Tyrimai parodė, kad žarnyno flora vaidina svarbų vaidmenį kuriant žarnyno barjerą, daugiausia įskaitant šiuos aspektus.
(1) Bioplėvelės barjero formavimas
Normali žarnyno fiziologinė flora gali prilipti prie žarnyno gleivinės ir sudaryti bioplėvelės barjerą. Žarnyno bioplėvelės barjeras gali sudaryti sterišką kliūtį, neleidžiančią kenksmingoms bakterijoms liestis su žarnyno gleivine. Tuo pačiu metu kai kurie probiotikai taip pat gali gaminti antibakterines medžiagas, tokias kaip bakteriocinas ir vandenilio peroksidas. Be to, kai kurios žarnyno bakterijos taip pat gali metabolizuotis, kad susidarytų trumpos{0}}grandinės riebalų rūgštys, sumažintas žarnyno pH ir slopinamas kenksmingų bakterijų augimas bei dauginimasis. Todėl žarnyno flora dalyvauja kuriant pirmąjį žarnyno barjerą.
(2) Skatinkite gleivių barjero susidarymą
Žarnyno gleivių barjerą daugiausia sudaro mucinas ir imunoglobulinas A, kuriuos išskiria žarnyno taurelės ir epitelio ląstelės. Mucinai jungiasi prie žarnyno bakterijų, neleidžiant kenksmingoms bakterijoms prisijungti prie žarnyno epitelio. Imunoglobulinas A turi antikūnų aktyvumą prieš tam tikrus virusus, bakterijas ir bendruosius antigenus. Tai svarbus žarnyno gleivinės barjeras ir pirmoji gynybos linija, neleidžianti patogenams įsiskverbti į organizmą. Tyrimais nustatyta, kad normali žarnyno flora gali paskatinti žarnyno epitelio ląsteles išskirti muciną ir imunoglobuliną A bei skatinti gleivių barjero susidarymą.
(3) Įtakoja žarnyno epitelio ląstelių sluoksnio susidarymą
Žarnyno epitelio ląstelės skiriasi nuo pluripotentinių kamieninių ląstelių kriptose. Tyrimai parodė, kad normali žarnyno flora gali turėti įtakos žarnyno epitelio ląstelių diferenciacijai. Pavyzdžiui, Clostridium butyricum ir jo metabolitai gali skatinti žarnyno epitelio ląstelių dauginimąsi. Tuo pačiu metu tarp žarnyno epitelio ląstelių yra glaudžių jungčių, kurios gali veiksmingai užkirsti kelią žarnynui kenksmingų medžiagų invazijai. Žarnyno mikrobiota gali paveikti glaudžių jungčių baltymų ekspresiją ir taip paveikti žarnyno barjero vientisumą.
(4) Įtakoja žarnyno imuninio barjero funkciją
Žarnyno imuninis barjeras susideda iš žarnyno limfoidinio audinio ir žarnyno sekrecinių imunoglobulinų. Imuninis barjeras gali paskatinti žarnyno gleivių išsiskyrimą ir pagreitinti gleivių sluoksnio nutekėjimą, taip užkertant kelią bakterijų sukibimui ir kolonizacijai. Tyrimai parodė, kad normalios žarnyno floros buvimas yra raktas į žarnyno limfinės sistemos vystymąsi. Antibiotikais sunaikinus žarnyno florą, žarnyno limfa negali normaliai vystytis ir nusilpsta, nusilpsta imunitetas! Probiotikai, tokie kaip Clostridium butyricum, gali suaktyvinti imuninę sistemą. Ląstelių ir imunoglobulinų ekspresija vaidina svarbų vaidmenį gerinant žarnyno gleivinės imuninę barjerinę funkciją.