh bertahan dalam semua keadaan. Ini menunjukkan bahawa probiotik yang terdiri daripada spora bakteria mungkin menjadi pilihan yang berdaya maju untuk perjalanan ruang angkasa manusia jangka panjang [106].

4. Kesimpulan

Untuk perjalanan angkasa lepas jangka panjang, faktor penting ialah mengekalkan kesihatan angkasawan. Pelbagai perubahan fisiologi dalam kesihatan kru penerbangan telah diperhatikan, termasuk perkara seperti perubahan dalam mikrobiom usus yang membawa kepada kesan paksi MGB yang diubah pada kesihatan mental, jangkitan saluran genitouriner, pengaktifan semula virus, rintangan bakteria dan perubahan dalam virulensi, penurunan imuniti dan perubahan dalam tindak balas imun, isu kardiovaskular, dan perkembangan kanser akibat pendedahan radiasi. Ulasan ini cuba memahami kemungkinan penggunaan probiotik, yang boleh digunakan untuk menangani isu kesihatan ini yang disebabkan oleh penerbangan angkasa lepas. Mengekalkan mikrobiom usus adalah penting untuk perjalanan ruang angkasa jangka panjang, dan banyak penyakit disebabkan oleh perubahan atau ketidakseimbangan dalam mikrobiom usus. Disebabkan oleh manfaat probiotik yang diketahui untuk mikrobiom usus dan kesihatan keseluruhan, penggunaannya sebagai makanan tambahan atau sebagai tambahan kepada makanan semasa penerbangan angkasa lepas boleh menjadi alternatif yang menjanjikan untuk mengatasi disregulasi dan akibat kesihatan yang dialami oleh pengembara angkasa. Walau bagaimanapun, eksperimen yang dilakukan pada probiotik dalam keadaan mikrograviti simulasi tidak sepenuhnya meniru perjalanan angkasa lepas jangka panjang. Lebih banyak kajian perlu dijalankan ke atas probiotik untuk mengesahkan penggunaannya di angkasa, menyemak keberkesanannya sebagai langkah balas untuk isu kesihatan yang dinyatakan di atas, dan mengubah sifat probiotik yang mungkin berlaku semasa penerbangan angkasa lepas.

Rujukan

1. Voorhies, AA; Mark Ott, C.; Mehta, S.; Pierson, DL; Crucian, BE; Feiveson, A.; Oubre, CM; Torralba, M.; Moncera, K.; Zhang, Y.; et al. Kajian tentang kesan misi angkasa lepas jangka panjang di Stesen Angkasa Antarabangsa terhadap mikrobiom angkasawan. Sci. Rep. 2019, 9, 9911. [CrossRef] [PubMed]

2. Yim, J.; Cho, SW; Kim, B.; Park, S.; Han, YH; Seo, SW Transkripsi profil probiotik Escherichia coli keluaran 1917 strain di bawah mikrograviti simulasi. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 2666. [CrossRef]

3. Urbaniak, C.; Reid, G. Pengaruh potensi mikrobiota dan probiotik pada wanita semasa penerbangan angkasa lepas. Kesihatan Wanita 2016, 12, 193–198. [CrossRef]

4. Bukit, C.; Penjaga, F.; Reid, G.; Gibson, GR; Merenstein, DJ; Periuk, B.; Morelli, L.; Canani, RB; Flint, HJ; Salminen, S.; et al. Pernyataan konsensus Persatuan Saintifik Antarabangsa untuk Probiotik dan Prebiotik mengenai skop dan penggunaan istilah probiotik yang sesuai. Nat. Pdt. Gastroenterol. Hepatol. 2014, 11, 506–514. [CrossRef]

5. Matsumoto, K.; Takada, T.; Shimizu, K.; Kado, Y.; Kawakami, K.; Makino, I.; Yamaoka, Y.; Hirano, K.; Nishimura, A.; Kajimoto, O.; et al. Kesan produk susu probiotik yang mengandungi Lactobacillus casei strain Shirota pada kekerapan membuang air besar dan mikroflora usus sukarelawan keadaan kesihatan sub-optimum: Kajian silang terkawal plasebo rawak. Biosci. Mikroflora 2006, 25, 39–48. [CrossRef]

6. Sakai, T.; Moteki, Y.; Takahashi, T.; Shida, K.; Kiwaki, M.; Shimakawa, Y.; Matsui, A.; Chonan, O.; Morikawa, K.; Ohta, T.; et al. Probiotik ke angkasa lepas: Penilaian kebolehlaksanaan probiotik kering beku terkapsul semasa penyimpanan 1 bulan di Stesen Angkasa Antarabangsa. Sci. Rep. 2018, 8, 10687. [CrossRef] [PubMed]

7. Turroni, S.; Rampelli, S.; Biagi, E.; Consolandi, C.; Severgnini, M.; Peano, C.; Quercia, S.; Soverini, M.; Carbonero, FG; Bianconi, G.; et al. Dinamik temporal mikrobiota usus dalam orang yang berkongsi persekitaran terkurung, 520-simulasi ruang berasaskan darat hari, MARS500. Microbiome 2017, 5, 39. [CrossRef] [PubMed]

8. Zhang, T.; Li, Q.; Cheng, L.; Buch, H.; Zhang, F. Akkermansia muciniphila ialah probiotik yang menjanjikan. Mikrob. Bioteknol. 2019, 12, 1109–1125. [CrossRef] [PubMed]

9. Sokol, H.; Pigneur, B.; Waterlot, L.; Lakhdari, O.; Bermúdez-Humarán, LG; Gratadoux, JJ; Blugeon, S.; Bridonneau, C.; Furet, JP; Corthier, G.; et al. Faecalibacterium prausnitzii ialah bakteria komensal anti-radang yang dikenal pasti oleh analisis mikrobiota usus pesakit penyakit Crohn. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2008, 105, 16731–16736. [CrossRef]

10. Gotova, I.; Dimitrov, Z.; Najdenski, H. Strain Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus terpilih daripada yogurt bulgaria menunjukkan potensi anti-radang yang ketara. Acta Microbiol. Bulg 2017, 33, 137–142.

11. Hari, RL; Harper, AJ; Woods, RM; Davies, OG; Heaney, LM Probiotik: Landskap semasa dan ufuk masa depan. Sains masa depan. OA 2019, 5, FSO391. [CrossRef] [PubMed]

12. Saraf, K.; Shashikanth, MC; Priy, T.; Sultana, N.; Chaitanya, NC Probiotik mempunyai peranan dalam perubatan dan pergigian. J. Prof. Pakar Perubatan India 2010, 58, 488–490.

13. Douglas, G.; Voorhies, A. Pemilihan strain probiotik berasaskan bukti untuk menggalakkan kesihatan angkasawan atau mengurangkan gejala penyakit dalam misi penerbangan angkasa lepas jangka panjang. Faedah. Mikrob 2017, 8, 727–737. [CrossRef] [PubMed]

14. Crucian, B.; Stowe, RP; Mehta, S.; Quiriarte, H.; Pierson, D.; Sams, C. Perubahan dalam imuniti adaptif berterusan semasa penerbangan angkasa lepas jangka panjang. npj Microgravity 2015, 1, 15013. [CrossRef] [PubMed]

15. Liu, Z.; Luo, G.; Du, R.; Matahari, W.; Li, J.; Lan, H.; Chen, P.; Yuan, X.; Cao, D.; Li, Y.; et al. Kesan penerbangan angkasa lepas pada komposisi dan fungsi mikrobiota usus manusia. Mikrob Usus 2020, 11, 807–819. [CrossRef]

16. O'Flaherty, S.; Klaenhammer, TR Peranan dan potensi bakteria probiotik dalam usus, dan komunikasi antara mikroflora usus dan usus/perumah. Int. Tenusu J. 2010, 20, 262–268. [CrossRef]

17. Turroni, F.; Ventura, M.; Butto, LF; Duranti, S.; O'Toole, PW; Motherway, MO; Van Sinderen, D. Dialog molekul antara mikrobiota usus manusia dan tuan rumah: Perspektif Lactobacillus dan Bifidobacterium. sel. Mol. Life Sci. 2014, 71, 183–203. [CrossRef]

18. Dinding, R.; Cryan, JF; Ross, RP; Fitzgerald, GF; Dinan, TG; Stanton, C. Sebatian neuroaktif bakteria yang dihasilkan oleh psikobiotik. Adv. Exp. Med. biol. 2014, 817, 221–239.

19. Blaber, E.; Marçal, H.; Burns, BP Bioastronautics: Pengaruh mikrograviti pada kesihatan angkasawan. Astrobiologi 2010, 10, 463–473. [CrossRef]

20. Crucian, B.; Babiak-Vazquez, A.; Johnston, S.; Pierson, DL; Ott, CM; Sams, C. Insiden simptom klinikal semasa penerbangan angkasa lepas orbit jangka panjang. Int. J. Jeneral Med. 2016, 2016, 383–391. [CrossRef]

21. Garrett-Bakelman, FE; Darshi, M.; Hijau, SJ; Gur, RC; Lin, L.; Macias, BR; McKenna, MJ; Meydan, C.; Mishra, T.; Nasrini, J.; et al. Kembar NASA mengkaji Analisis pelbagai dimensi bagi penerbangan angkasa lepas manusia selama setahun. Sains 2019, 364, 6436. [CrossRef]

22. Siddiqui, R.; Qaisar, R.; Khan, NA; Alharbi, AM; Alfahemi, H.; Elmoselhi, A. Kesan Mikrograviti pada Komposisi Bakteria Mikrobiota Usus dalam Model Pemunggahan Kaki Belakang. Kehidupan 2022, 12, 1865. [CrossRef] [PubMed]

23. Jiang, P.; Hijau, SJ; Chlipala, GE; Turek, FW; Vitaterna, MH Perubahan yang boleh dihasilkan dalam mikrobiom usus mencadangkan perubahan dalam metabolisme mikrob dan perumah semasa penerbangan angkasa lepas. Mikrobiom 2019, 7, 113. [CrossRef] [PubMed]

24. Carabotti, M.; Scirocco, A.; Maselli, MA; Severi, C. Paksi usus-otak: Interaksi antara mikrobiota enterik, sistem saraf pusat dan enterik. Ann. Gastroenterol. 2015, 28, 203–209. [PubMed]

25. Sajdel-Sulkowska, EM Gangguan Paksi Mikrobiota-Gut-Otak (MGB) dan Kesihatan Mental Angkasawan Semasa Perjalanan Angkasa Lepas Jangka Panjang. Dalam Buku Panduan Gangguan Cerebellum dan Cerebellar; Manto, M., Gruol, D., Schmahmann, J., Koibuchi, N., Sillitoe, R., Eds.; Springer: Cham, Switzerland, 2019. [CrossRef]

26. Palinkas, LA Isu psikososial dalam penerbangan angkasa jangka panjang: Gambaran Keseluruhan. Gravit. Biol Angkasa. lembu jantan. 2001, 14, 25–33.

27. Mallis, MM; DeRoshia, CW Circadian irama, tidur, dan prestasi di angkasa. Penerbangan. Alam Sekitar Angkasa. Med. 2005, 76, B94–B107. [PubMed]

28. Oluwafemi, FA; Abdelbaki, R.; Lai, JCY; Mora-Almanza, JG; Afolayan, EM Kajian kesihatan mental angkasawan dalam misi berawak: Potensi campur tangan untuk cabaran kesihatan kognitif dan mental. Life Sci. Space Res. 2021, 28, 26–31. [CrossRef]

29. Arone, A.; Ivaldi, T.; Loganovsky, K.; Palermo, S.; Parra, E.; Flamini, W.; Marazziti, D. Beban penerokaan angkasa lepas pada kesihatan mental angkasawan: Kajian naratif. Clin. Neuropsychiatry 2021, 18, 237. [PubMed]

30. Zivi, P.; De Gennaro, L.; Ferlazzo, F. Tidur dalam keadaan terpencil, terkurung dan melampau (ICE): Kajian tentang faktor berbeza yang mempengaruhi tidur manusia dalam ICE. Depan. Neurosci. 2020, 14, 851. [CrossRef]

31. Ma, T.; Jin, H.; Kwok, LY; Matahari, Z.; Liong, MT; Zhang, H. Pengambilan probiotik melegakan tekanan manusia dan gejala kebimbangan mungkin melalui modulasi potensi neuroaktif mikrobiota usus. Neurobiol. Tekanan 2021, 14, 100294. [CrossRef]

32. Hao, Z.; Li, L.; Fu, Y.; Liu, H. Pengaruh struktur pemakanan dan gaya hidup sistem sokongan hidup penjanaan semula pada mikrobiota usus: 105-simulasi ruang berasaskan darat hari di Istana Lunar 1. Alam Sekitar. mikrobiol. 2018, 20, 3643–3656. [CrossRef] [PubMed]

33. Jones, JA; Jennings, R.; Pietryzk, R.; Ciftcioglu, N.; Stepaniak, P. Isu genitourinary semasa penerbangan angkasa lepas: Kajian semula. Int. J. Impot. Res. 2005, 17 (Bekalan 1), S64–S67. [CrossRef] [PubMed]

34. Mishra, B.; Luderer, U. Bahaya reproduktif perjalanan angkasa lepas pada wanita dan lelaki. Nat Rev Endokrinol. 2019, 15, 713–730, Erratum dalam Nat. Rev. Endokrinol. 2019, 15, 713–730. [CrossRef] [PubMed]

35. Sonnenfeld, G.; Shearer, WT Fungsi imun semasa penerbangan angkasa lepas. Pemakanan 2002, 18, 899–903. [CrossRef] [PubMed]

36. Rooney, BV; Crucian, BE; Pierson, DL; Laudenslager, ML; Mehta, SK Herpes pengaktifan semula virus dalam angkasawan semasa penerbangan angkasa dan penggunaannya di bumi. Depan. mikrobiol. 2019, 10, 16. [CrossRef]

37. Zhang, B.; Bai, P.; Zhao, X.; Yu, Y.; Zhang, X.; Li, D.; Liu, C. Kadar pertumbuhan meningkat dan rintangan amikacin Salmonella enteritidis selepas penerbangan angkasa lepas sebulan di kapal angkasa Shenzhou-11 China. MikrobiologiTerbuka 2019, 8, e00833. [CrossRef]

38. Tirumalai, MR; Karouia, F.; Tran, Q.; Stepanov, VG; Bruce, RJ; Ott, CM; Pierson, DL; Fox, GE Penilaian rintangan antibiotik yang diperolehi dalam Escherichia coli yang terdedah kepada mikrograviti model ricih rendah jangka panjang dan pendedahan antibiotik latar belakang. MBio 2019, 10, e02637-18. [CrossRef]

39. Morrison, MD; Thissen, JB; Karouia, F.; Mehta, S.; Urbaniak, C.; Venkateswaran, K.; Smith, DJ; Jain, C. Penyiasatan Perubahan yang Dicetuskan oleh Penerbangan Angkasa Lepas kepada Mikrobiom Angkasawan. Depan. mikrobiol. 2021, 12, 659179. [CrossRef]

40. Turner, JR Fungsi penghalang mukosa usus dalam kesihatan dan penyakit. Nat. Rev. Immunol. 2009, 9, 799–809. [CrossRef]

41. Zyrek, AA; Cichon, C.; Helms, S.; Enders, C.; Sonnenborn, U.; Schmidt, MA Mekanisme molekul yang mendasari kesan probiotik Escherichia coli Nissle 1917 melibatkan pengagihan semula ZO-2 dan PKCζ yang mengakibatkan persimpangan ketat dan pembaikan halangan epitelium. sel. mikrobiol. 2007, 9, 804–816. [CrossRef]

42. Johnson-Henry, KC; Donato, KA; Shen-Tu, G.; Gordanpour, M.; Sherman, PM Lactobacillus rhamnosus strain GG menghalang enterohemorrhagic Escherichia coli O157:H7-perubahan yang disebabkan oleh fungsi penghalang epitelium. Jangkitan. imun. 2008, 76, 1340–1348. [CrossRef] [PubMed]

43. Alvarez, R.; Bangau, CA; Sayoc-Becerra, A.; Marchelletta, RR; Prisk, GK; McCole, DF Persekitaran Mikrograviti Simulasi Menyebabkan Kecacatan Berkekalan dalam Fungsi Penghalang Epitelium. Sci. Rep. 2019, 9, 17531. [CrossRef] [PubMed]

44. Arrieta, MC; Bistritz, L.; Ubat, JB Perubahan dalam kebolehtelapan usus. Gut 2006, 55, 1512–1520. [CrossRef]

45. Lee, SH Peraturan Kebolehtelapan Usus oleh Persimpangan Ketat: Implikasi pada Penyakit Usus Radang. Minat. Res. 2015, 13, 11. [CrossRef]

46. ​​Blair, SA; Kane, SV; Clayburgh, DR; Turner, ekspresi dan aktiviti kinase rantaian ringan JR Epithelial myosin dikawal selia dalam penyakit usus radang. Makmal. Menyiasat. 2006, 86, 191–201. [CrossRef]

47. Yi, H.; Wang, L.; Xiong, Y.; Wang, Z.; Qiu, Y.; Wen, X.; Jiang, Z.; Yang, X.; Ma, X. Lactobacillus reuteri LR1 Memperbaik Ekspresi Gen Protein Persimpangan Ketat melalui Laluan MLCK dalam Sel IPEC-1 semasa Jangkitan dengan Enterotoxigenic Escherichia coli K88. Pengantara. Inflamm. 2018, 2018, 6434910. [CrossRef] [PubMed]

48. Kaur, I.; Simons, ER; Castro, VA; Mark Ott, C.; Pierson, DL Perubahan dalam fungsi neutrofil dalam angkasawan. Kelakuan Otak. imun. 2004, 18, 443–450. [CrossRef]

49. Stowe, RP; Sams, CF; Pierson, DL Kesan Tempoh Misi pada Tindak Balas Neuroimun dalam Angkasawan. Penerbangan. Alam Sekitar Angkasa. Med. 2003, 74, 1281–1284.

50. Makedonas, G.; Mehta, S.; Choukèr, A.; Simpson, RJ; Marshall, G.; Jingga, JS; Aunon-Canselor, S.; Smith, SM; Zwart, SR; Stowe, RP; et al. Protokol Tindakan Balasan Imunologi Khusus untuk Misi Penerokaan Angkasa Dalam. Depan. Immunol. 2019, 10, 2407. [CrossRef]

51. Buchheim, JI; Matzel, S.; Rykova, M.; Vassilieva, G.; Ponomarev, S.; Nichiporuk, I.; Hörl, M.; Moser, D.; Biere, K.; Feuerecker, M.; et al. Peralihan berkaitan tekanan ke arah keradangan dalam angkasawan selepas penerbangan angkasa lepas jangka panjang. Depan. Fisiol. 2019, 10, 85. [CrossRef]

52. Akiyama, T.; Horie, K.; Hinoi, E.; Hiraiwa, M.; Kato, A.; Maekawa, Y.; Takahashi, A.; Furukawa, S. Bagaimanakah penerbangan angkasa lepas menjejaskan sistem imun yang diperoleh? npj Mikrograviti 2020, 6, 14. [CrossRef]

53. Kaur, I.; Simons, ER; Castro, VA; Ott, CM; Pierson, DL Perubahan dalam fungsi monosit angkasawan. Kelakuan Otak. imun. 2005, 19, 547–554. [CrossRef] [PubMed]

54. Voss, EW Tanpa berat badan yang berpanjangan dan imuniti humoral. Sains 1984, 225, 214–215. [CrossRef] [PubMed]

55. Mills, PJ; Meck, JV; Perairan, WW; D'Aunno, D.; Ziegler, MG Subpopulasi leukosit periferal dan tahap katekolamin dalam angkasawan sebagai fungsi tempoh misi. Psikosom. Med. 2001, 63, 886–890. [CrossRef] [PubMed]

56. Stowe, RP; Sams, CF; Mehta, SK; Kaur, I.; Jones, ML; Maklum balas, DL; Pierson, DL Leukosit subset dan fungsi neutrofil selepas penerbangan angkasa lepas jangka pendek. J. Leukoc. biol. 1999, 65, 179–186. [CrossRef]

57. Guell, A.; Braak, L. Sindrom penyahkondisian kardiovaskular semasa penerbangan angkasa lepas. Ann. Kardiol. D'angéiol. Paris 1989, 38, 499–502.

58. Tang, H.; Meningkat, HH; Majji, M.; Brown, RD Pemakanan Angkasa Jangka Panjang: Kajian Skop. Nutrien 2021, 14, 194. [CrossRef]

59. Caiani, EG; Martin-Yebra, A.; Landreani, F.; Bolea, J.; Laguna, P.; Vaïda, P. Tanpa Berat Badan, dan Gangguan Irama Jantung: Pengetahuan Semasa daripada Kajian Penerbangan Angkasa dan Rehat. Depan. Astron. Sains Angkasa. 2016, 3, 27. [CrossRef]

60. Jian, Y.; Zhang, D.; Liu, M.; Wang, Y.; Xu, Z.-X. Kesan Mikrobiota Usus terhadap Enteritis Akibat Sinaran. Depan. sel. Jangkitan. mikrobiol. 2021, 11, 586392. [CrossRef]

61. Tesei, D.; Jewczynko, A.; Lynch, A.; Urbaniak, C. Memahami Kerumitan dan Perubahan Mikrobiom Angkasawan untuk Misi Angkasa Jangka Panjang yang Berjaya. Kehidupan 2022, 12, 495. [CrossRef]

62. Durante, M.; Cucinotta, FA Karsinogenesis ion berat dan penerokaan angkasa lepas manusia. Nat. Rev. Kanser 2008, 8, 465–472. [CrossRef] [PubMed]

63. Stahn, AC; Werner, A.; Opatz, O.; Maggioni, MA; Steinach, M.; von Ahlefeld, VW; Moore, A.; Crucian, BE; Smith, SM; Zwart, SR; et al. Peningkatan suhu badan teras dalam angkasawan semasa misi angkasa lepas jangka panjang. Sci. Rep. 2017, 7, 16180. [CrossRef] [PubMed]

64. Kligler, B.; Cohrssen, A. Probiotik. 2008. Tersedia dalam talian: www.aafp.org/afp (diakses pada 25 Januari 2022).

65. Cunningham, M.; Azcarate-Peril, MA; Barnard, A.; Benoit, V.; Grimaldi, R.; Guyonnet, D.; Holscher, HD; Pemburu, K.; Manurung, S.; Obis, D.; et al. Membentuk masa depan probiotik dan prebiotik. Trend Microbiol. 2021, 29, 667–685. [CrossRef]

66. Shi, LH; Balakrishnan, K.; Thiagarajah, K.; Mohd Ismail, NI; Yin, OS Ciri-ciri bermanfaat probiotik. Trop. Life Sci. Res. 2016, 27, 73–90. [CrossRef]

67. Ulluwishewa, D.; Anderson, RC; McNabb, WC; Moughan, PJ; Wells, JM; Roy, NC Peraturan kebolehtelapan simpang ketat oleh bakteria usus dan komponen pemakanan. J. Nutr. 2011, 141, 769–776. [CrossRef] [PubMed]

68. Mack, DR; Ahrne, S.; Hyde, L.; Wei, S.; Hollingsworth, MA Rembesan musin MUC3 ekstraselular berikutan pematuhan strain Lactobacillus kepada sel epitelium usus secara in vitro. Gut 2003, 52, 827–833. [CrossRef]

69. Caballero-Franco, C.; Keller, K.; De Simone, C.; Chadee, K. Formula probiotik VSL#3 mendorong ekspresi gen musin dan rembesan dalam sel epitelium kolon. Am. J. Physiol.—Ujian Gastroin. Fisiol Hati. 2007, 292, G315–G322. [CrossRef]

70. Otte, JM; Podolsky, DK Modulasi fungsional enterosit oleh mikroorganisma gram-positif dan gram-negatif. Am. J. Physiol.—Ujian Gastroin. Fisiol Hati. 2004, 286, G613–G626. [CrossRef]

71. Kankainen, M.; Paulin, L.; Tynkkynen, S.; Von Ossowski, I.; Reunanen, J.; Partanen, P.; Satokari, R.; Vesterlund, S.; Hendrickx, APA; Lebeer, S.; et al. Analisis genomik perbandingan Lactobacillus rhamnosus GG mendedahkan pili yang mengandungi protein pengikat lendir manusia. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2009, 106, 17193–17198. [CrossRef]

72. Mukai, T.; Kaneko, S.; Matsumoto, M.; Ohori, H. Pengikatan Bifidobacterium bifidum dan Lactobacillus reuteri kepada bahagian karbohidrat glikolipid usus yang diiktiraf oleh aglutinin kacang tanah. Int. J. Mikrobiol Makanan. 2004, 90, 357–362. [CrossRef]

73. Tallon, R.; Arias, S.; Bressollier, P.; Urdaci, MC Strain- dan lekatan bergantung matriks Lactobacillus plantarum diantarkan oleh sebatian bakteria protein. J. Appl. mikrobiol. 2007, 102, 442–451. [CrossRef] [PubMed]

74. Wilson, KH; Perini, F. Peranan persaingan untuk nutrien dalam penindasan Clostridium difficile oleh mikroflora kolon. Jangkitan. imun. 1988, 56, 2610–2614. [CrossRef] [PubMed]

75. Dai, C.; Zheng, CQ; Jiang, M.; Ma, XY; Jiang, LJ Probiotik dan sindrom usus besar. Dunia J. Gastroenterol. 2013, 19, 5973–5980. [CrossRef] [PubMed]

76. Toi, M.; Hirota, S.; Tomotaki, A.; Sato, N.; Hozumi, Y.; Anan, K.; Nagashima, T.; Tokuda, Y.; Masuda, N.; Ohsumi, S.; et al. Minuman Probiotik dengan Penggunaan Isoflavon Soya untuk Pencegahan Kanser Payudara: Kajian Kawalan Kes. Curr. Nutr. Sains Makanan. 2013, 9, 194–200. [CrossRef]

77. Buckley, ND; Champagne, CP; Masotti, AI; Wagar, LE; Tompkins, TA; Green-Johnson, JM Memanfaatkan strategi makanan berfungsi untuk cabaran kesihatan perjalanan angkasa—Soya yang ditapai untuk pemakanan angkasawan. Angkasawan Acta. 2011, 68, 731–738. [CrossRef]

78. Rao, RK; Samak, G. Perlindungan dan Pengembalian Penghalang Usus oleh Probiotik: Implikasi Pemakanan dan Klinikal. Curr. Nutr. Sains Makanan. 2013, 9, 99–107. [CrossRef] [PubMed]

79. Galdeano, CM; Perdigón, G. Peranan daya maju strain probiotik dalam kegigihannya dalam usus dan imuniti inmukosarangsangan.J. Appl. mikrobiol.2004, 97, 673–681. [CrossRef]

Anda mungkin juga berminat