伏羲之爱｜母乳的免疫成分和免疫营养素……
新生儿免疫系统不成熟，母乳中的免疫刺激肽、免疫细胞、免疫球蛋白、补体、乳铁蛋白、溶菌酶、核苷酸、游离脂肪酸、粘蛋白、乳凝集素等免疫成分和免疫营养素可以保护儿童免受病原体入侵。本文综述了γ-亚麻酸、分泌型免疫球蛋白、糖巨肽、唾液酸和乳凝集素的生物学功能。
I .γ-亚麻酸
γ-亚麻酸(GLA)，化学名为顺式-6，9，12-十八碳三烯酸，是人体必需脂肪酸之一。母乳中谷氨酸含量占多不饱和脂肪酸总量的0.03-0.2%。谷氨酸钠在生物体中经历复杂的代谢过程，产生多种次级代谢产物，主要是二高-γ-亚麻酸或花生四烯酸，然后转化为前列腺素、白三烯和血栓素B2(TXB)。GLA及其代谢产物因其在免疫系统、心血管系统、生殖系统和内分泌系统中广泛而重要的生理功能而备受关注。(1)抗菌作用:已证实GLA对各种革兰氏阴性菌、阳性菌和藻类的生长有抑制作用。GLA进入细胞壁后，结合或插入细胞膜，改变细胞膜的流动性和其他生理特性，从而抑制细菌的生长。Asai等人研究了10种脂肪酸对金黄色葡萄球菌的细胞毒性作用，发现在多不饱和脂肪酸中，GLA的抑制作用最大，当GLA浓度达到500μg/ml时，所有细菌都能在15分钟内杀死。GLA能抑制革兰氏阴性菌群中的铜绿假单胞菌、大肠杆菌等。同样，许多藻类生物在GLA存在下的生长也受到抑制，如蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)、莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)和平克塔达藻(Pinctada)等。(2)抗艾滋病病毒感染:金青顿(Kinchington)等人发现，在添加了GLA-锂(Li-GLA)的培养基中培养艾滋病病毒感染细胞4天后，约90%的艾滋病病毒感染细胞被杀死，而对照组中仅有20%的艾滋病病毒未感染细胞丢失。进一步的研究发现，在抗氧化剂维生素E的存在下，Li-GLA的抗病毒作用显著降低，因此认为GLA对艾滋病毒的选择性杀伤作用可能与膜脂质过氧化的变化有关。(3)抗炎作用:研究发现GLA对类风湿性关节炎、肠炎、血管炎、肾炎等炎症有疗效或改善作用。实验表明，口服3 ~ 6 g/d GLA可增加血脂中的GLA、DHGLA和AA，中性粒细胞磷脂中DHGLA的量也显著增加，但GLA和AA的水平没有变化，这表明GLA的抗炎作用是通过增加DHGLA水平和减弱中性粒细胞等炎症相关细胞中的AA生物合成来实现的。(4)其他药理作用:如抗肿瘤作用、改善糖尿病并发症、治疗高血压、减肥作用、降血脂和抗动脉粥样硬化作用。
Ii .分泌型免疫球蛋白
SIgA是Chodircker和Tomasi在20世纪60年代早期首次在外分泌液中发现的IgA抗体。它主要存在于外分泌液中，如牛奶、胃肠液、呼吸道分泌物等。它是呼吸道、消化道、泌尿生殖道等的第一免疫屏障。抵抗病原体和有害物质的入侵，是人体粘膜免疫最重要的抗体。它是由两个IgA单体、一个J链和一个分泌片组成的复合体，命名为SIgA，用于区分肠系膜淋巴组织中浆细胞产生的IgA血清型。SIgA以聚合物的形式存在，它比单体具有更大的抗原结合力。分泌片的存在不仅增加了SIgA的稳定性，而且不会被蛋白酶、胃酸、消化酶等降解，因此SIgA在胃肠道中具有很强的抗感染作用。研究发现，SIgA不激活补体，因此不会引起炎症反应，而是直接阻止相应的病原体附着在上皮细胞上，达到局部抗感染效果。SIgA是初乳中的主要免疫球蛋白，占90%以上，成熟乳的含量为0.5-1g/L。SIGA能促进新生儿免疫系统的改善，提高新生儿的被动免疫能力。SIgA随牛奶进入婴儿胃肠道，不被胃酸和消化酶破坏，但粘附在婴儿粘膜上，可作为直接抗体防止病原微生物侵入。大量研究证实，由于初乳中大量SIgA的重要作用，喂养母乳的婴儿胃肠炎、腹泻、中耳炎、新生儿败血症、过敏、婴儿猝死综合症和其他疾病的发病率显著下降。
GMP
1965年，Delfour等人发现κ-酪蛋白的特定位置被凝乳酶裂解，产生不溶性的对κ-酪蛋白和12%三氯乙酸(TCA)可溶性的GMP分子。GMP在氨基酸组成上缺乏芳香族氨基酸，而支链氨基酸却很丰富。GMP的糖链主要包括2条中性糖链和3条与ζ-葡萄糖苷结合的酸性糖链。超过90%的组合糖链含有唾液酸。GMP具有多种生理活性，包括(1)抑制流感病毒血凝素:GMP对所有流感病毒株都有抑制流感病毒血凝素的作用。因为流感病毒感染需要目标细胞表面的唾液酸，唾液酸糖链与流感病毒结合，这些糖链以糖脂和糖蛋白的形式存在于宿主细胞的外表面。因此，含唾液酸的物质可以保护宿主细胞免受感染。研究证实，失去唾液酸的GMP也失去了这种作用。(2)促进双歧杆菌增殖:双歧杆菌是肠道中的有益菌，能抑制有害细菌的生长，预防胃肠疾病。阿兹马等人1984年的研究表明，即使在非常低的浓度(500毫克/升)下，源自母乳的GMP也是一种有效的双歧杆菌增殖因子。(3)调节免疫系统:脾淋巴细胞参与炎症反应，抑制脾淋巴细胞增殖可用于抑制过敏反应。Otani等人通过实验表明，GMP能够抑制鼠伤寒沙门氏菌丝裂原脂多糖诱导的小鼠脾淋巴细胞增殖。GMP抑制脾淋巴细胞增殖的机制可能是与细胞表面结合并发挥作用。如果GMP中的唾液酸被消化，它就没有这样的活性，这表明唾液酸是主要的活性成分。(4)其他生物活性:GMP能抑制口腔细菌，如
链球菌和放线菌，抑制幽门螺杆菌对胃粘膜的粘附，并抑制霍乱毒素的粘附。
Iv .唾液酸
唾液酸(SA)是九种碳酸单糖的总称，也称为N-乙酰神经氨酸，是细胞膜和可溶性蛋白质的重要组成部分。水杨酸以组合形式存在于粘蛋白、糖蛋白和糖脂分子的寡糖链中，除了少数游离形式。人脑中水杨酸含量最高，尤其是与突触形成和神经传递相关的神经节苷脂整合部分。研究发现水杨酸，像二十二碳六烯酸和其他长链多不饱和脂肪酸一样，对婴儿大脑发育具有重要意义。水杨酸也存在于体液中。体液中的水杨酸复合物可以保护粘膜表面的结构和功能。还发现孕妇唾液中水杨酸含量随妊娠而增加。母乳中的水杨酸含量也很高，尤其是初乳，其总水杨酸含量为1.28±0.26克/升，主要包含在低聚糖中。已证明人乳低聚糖在体内外都能抑制微生物病原体，低聚糖唾液酸残基的存在非常重要。有害细菌、病毒和其他病原体感染细胞的第一步是识别宿主细胞表面的糖，然后侵入宿主细胞。可溶性糖缀合物(例如粘蛋白)的寡糖序列与宿主细胞表面的糖具有同源性，并且可以首先与病原微生物结合，然后通过纤毛作用排出以保护粘膜细胞免受侵袭。母乳中的唾液寡糖是许多病原体的高度特异性受体，例如轮状病毒、霍乱弧菌毒素和大肠杆菌，它们可导致新生儿脑膜炎和败血症。有报道称，母乳喂养的早产儿在出生前三个月的唾液中的水杨酸水平是配方奶(奶粉)喂养的早产儿的两倍，在对4-5个月的足月婴儿的研究中也获得了同样的结果。这表明唾液酸化低聚糖与母乳中的其他免疫营养物一起，在婴儿免疫系统成熟和正常肠道菌群建立之前保护婴儿免受传染病的侵害。
V.凝集素
凝集素是乳脂球表面的亲脂性糖蛋白，也在其他体液中表达，发挥多种功能。由于其唾液酸糖基结构与肠上皮细胞相似，因此可以与轮状病毒交联，抑制其与肠上皮细胞的结合，从而特异性抑制轮状病毒的粘附和侵袭，防止母乳喂养的新生儿发展成轮状病毒感染性腹泻。其他研究表明凝集素可能调节粘膜免疫，对婴儿免疫系统有长期影响。体内各种细胞的凝集素和整合素受体可以结合在一起，引发粘附、分化、增殖、凋亡、细胞骨架重排、激酶级联反应等。通过上述机制，调节胃肠免疫细胞的活性，增强婴儿自身抗轮状病毒的能力。前瞻性临床研究表明，母乳中乳凝集素的水平与婴儿感染轮状病毒后是否出现症状密切相关，乳凝集素对轮状病毒的抑制作用并不比SIgA差。其他研究发现，母乳中凝集素的浓度在泌乳早期2周最高，在母乳喂养婴儿的胃中任何酸碱度和高消化酶环境下都能保持其结构完整性和活性，而在配方喂养婴儿的胃吸出物中检测不到凝集素。然而，不同个体牛奶中乳凝集素的浓度波动很大(5.6-180克/升)，其糖基结构存在个体差异。例如，不同的岩藻糖分支模式可导致个体中乳凝集素表达的异质性，因此对婴儿的保护能力也不同。
(责任编辑:梁李颖)
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未完待续abc……
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