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葡聚糖对动物的免疫机理 发布时间:2015-9-15 16:59:45   访问量: 文章摘要:酵母葡聚糖是一种不溶性的有分支聚合物,主链为β-(1,3)葡萄糖苷键连结而成,而支链主要以β-(1,6)葡萄糖苷键结。作为细胞壁的内层物质,它维持细胞壁的强度,当细胞处于高渗的环境下而收缩时,它能维持...

酵母葡聚糖是一种不溶性的有分支聚合物,主链为β-(1,3)葡萄糖苷键连结而成,而支链主要以β-(1,6)葡萄糖苷键结。作为细胞壁的内层物质,它维持细胞壁的强度,当细胞处于高渗的环境下而收缩时,它能维持细胞的弹性。 

酵母葡聚糖的生理活性

    活化并增强免疫系统

    1、 动物体内具有很多自身免疫细胞,它们守护着动物体的健康,使动物体在受到外界刺激是能及时产生免疫应答,防御外来入侵。葡聚糖特殊的键结形成了酵母细胞壁免疫多糖特殊的空间结构,而这种结构能够为动物机体血细胞或巨噬细胞上的受体所识别,从而能有效引发机体相应的免疫功能。而一些常见的糖类(如淀粉、肝糖、糊精等)的链结方式为β-(1,4)糖苷键结构,形成的是线形分子结构,因此不具备相应的免疫刺激功能。

    2、 β-1,3-葡聚糖是六价键结构,它的促有丝分裂活性可从多重角度协助免疫细胞发挥作用。包括增加天然杀伤细胞的活性和T细胞介导的细胞毒性、增强外周单核细胞的增殖应答产生分裂素,刺激释放白介素以及诱导嗜中性粒细胞的吞噬作用。它的这些作用可以有效增强动物体免疫系统,提高动物体免疫力,使自身免疫系统达到最佳平衡状态。 

   3、免疫多糖通过胞饮作用穿过肠上皮,进入淋巴或血液系统中,而血细胞表面存在一个β-葡聚糖的特殊受体,结合后可激活血细胞的活性,并进一步激活细胞因子、启动免疫应答过程。

   4、大多数动物体内的网状内皮系统存在大量的巨噬细胞,当β-葡聚糖通过LECTIN(巨噬细胞表面上一种特殊蛋白质)与巨噬细胞结合后,巨噬细胞被激活,并能诱导机体产生一系列的细胞免疫和体液免疫反应。

    5、酵母细胞壁免疫多糖可通过补体系统的替代途径,激活C3、C4等补体活性,从而使机体产生一系列炎症应答或免疫粘附反应。

    6、β-葡聚糖作为免疫刺激剂的作用机理相对比较清楚,通常认为:①酵母细胞壁免疫多糖通过胞饮作用穿过肠上皮,进入淋巴或血液系统中,而血细胞表面存在着一个b-葡聚糖的特殊受体,结合后可激活血细胞的活性,并进一步激活细胞因子、启动免疫应答过程(Engstad和Robertsen,1994);②大多数动物体内的网状内皮系统存在大量的巨噬细胞,当β-葡聚糖通过LECTIN(巨噬细胞表面上的一种特殊蛋白质)与巨噬细胞结合后,巨噬细胞被激活,并能诱导机体产生一系列的细胞免疫和体液免疫反应;③β-葡聚糖可通过激活水产动物的酚氧化酶系统,将酚氧化酶原氧化成酚氧化酶,后者进一步将酚氧化成醌,并最终合成黑色素,醌与黑色素均可直接参与甲壳动物一系列防御反应;④酵母细胞壁免疫多糖可通过补体系统的替代途径,激活C3、C4等补体活性,从而使机体产生一系列的炎症应答或免疫粘附反应。但是β-葡聚糖能否有效促进几种主要免疫蛋白的基因表达,现有的研究极少,还有一定的争论。β-葡聚糖的促生长作用一方面可能归结于水产动物的健康状况得以提高,进而直接反映在动物的生长上;至于β-葡聚糖能否促进水产动物生长轴基因或激素的表达和分泌(如IGF mRNA),还需要进一步地研究证实。

    7、【葡聚糖作用机理】对人和其它动物来说,β-1,3-葡聚糖的生物活性可能是生物进化和自然选择的结果,因为它代表的是一种典型的异己成分或病原菌成分,它的出现给机体输入了“外敌”入侵的信息,从而唤起机体对“异物”的广谱免疫排斥反应并形成记忆。大多数动物体内的网状内皮系统存在大量的巨噬细胞,一般情况下,巨噬细胞不具有活性,当β-1,3/1,6-葡聚糖通过细胞表面糖蛋白与巨噬细胞结合后,巨噬细胞就被激活,通过吞噬作用吸收、破坏和清除体内损伤、衰老和死亡的自身细胞及侵入体内的病原微生物,并诱导机体产生一系列的细胞免疫和体液免疫反应,故又将β-1,3/1,6-葡聚糖称为免疫多糖。 

    β-1,3/1,6-葡聚糖除了可激活自然杀伤细胞,提高血液中单核细胞、中性粒细胞和巨噬细胞的吞噬能力之外,还能影响循环血液中细胞因子的含量,不但可以增强对疾病的抵抗力,也能促进生长,加快伤口愈合,修复受紫外光破坏的细胞等。 

    同时,它可增强T淋巴细胞功能,促进淋巴细胞转化和增殖。该类反应反过来也刺激B淋巴细胞,从而产生抑制细菌和病毒的抗体。因此,β-1,3/1,6-葡萄糖既能增强非特异性防御功能又可提高特异性免疫效能双重影响,从而使疫苗变得更加有效。与来源于细菌的脂多糖类(LPSs)和肽聚糖(Pgs)不同,β-1,3/1,6-葡聚糖不会导致任何有害于机体的抗体产生。 

    8、葡 聚 糖是酵母细胞壁行使特殊功能的多糖,通常由10-20个单糖组成,相对分子质量为650万一750万,大多数为水不溶性或胶质的颗粒。与其它糖类不同,一般糖类单糖之间以卜1,4键相结合,而R-葡聚糖中的单糖之间以R一1,3键和p一1,6键相连。由于特殊的键结合方式和分子氢键的存在,其分子呈螺旋形结构,这种特殊的构型对动物免疫系统具有较强的刺激作用。R-葡聚糖约占细胞总质量的120,6-140,6。体内网状内皮系统(RES)在葡聚糖的刺激下产生大量对免疫功能起关键作用的巨噬细胞。而巨噬细胞通过巨噬作用吸收、破坏和清除体内损伤、衰老和死亡的自身细胞核侵人体内的病原微生物。猪、新生仔鸡口服以归一1,3葡萄糖为主要成分的干酵母细胞壁制剂(YCM)后,能提高巨噬细胞吞噬力。新生犊牛口服YCM能促进淋巴细胞转化率和IgG的产生。故又可将R-葡聚糖称为免疫多糖。