乳酸菌穿越胃酸屏障后，通過粘附、競爭排斥、占位和產(chǎn)生抑制物，在腸道中保持著菌群優(yōu)勢(shì)，并對(duì)腸道局部免疫產(chǎn)生重要的影響。

1. 乳酸菌粘附和定植機(jī)制

       粘附是定植的第一步，它能使乳酸菌擴(kuò)大菌群，避免被腸道分泌的流體和腸道的蠕動(dòng)所清除，1982年Kleeman和Klaenhammer發(fā)現(xiàn)乳酸菌有兩種不同的粘附機(jī)理：一種是需要鈣的非特異系統(tǒng)，另一種是鈣獨(dú)立系統(tǒng)，鈣獨(dú)立系統(tǒng)中有兩種乳酸菌成分參與了乳酸菌的粘附，一種成分是抗蛋白酶（與菌體表面有關(guān)）；另一種是熱穩(wěn)定的胞外蛋白且對(duì)蛋白酶敏感，而雙歧桿菌又有所不同，它的粘附借助于細(xì)菌表面或雙歧桿菌培養(yǎng)物上清液中的類蛋白促粘附因子，這種粘附似乎是特異性的，通過細(xì)絲狀的成分粘附于腸道粘膜表面上。

       乳酸菌定植是粘附后的過程，一般嬰兒出生后幾天，體內(nèi)乳酸菌就開始定植。該過程受腸道年齡、飲食類型和食物組成的影響。各種微生物之間有著多種相互作用，它們的數(shù)量取決于各自的活性，各種微生物都分泌特殊的物質(zhì)來抑制其他菌株的生長（如細(xì)菌素、有機(jī)酸、雙氧水、丁二酮、短鏈脂肪酸等）。腸道內(nèi)一部分的乳酸菌不受外界活性菌株的影響，有自我平衡的規(guī)范系統(tǒng)。而后乳酸菌迅速擴(kuò)增，逐漸形成優(yōu)勢(shì)菌，產(chǎn)生多種抑制劑，有較寬的抗菌活性，并通過占領(lǐng)上皮細(xì)胞的受體而排斥了致病菌（兼耗盡營養(yǎng)），抑制其定植。乳酸菌通過吸附到粘膜上皮細(xì)胞上（用特異性鍵合），包括吸附在表面和膜受體上，降解粘性蛋白并利用這種內(nèi)源性的營養(yǎng)，保持?jǐn)?shù)量的穩(wěn)定；也有許多物質(zhì)會(huì)影響乳酸菌的定植，如：溶菌酶、激素、抗生素等。

2. 乳酸菌與細(xì)胞免疫

       許多研究結(jié)果顯示：乳酸菌能干預(yù)細(xì)胞免疫，乳酸菌、雙歧桿菌能阻斷許多微生物的入侵和粘附（位阻抑制），口服乳酸菌或雙歧桿菌能刺激人體產(chǎn)生非特異性免疫。乳酸菌的某些菌株：鼠李糖乳桿菌（ATCC.53103），植物乳桿菌（VTT），乳酸球菌（ARH74），雙歧桿菌動(dòng)物亞種是腫瘤壞死因子α(TNF-α)和IL-6的強(qiáng)有力的誘導(dǎo)劑,有些能刺激IL-10的產(chǎn)生,以增強(qiáng)免疫。干酪乳桿菌和保加利亞乳桿菌可激活巨噬細(xì)胞功能，刺激人體產(chǎn)生免疫應(yīng)答。還通過巨噬細(xì)胞和T細(xì)胞、NK細(xì)胞活性的增強(qiáng)來增強(qiáng)人體的免疫；巨噬細(xì)胞、NK細(xì)胞、T細(xì)胞的活化，有益于增強(qiáng)周圍血管和局部淋巴結(jié)中淋巴細(xì)胞的免疫，T輔助細(xì)胞、NK細(xì)胞的增加，可使抑制性T細(xì)胞減少。吸附于人體的嗜酸乳桿菌具有抗菌活性，該菌株能吸附于分化的腸道細(xì)胞上，還可在體外抵抗幽門螺桿菌，殺滅入侵菌。

3. 乳酸菌與體液免疫

       乳酸菌能刺激機(jī)體產(chǎn)SIgA的細(xì)胞增殖，從而使得SIgA水平上升，可促使系統(tǒng)對(duì)輪狀病毒產(chǎn)生免疫應(yīng)答，中和毒素，緩解輪狀病毒引起的腹瀉、急性腸胃炎、厭食、遺傳性過敏皮膚炎、Crohn’s等病的癥狀。

       總之，乳酸菌及其產(chǎn)物的作用與佐劑相似，具體地說就是誘導(dǎo)干擾素產(chǎn)生，促進(jìn)細(xì)胞分裂、體液及細(xì)胞免疫，如下表所示。

表: 乳酸菌的免疫和賦活作用

4. 乳酸菌在胃腸道中的益生作用

       益生菌來源于希臘文“Probiotic”，在人體腸道中主要是指擬桿菌、雙歧桿菌、乳桿菌、鏈球菌等，它們阻止了致病菌的定植，并對(duì)營養(yǎng)、代謝、免疫等起作用。乳酸菌的益生作用主要表現(xiàn)在：

（1）治療腸功能紊亂、維持腸道菌群平衡。乳酸菌通過產(chǎn)生大量有機(jī)酸、雙氧水、酶、細(xì)菌素等。抑制了病原菌的克隆和定植,促進(jìn)了腸蠕動(dòng),維持腸道正常生理功能。

（2）抗腫瘤作用。乳酸菌通過代謝，抑制致癌物質(zhì)的產(chǎn)生及癌細(xì)胞的增殖。保加利亞桿菌有潛在的抗腫瘤特性，可以降低β-葡萄糖苷酶和偶氮還原酶濃度，減少癌變率。

（3）營養(yǎng)作用。乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生的乳酸，可提高鈣、磷、鐵、維生素D的吸收利用率。乳糖分解產(chǎn)生的半乳糖，是構(gòu)成腦神經(jīng)系統(tǒng)中腦苷脂的成分，與嬰兒出生后腦的迅速生長有密切關(guān)系。

（4）降低膽固醇。乳酸菌有抑制膽固醇合成的作用，乳酸菌能較好地吸收膽固醇，通過代謝作用使膽固醇轉(zhuǎn)化成膽酸及膽汗酸并排出體外。乳酸菌和雙歧桿菌通過消化、吸收和降解膽固醇及膽酸，可減少小腸中的膽固醇。

（5）抗輻射作用。口服乳桿菌和雙歧桿菌的動(dòng)物，經(jīng)放射線照射后，比對(duì)照組存活時(shí)間長，乳酸菌可有效保護(hù)造血系統(tǒng)，并具有抗突變作用。

（6）其他作用。乳酸菌通過代謝降解蔗糖并使pH下降，具有防齲齒作用。乳酸菌可對(duì)黃曲霉毒素進(jìn)行降解，解除其毒性，當(dāng)?shù)率先闂U菌和米曲酶（產(chǎn)黃曲霉毒素菌）一起培養(yǎng)時(shí)，可測得有45%～55%的黃曲霉毒素被分解，其機(jī)制為：乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)物（酸）對(duì)黃曲霉毒素有降解能力，乳酸菌能抑制霉菌的生長（通過pH下降、競爭性抑制）。

5. 研究開發(fā)胃腸道保健品的前景

       乳酸菌等益生菌是當(dāng)今世界上生物技術(shù)的熱門課題之一，現(xiàn)有的乳酸菌等益生菌和益生元制品必將大眾化、普及化、多樣化，人類將用悉生動(dòng)物研究生態(tài)系、用悉生動(dòng)物研究益生菌與體內(nèi)有關(guān)生理組分的相互作用、也將在細(xì)菌與粘膜生理變化關(guān)系、益生菌與粘膜免疫、工程菌技術(shù)、體內(nèi)標(biāo)記技術(shù)、免疫學(xué)檢測技術(shù)等領(lǐng)域有新的進(jìn)展和突破。