魷魚墨多糖改善化療小鼠腸道黏膜免疫的作用及機理探討.pdf

1、我國魷魚資源豐富，且營養(yǎng)價值高，深受消費者喜愛。但是魷魚墨囊作為加工廢料經(jīng)常被遺棄，這將導致環(huán)境污染等問題，也成為困擾魷魚加工企業(yè)的難題。篩選魷魚墨活性成分并加以利用，是實現(xiàn)魷魚精深加工的首選解決途徑。探究魷魚墨多糖的生理活性將為魷魚墨的高值化利用提供理論基礎，具有重要的科學意義和應用價值。
　　腸道粘膜免疫是機體免疫的重要組成部分，在應激條件下（如化療、燒傷、營養(yǎng)不良、高壓力工作等），腸道粘膜免疫會急劇受損，包括腸道上皮屏障受損

2、、菌群移位，進而導致持續(xù)惡心、嘔吐、消化吸收功能下降，甚至是腸炎、腸道感染等嚴重病癥的發(fā)生。本文成功從北太平洋魷魚（Ommastrephes bartrami）墨囊中提取出魷魚墨粗多糖(OBP)和純單一組分多糖SIP，并利用化療藥物環(huán)磷酰胺(Cyclophosphamide，Cy)建立化療致腸道粘膜損傷動物模型，在此基礎上研究了魷魚墨多糖對腸道粘膜免疫的保護作用及作用機理。
　　首先，我們探討了魷魚墨粗多糖OBP對化療小鼠腸道菌群

3、的結構影響。腸道共生菌與宿主機體形成了一個相互作用且相互依賴的系統(tǒng)，當這個微生態(tài)的穩(wěn)態(tài)被打破后，腸道的定植抵抗力大大降低，從而導致腸道中潛在性病原體的入侵和定植。通過構建16S rDNA克隆文庫、PCR-RFLP和熒光定量PCR的方法對化療小鼠腸道菌群進行了探究。研究結果表明，環(huán)磷酰胺對小鼠腸道生物屏障有一定的損傷作用，造成細菌總量的上升;而魷魚墨多糖的攝入可以緩解和改善腸道細菌，降低細菌的總量。進一步研究發(fā)現(xiàn)，魷魚墨多糖可以通過提高有

4、益菌（如雙岐桿菌）和抑制有害菌（如擬桿菌）來調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡，對保證人體健康、預防疾病具有重要作用。
　　化療藥物會損傷上皮細胞緊密連接，進而造成上皮損傷、腸道菌群移位，給機體造成進一步傷害。因此，我們探討了魷魚墨多糖OBP對腸道上皮屏障的影響，包括對上皮細胞緊密連接和粘附連接分子的表達量影響，并在組織學水平上進行了觀察驗證。結果發(fā)現(xiàn)，與化療小鼠相比，魷魚墨多糖OBP可以提高腸道上皮細胞緊密連接ZO-1和E-cadherin的表

5、達。同時，高劑量OBP可以使小鼠腸道的緊密連接蛋白ZO-2、ZO-3、Cingulin顯著提高。與模型組相比，Claudin-6、7沒有顯著提高，但低、中、高劑量OBP組小鼠的Claudin-2得到顯著提高。
　　環(huán)磷酰胺可顯著降低腸道SIgA的分泌，造成腸道獲得性免疫功能低下。而魷魚墨多糖OBP可以顯著提高腸道SIgA的含量，以更好地抵御細菌或病毒、抗原等的侵附。作用機理與其能夠增強小腸免疫細胞的正常分化、分泌免疫球蛋白以及增強

6、小腸上皮細胞中pIgR的表達密切相關。
　　在北太平洋魷魚墨粗多糖OBP的研究基礎上，我們分離純化了OBP中主要單一多糖組分SIP，證實SIP為粗多糖中促進腸道SIgA分泌的主要活性成分，并探究了其促進SIgA分泌的分子機制。魷魚墨多糖SIP對B細胞分化為漿細胞的最終分化階段發(fā)揮了重要作用。SIP主要促進了腸道免疫細胞IL-6、IL-10的表達分泌，最終促進B細胞向IgA漿細胞轉(zhuǎn)化。
　　為模擬腸道上皮細胞轉(zhuǎn)運dIgA/pI

7、gA形成SIgA的過程，我們從IgA多發(fā)性骨髓瘤病人血清中分離獲得dIgA/pIgA，并構建了表達人pIgR的三維上皮細胞模型。以dIgA/pIgA為轉(zhuǎn)運底物孵育于構建的三維細胞基底側(cè)，細胞頂側(cè)孵育魷魚墨純多糖SIP，觀察SIP能否促進三維上皮細胞對dIgA/pIgA的轉(zhuǎn)運作用。結果發(fā)現(xiàn)，SIP對上皮細胞轉(zhuǎn)運dIgA/pIgA的速度并無顯著影響，但卻可以促進腸道上皮細胞系增殖，增加腸道上皮細胞pIgR總量，導致SIgA形成增多，從而發(fā)揮