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摄食几丁聚醣水解产物对BALB/c小鼠免疫活性之影响
吴冠政,蔡国珍
海洋大学食品科学系
摘要
以纤维素水解几丁聚醣可获得具免疫活性的水解液,从中可分 出低分子 几丁聚醣与几丁寡醣,将此
三种水解产物分别以管餵方式 续餵食BALB/c小鼠四周,探讨其对小鼠腹腔巨噬细胞吞噬活性, 巴细胞增
生活性,血中免疫球蛋白含 和脾脏 巴细胞分 细胞激素的影响.摄食几丁聚醣水解液与几丁寡醣明显增加
小鼠腹腔巨噬细胞吞噬活性分别达20.6±5.9%与14.5±4.1%(控制组为6.1±1.6%).此外,三种水解产物均可显
著提升分别由concanavalin A(ConA)或lipopolysaccharide(LPS)所 激的脾脏 巴细胞增生活性,其中,低
分子 几丁聚醣 可明显增加LPS所 激的拜尔氏囊 巴细胞增生活性.餵食几丁寡醣四周可明显增加BALB/c
小鼠血液中IgM,IgA和IgG抗体含 ,低分子 几丁聚醣则显著增加血液中IgM和IgG抗体含 ,而几丁聚
醣水解液仅明显增加血液中IgM抗体含 .在ConA存在下,此三种几丁聚醣水解产物均可显著提升脾脏T细
胞分 细胞激素IFN-γ及IL-4,且IFN-γ/IL-4比值明显大於控制组.显示摄食几丁聚醣水解产物可引发Th1为
主的免疫反应,并显著增加小鼠细胞性及体液性免疫 .
关键字:低分子 几丁聚醣;几丁寡醣;拜尔氏囊;巨噬细胞;第一型辅助T细胞;免疫调节
前言
研究指出膳食纤维如果胶,菊 与果寡醣等具有
免疫调节功能1,2,其藉由调节肠道菌相的分布,进而
改善宿主抵御病菌入侵的免疫 3.几丁聚醣即为膳
食纤维之一4,其乃由几丁质经部分或完全去乙醯基
之产物,为自然界含 最丰富的含氮聚醣 .Tsai and
Hwang5以体外试验显示几丁聚醣可有效抑制肠道坏
菌(Clostridium perfringens)生长,而肠道 生菌如
Lactobacillus与Bifidobacterium对其抗性较佳,显示
几丁聚醣极具改善肠道菌相的潜 .此外,几丁聚醣
可直接透过CD14和CR3细胞受器活化巨噬细胞
6-8.几丁聚醣因带正电荷,可有效地与带负电荷的细
胞表面作用,增加肠壁细胞的通透性,使得抗原能轻
地接触免疫系统,因而增强免疫反应,因此,几丁
聚醣被认为是一种应用於黏膜免疫系统的 想新兴佐
剂9,10.
几丁聚醣由於分子 大, 溶於水,因而限制
其在水相系统如针剂,饮 等的应用.因此,Wu and
Tsai11 用纤维素水解虾壳几丁聚醣,并以人 融合
瘤细胞HB4C5作为评估指标,生产出具免疫活性的
几丁聚醣水解液,并从中分 出低分子 几丁聚醣与
几丁寡醣.本研究进一步以几丁聚醣水解液,低分子
几丁聚醣与几丁寡醣餵食BALB/c小鼠,探讨其对
小鼠腹腔巨噬细胞吞噬活性, 巴细胞增生活性,血
液中抗体含 和脾脏 巴细胞分 细胞激素能 的影
响.
实验方法
1. 原 制备
取DD95几丁聚醣溶於2.5%醋酸溶液
(chitosan:acetic acid = 1:20),并以0.425 M Sodium
bicarbonate调整pH至5.2,加入工业级纤维素酉每(15
U/g chitosan),以125 rpm转速於55℃下反应.待反
应1小时,追加半 之几丁聚醣继续水解反应12小
时,样品於沸水浴中加热15分钟使酵素失活.而后,
用0.425 M Sodium bicarbonate调整几丁聚醣水解液
的pH值至7.0,以12000 rpm 心10分钟,收集上
清液,并与等 的甲醇混合,再以7000 rpm 心10
分钟,分别收集上清液(chitooligosaccharides)及
淀物(LMWC),冻乾后进 酒 脱盐,而后冻乾贮
存.
2. 腹腔巨噬细胞收集
以针筒注射3 mL HBSS buffer於鼷鼠腹腔内,
轻微晃动鼷鼠后,吸出腹腔细胞悬浮液,以350 ×g进
心10分钟,收取细胞置於含10 mL RPMI1640培
养基(10% FCS)的培养皿中,静置2小时,再将上
层悬浮液去除,附著於培养盘中之细胞即为巨噬细胞.
3. 血样收集
用经抗凝血因子处 过之毛细管自鼷鼠眼窝
采血,置收集到的血样於0.5 mL 心管中,以转速
3000 ×g 心20分钟,收集血清,保存於-20oC,以备
抗体含 分析之用.
4. 巴细胞收集
以无菌操作取出脾脏(或拜尔氏囊),置於含5
mL RPMI1640培养基(10% FCS)的培养皿. 用玻
棒破坏脾脏组织(或拜尔氏囊)使 巴细胞释出,吸
取细胞悬浮液放入含有等体积Lymphocyte isolating
solution之 心管,以700×g 心20分钟,取出出存
於悬浮液与isolating solution间的细胞层,以5 mL
RPMI1640培养基清洗3次,进 细胞增生试验.
5. 腹腔巨噬细胞吞噬试验
将巨噬细胞调整为106 cells/mL,再将经血清调
的酵母菌(Saccharomyces cervisiae)以1比10(细
胞:菌体)的 於37oC混合作用30分钟,之后,以
H&E染色方式於显微镜下计 吞噬酵母菌的比 .
6. 血液抗体分析
於96孔微滴定盘(96 well microtitter plate)中
加入200 L Anti-mouse Ig(IgA,IgG或IgM),在4oC
下静置过夜,以PBS-Tween清洗3次以冲掉未结合的
抗体;加入200 L测试血清,於37oC下反应2小时
后,以PBS-Tween清洗3次;将接合Peroxidase的抗
抗体(anti-IgG, IgM 或 IgA)以PBS-BSA稀释2000
倍,加入滴定盘中(100 L/well)中,置於37oC下作
用1小时,以PBS-Tween清洗3次;加入酵素基质溶
液ABTS(KPL kit,将A solution和B solution等体积
混合;100 L/well),置於37oC下反应15分钟,最后
加入1.5% oxalic acid (100 L/well)终止反应,测
410 nm吸光值.
7. 巴细胞活性分析
加入100 L/well之2×106 cells/mL脾脏 巴细
胞,再加入20 L之 殖素(20 g/mL ConA或10
g/mL LPS)与细胞共同培养48小时后,加入100
L/well MTT(1 mg/mL)及蛋黄脂蛋白(YLP)等比
混合,於37oC下反应8小时,测570 nm吸光值.
结果与讨
以几丁聚醣水解液,低分子 几丁聚醣和几丁寡
醣餵食小鼠,探讨其对小鼠非特 性免疫反应之影
响.餵食样品期间,各组体重均无明显差 ,显示摄
食几丁聚醣水解产物对小鼠生长并无影响.
巨噬细胞於免疫系统中是扮演第一线的防御工作
12,其可 用吞噬作用或分 活性氮化合物(NO)及
活性氧化物以清除入侵的病原菌或 死肿瘤细胞.
Suzuki et al.13显示腹腔注射几丁寡醣可有效活化巨噬
细胞.本研究显示摄食几丁聚醣水解液,低分子 几
丁聚醣和几丁寡醣 激巨噬细胞的吞噬活性分别为
20.6±5.9,8.1±4.0和14.5±4.1%(控制组为6.1±1.6%),
初步显示几丁聚醣水解液与几丁寡醣可增加先天性的
细胞免疫活性.
细胞性的免疫反应中除 属於单核球的巨噬细胞
与外, 巴细胞亦扮演著非常重要的角色.Stephen
and Maetin14指出肠道中的抗原会活化拜尔氏囊的免
疫系统,促使 巴细胞分化成熟,进而藉由转移至其
他 巴结或胸腺而影响全身性的免疫反应.因此,本
研究亦探讨摄食几丁聚醣水解液,低分子 几丁聚醣
和几丁寡醣是否也会经由肠道免疫系统影响全身性的
免疫反应,结果显示,几丁聚醣水解液,低分子 几
丁聚醣和几丁寡醣均显著提升由ConA所诱导脾脏与
拜尔氏囊 巴细胞的增生活性,尤其是摄食几丁寡
醣,可提升脾脏与拜尔氏囊T 巴细胞增生指 分别
达6.2±0.3和2.5±0.2(控制组分别为3.2±0.5和
1.7±0.8),此外,几丁聚醣水解液,低分子 几丁聚
醣和几丁寡醣亦明显增加由LPS所诱导脾脏 巴细胞
的增生活性,其中低分子 几丁聚醣 可显著提升由
LPS所诱导拜尔氏囊 巴细胞的增生指 达3.6±1.0
(控制组为1.7±0.5).
为 探讨几丁聚醣水解产物对小鼠体液性免疫反
应的影响,因此,以ELISA分析法评估小鼠血中抗体
含 变化,结果显示,摄食几丁聚醣水解液,低分子
几丁聚醣或几丁寡醣2周后,均可显著增加血中
IgM含 ;摄食低分子 几丁聚醣与几丁寡醣亦会增
加血中IgG含 ;其中,摄食几丁寡醣 可增加血中
IgA含 .显示几丁聚醣水解产物,尤其是几丁寡醣,
可显著提升小鼠体液性的免疫反应.
进一步探讨餵食几丁聚醣水解产物对小鼠 巴细
胞分 Th1/Th2细胞激素的影响,乃取小鼠脾脏 巴
细胞分别独自或以LPS或ConA进 激培养后,再
以ELISA法分析其所分 IFN-γ和IL-4含 ,结果如
表一,在未经 质原 激下,低分子 几丁聚醣与几
丁寡醣组别的脾脏 巴细胞明显增加IFN-γ的分
分别为18.8±1.1 ρg/mL和19.7±0.5 ρg/mL(控制组为
16.5±0.6 ρg/mL),对IL-4的分 则无显著影响.在
LPS 激下,低分子 几丁聚醣与几丁寡醣组别的脾
脏 巴细胞明显增加IL-4的分 分别为13.7±0.7
ρg/mL和12.9±0.5 ρg/mL(控制组为11.7±0.8 ρg/mL),
其中几丁寡醣组别的脾脏 巴细胞亦明显增加IFN-γ
的分 分别为38.9±2.4 ρg/mL(控制组为10.6±0.5
ρg/mL).在ConA 激下,几丁聚醣水解液,低分子
几丁聚醣或几丁寡醣组别的脾脏 巴细胞均明显增
加IFN-γ和IL-4的分 ,此二种激素的比值
(IFN-γ/IL-4)分别为2.5±0.3,5.0±0.1和10.2±1.0,
均明显高於控制组(1.3±0.1),显示几丁聚醣水解产
物可调节小鼠以Th1为主的免疫反应.
考文献
(1) B. O. Lim, K. Yamada, M. Nonaka, Y. Kuramoto, P.
Hung and M. Sugano: Dietary fibers modulate
indices of intestinal immune function in rats. J. Nutr.,
127: 663-667 (1997).
(2) K. A. Kelly-Quagliana, P. D. Nelson and R. K.
Buddington: Dietary oligofructose and inulin
modulate immune functions in mice. Nutr. Res., 23:
257-267 (2003).
(3) M. C. Moreau and V. Gaboriau-Routhiau: Influence
of resident intestinal microflora on the development
and functions of the intestinal-associated lymphoid
tissue. In: Probiotics immunomodulation by the gut
microflora and probiotics (R. Fuller and G. Perdigon
eds.), pp. 69-114. Kluwer Academic Publishers,
Dordrecht (2000).
(4) M. Sugano, S. Watanabe, A. Kishi, M. Izume and A.
Ohtakara: Hypocholesterolemic action of chitosans
with different viscosity in rats. Lipids, 3:
87-191(1988).
(5) G. J. Tsai and S. P. Hwang: In vitro and in vivo
antibacterial activity of shrimp chitosan against
some intestinal bacteria. Fisheries Sci., 70: 675-681
(2004).
(6) M. Otterlei, K. M. Varum, L. Ryan and T. Espevik:
Characterization of binding and TNF-alpha-inducing
ability of chitosans on monocytes: the involvement
of CD14. Vaccine, 12: 825-832 (1994).
(7) Y. Shibata, W. J. Metzger and Q. N. Myrvik: Chitin
particle-induced cell-mediated immunity is inhibited
by soluble mannan: mannose receptor-mediated
phagocytosis initiates IL-12 production. J. Immunol.,
159: 2462-2467 (1997).
(8) J. Feng, L. Zhao and Q. Yu: Receptor-mediated
stimulatory effect of oligochitosan in macrophages.
Biochem. Biophys. Res. Commun., 317: 414-420
(2004).
(9) L. Illum, I. Jabbal-Gill, M. Hinchcliffe, A. N. Fisher
and S. S. Davis: Chitosan as a novel nasal delivery
system for vaccine. Adv. Drug Deliv. Rev., 51: 81-96
(2001).
(10) M. Thanou, J. C. Verhorf and H. E. Junginger: Oral
drug absorption enhancement by chitosan and its
derivatives. Adv. Drug Deliv. Rev., 52: 117-126
(2001).
(11) G. J. Wu and G. J. Tsai: Cellulase degradation of
shrimp chitosan for the preparation of a
water-soluble hydrolysate with immunoactivity.
Fisheries Sci., 70: 1113-1120 (2004).
(12) R. VanFurt: Current view on the mononuclear
phagocyte system. Immunobiology, 161: 178-185
(1982).
(13) K. Suzuki, A. Tokoro, Y. Okawa, S. Suzuki and M.
Suzuki: Effect of N-acetylchito-oligosaccharides on
activation of phagocytes. Microbiol. Immunol., 30:
777-787 (1986).
(14) P. J. Stephen and E. Maetin: Human gastrointestinal
mucosal T cells. In: Handbook of Mucosal
Immunology (L. O. Pearay, M. Jiri, E. L. Michael, S.
Warren, R. M. Jerry and B. John eds.), pp.275-285.
Academic Press, London (1994).
28846
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