氨基葡萄糖及壳寡糖对小鼠免疫功能的影响
免疫系统是人体抵抗疾病,特别是抵抗感染性疾病的完整的组织系统,它由免疫组织、免疫器官、免疫细胞以及免疫分子四部分组成。各层次不同类型的免疫组织和细胞在体内发挥不同的功能,通过淋巴细胞再循环和各种免疫分子将各部分的功能协调统一起来。各种免疫细胞能及时清除自身体内的一些异常细胞和代谢物,消除其对机体正常生理功能的影响,维持自身内环境的稳定性。随着现代医学、细胞生物学及分子生物学的发展,人们认识到许多疾病的发生、人体衰老及老年人的多发病都与免疫系统的紊乱有密切关系。研究开发具有促进机体免疫力的功能性食品、药品,越来越受到研究者的关注。
壳聚糖及其衍生物具有广泛的生物学功能,在抗菌、增强机体免疫、伤口愈合、减肥、降血脂及生物材料中具有重要的应用价值。壳寡糖(chito-oligo-saccharide,COS)及其单糖衍生物一氨基葡萄糖(glucosamine,GlcNH<,2>)在体内由于具有易被吸收、转化和利用等特点,较壳聚糖能够发挥更重要的生物学功能,有关COS和GlcNH<,2>增强免疫功能方面的研究,除壳寡糖有少量文章报道外,GlcNH<,2>在国内外尚未见详细报道。
本研究利用酶水解法制备、纯化了COS和GlcNH<,2>,并对其各项理化性质指标进行测定。通过体内、体外实验方法研究了COS和GlcNH<,2>对免疫功能的影响。实验以昆明种小鼠为研究对象,用体外实验方法测定COS和GlcNH<,2>对体外培养的小鼠脾淋巴细胞增殖能力的影响以及对腹腔巨噬细胞(peritoneal macrophage,PMO)增殖能力、吞噬中性红能力、分泌细胞因子(NO和IL-1)功能的影响。将细胞分别与10、100、500、1000μg/ml GleNH<,2>进行共培养,测定其对细胞增殖能力、PMφ吞噬中性红能力、PMφ分泌NO和IL-1能力的影响。为研究COS和GlcNH<,2>对体内非特异性免疫功能和体液免疫、细胞免疫的影响,将实验动物进行分组,实验组每天分别灌服不同剂量的COS和GleNH<,2>·HCl溶液(125、250、500 mg/kg bw),连续20天,然后对免疫功能指标进行测定,主要包括单核巨噬细胞吞噬功能(碳粒廓清法),绵羊红细胞所致小鼠迟发型超敏反应(足跖增厚法),抗体生成能力(半数溶血值法),以及小鼠免疫器官指数(脾脏指数和胸腺指数)。
GlcNH<,2>体外实验结果表明:GlcNH<,2>能显著促进小鼠脾淋巴细胞增殖,在500ug/ml时,促进能力最强(P<0.05);不同浓度的GIcNH2与PMO共同培养24 h后,细胞对中性红的吞噬量都有所增加,且具有浓度依赖关系;GlcNH<,2>能够促进PMφ产生NO,在100ug/ml时,促进效果最明显,与对照组相比具有极显著差异(p<0.01);不同浓度的GlcNH<,2>都可以增加PMφ的IL.1诱生量,且与对照组相比具有极显著差异(P<0.01)。
GlcNH<,2>HCl体内实验结果表明:给小鼠灌服不同剂量的GlcNH<,2>-HCl,能够提高其碳廓清指数,增强体内单核巨噬细胞的吞噬功能;不同剂量的GlcNH<,2>HCl均可显著提高小鼠血清中溶血素的含量,且剂量越高,作用效果越显著,表明GleNH<,2>HCl能够提高小鼠血清中的抗体水平,促进其特异性体液免疫功能;GlcNH<,2>HCl可以增强小鼠的迟发型超敏反应,与对照组比较,125mg/KG bw剂量组具有极显著差异(P<0.01),说明GleNH<,2>HCI能够提高二次致敏后机体的免疫力,增强其细胞免疫功能;GleNH<,2>HCl还能够增加小鼠的脾脏和胸腺重量,与对照组比较,具有显著差异(P<0.05)。
COS实验结果表明:COS在体内促免疫功能效果显著。给小鼠灌服不同剂量的COS,均可提高体内单核巨噬细胞的碳廓清指数,增加小鼠血清中溶血素的含量,增强小鼠迟发型超敏反应程度,以及提高小鼠的脾脏和胸腺指数,并且随着COS剂量的升高,功能越显著,500 mg/kg bw剂量组与对照组比较,均具有显著差异(P<0.05)。表明COS能够提高小鼠的非特异性免疫功能,促进其特异性体液免疫功能和细胞免疫功能。但是COS体外促免疫功能效果不明显。
本实验结果表明,GlcNH<,2>和COS对特异性细胞免疫功能和体液免疫功能以及非特异性免疫功能均有明显的促进作用,能够显著增强小鼠的免疫功能。为进一步研究GlcNH<,2>和COS的生物学功能及其应用开发提供理论基础。
氨基葡萄糖;壳寡糖;细胞免疫;体液免疫;非特异性免疫
中国海洋大学
硕士
海洋生物
刘万顺
2006
中文
R965;R392.1
72
2007-08-07(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)