西北农业学报 2006,15(6) :63～70
A cta A g riculturae B oreali 2occi dentalis S inica
共轭亚油酸免疫学研究进展
高云英1, 李浩波13, 张景武2, 刘春和3, 黄建文1,
惠临风1, 田孝枝4, 赵焕云1, 陈 亮1
(1. 西北农林科技大学动物科技学院, 陕西杨凌 712100;2. 户县畜牧兽医工作站, 陕西户县 710300;
3. 洛川县兽医卫生监督检验所, 陕西洛川 710016;4. 印台区畜牧兽医站, 陕西铜川 727000)
摘 要:CL A 是一类含十八碳二烯酸次生衍生的共轭多烯的多种位置与空间异构体的总称, 仅“c9,t11”、“t10,c12”“、t9,t11”“、t10,t12”异构体具有较强的生物学功能。免疫学方面已研究表明:能够增加外周血液和肠系膜淋巴结中的Ig G 、IgA 和IgM 的含量, 降低IgE 的水平; 增加促有丝分裂原和促进T 、B 淋巴细胞增殖调控; 提高T 细胞CD +特异效应物的功能和淋巴细胞的细胞毒性; 以及激活巨噬细胞表达iNOS 2、IL 2α。1、IL 26、IL 24和TN F 2(2, 表达的调控机理, 可能与激活巨噬细胞核转录因子———2降低干扰素γ诱导的炎性介质mRNA 表达有关。
关键词:共轭亚油酸; ; ; ; 中图分类号:100421389(2006) 0620063208
R on Immunology of Conjugate Linoleic Acid
GAO Yun 2ying 1, L I Hao 2bo 13, ZHAN G Jing 2wu 2, L IU Chun 2he 3, HUAN G Jian 2wei 1,
XI Lin 2feng 1, TIAN Xiao 2zhi 4, ZHAO Huan 2yun 1and C H EN Liang 1
(1. College of Animal Sci 2Tech , Nort hwest A &F University , Yangling Shaanxi 712100, China ; 2. Huxian Anirnal Husbandry and Veterinary Station , Huxian Shaanxi 710300, China ;3. Luochuan County Veterinarian Sanitary Supervision Examination Centerm , Luochuan Shaanxi 727400,China ; 4. Y intai Area Animal Husbandry and Veterinary Station , Tongchuan Shaanxi 727000,China )
Abstract :The conjugate linoleic acid is one kind conjugate polyene which including many kinds of t he spatial and po sitions isomer t hat always derivation f rom t he vaccenic acid , only t he isomer such as “c9, t11”、“t10,c12”、“t9,t11”and “t10, t12”has t he st rong biology f unction. The aspect of t he immunol 2ogy research indicated t hat , t hey can increase t he co ntent of Ig G , IgA and IgM and reduces t he IgE level in t he circumference blood and mesentery lymp hatic node ; Increases t he mitosis original ,p ro 2motes t he T and B lymp hocyte multiplication regulation ; Enhances t he f unction which T 2cell CD +spe 2cial effect knows how to deal wit h and lymp hocyte cell toxicity ; The activation macrop hage expresses
α, and t hen participates abilities of t he cell factor including iNOS 2mRNA , IL 21, IL 26, IL 24and TN F 2
in organism immune system control action. The regulative mechanism can alleviate t he expression of animal immunity st ress f unction , it is possible concerned wit h activation macrop hage nucleus duplica 2
γ) , tion factor —t he response element of peroxidase p roliferation activation receptor 2gamma (PPAR 2reduces t he mRNA exp ressio n which induced t he inflammatory medium by γ2interferon.
K ey w ords :Conjugate Linoleic Acid (CL A ) ; Humoral Immunity ; Cell Immunity ; Cytokine ; Immunity Regulation
收稿日期:2006206216 修回日期:2006207206
基金项目:陕西省科技攻关(2004K022G3205) 项目资助。
作者简介:高云英, 女(19542) , 陕西韩城市人, 硕士生导师, 主要从事预防兽医学科研与教学工作。Tel :[1**********]。3通讯作者。
共轭亚油酸(CL A ) 最早出现在《Anticarcino 2
gens from fried Ground Beef Heat 2Altered De 2rivatives of Linoleic Acid 》一文中[1]。CL A 一词然不同, 特别是c9,t112CL A 含量很少, 所以植物
油脂中CL A 的营养意义相对较低。为了与其他CL A 区分, 将已知的主要存在于牛奶、羊奶、牛肉等瘤胃动物来源食品中的“c9,t11”CLA 称瘤胃酸[4]。
不过, 从植物性饲料中获取CL A 是瘤胃动物获得CL A 的有效途径。现已可利用亚油酸通过强碱异构化处理、热异构化处理和部分加氢等工业化处理合成CL A 混合物。
CL A 是一类含有共轭双键的十八碳二烯酸(亚油酸) 异构体混合物, 在异构体分子结构中的2(7, , 10, 12或11) , (2C C , 在CLA 分子中的。而L A 分子中的两个双键是被两个碳2碳单键隔开, 中间含有一个亚甲基, 中间相隔三个碳原子(2C =C 2C 2C =C 2) , 没有构成共轭体系。所以CL A 分子中的共轭体系在标准的L A 分子中是未曾见过的。CLA 的双键在碳链上可以有多种位置排列方式, 理论上讲其主要位置异构体有5种, 即“7, 9”CL A ; “8,10”CLA “; 9,11”CL A “; 10,12”CL A “; 11,13”CL A , 这些位置异构体中又有顺式和反式两种构型之分, 即在双键两端碳原子上的氢原子位于双键同侧的为顺式构型, 位于异侧的为反式构型。由于每种位置异构体又有4种几何异构体, 因此CL A 具有20种或更多的同分异构体。其中, 双
指的是“9,12218:2”亚油酸(linoleic acid ,L A ) 的不同构型的次生衍生物, 由必需脂肪酸亚油酸即十八碳二烯酸衍生的共轭多烯的多种位置与空间异构体的总称, 1983年Pariza M. W 等[2]首次在烤制的牛肉中发现了具有抗突变的活性物质存在, 后来经实验证实该物质就是共轭亚油酸(Conjugated linoleic acid ,CL A ) 。1999年美国油脂化学家协会(AOCS ) 将“CL A ”正式确认作为这一大类生理活性脂肪酸异构体的英文缩写。
近年来,CL A 作为一种天然的脂肪酸, 在动物营养中的作用越来越受到人们的关注并逐渐成为动物营养研究的热点和创新领域。,CL 免疫刺激诱效; 癌效应; 低剂量CL A (与高剂量鱼油类似) 的降低血脂和血液胆固醇效应; 增强肌体免疫能力, 改善骨组织代谢等多种独特的生理功能以及作为畜禽营养的再分配剂, 在降低体脂肪、提高胴体瘦肉率等方面开展的大量的深入研究和应用等。被世界公誉为“21世纪的新型营养素”,1996年美国国家研究委员会(N RC ) 已把CLA 列为唯一具有抗癌作用的动物源脂肪酸, 所以,CL A 有可能成为未来人类健康食用油脂的一个重要发展方向。1 C LA 的分子结构、吸收、代谢与转化
CL A 存在于所有食物中, 但其含量和生物活
性存在巨大差异, 具有较高生物活性的CLA 主要来源于瘤胃动物的乳脂(2～2. 5mg /g ) 和肉制品中, 并且75%或更多是具有生物活性的c9, t112CLA 。是亚油酸或亚麻油酸被牛等瘤胃动物
键在碳链9,11和10,12位置上的同分异构体含量最大。经实验证实无论是天然的还是人工合成的CL A , 只有以“c9,t11”、“t10,c12”、“t9,t11”、“t10,t12”4种异构体具有较强的生理活性[5～12]。
研究表明, 无论是在消化道中合成的CL A , 还是从食物中摄入的CL A 在肠道中被肠粘膜吸收, 通过血液循环而分布到全身的。Sugano 等[13]1997年对CL A 的动物吸收实验发现, 游离的CL A 经大鼠肠道吸收转移至淋巴系统的吸收率低于L A 。Martin 等[14]研究证明,CL A 甘油脂的吸收量与LA 甘油脂的吸收量相当, 其吸收量以及经过转化渗入到组织脂质中的量与饮食中CL A 的含量有关, 呈正比关系。吸收的CL A 渗
的瘤胃微生物氢化为硬脂酸过程中产生的, Kep 2
ler 等[3]发现, 主要是厌氧的溶纤维丁酸弧菌(异构酶) 等瘤胃微生物可利用多的不饱和脂肪酸产生CL A , 反刍动物组织中的CL A 来自瘤胃未被微生物氢化的中间体进一步生物氢化, 所以动物食品中CL A 主要是微生物产品。海产品也是CL A 的主要来源。植物性食品如豆油、亚麻油、
菜籽油、向日葵油等除了含有较高的CL A 外, 还含有相对较高的合成CL A 的前体物—亚油酸。但植物性食品中CLA 异构体与动物食品中的截
入到血脂、细胞膜及脂肪组织, 或者经过代谢进一步合成一系列活性物质。Martin 等[14]的研究证
明,CL A 被吸收后主要进入组织结构脂质当中。C. lp 等[15]的研究表明,CLA 主要存在于乳房组织的中性脂质中, 但是在乳房组织的磷脂中增加很少。对乳腺脂肪酸成分的进一步分析表明, 中性脂质中CL A 的含量远高于磷脂中的含量。Jiang J. 等[16]的研究还证明, 食物中所补充的CL A 大部分存在于血浆磷脂中。CL A 的所有异
料中CL A 含量的增加, 储存的CL A 含量有降低的趋势, 血浆中P GE 2的含量显著降低, 同时可以降低有抗原应激诱导的P GE 2和白三烯B 4的释放。Jin 2young K im 等[23]研究证明, 0. 5%的CL A 能增加血淋巴细胞中的Ig G 和IgA 以及肠系膜淋巴细胞中的IgA 含量; 而1. 5%含量的CL A 对Ig G 水平有降低趋势, 但对IgE 没有影响。Masao Yamasaki 等[24]研究中发现, 以t 10, c12形式存在的CLA 能够显著增加脾淋巴细胞产生Ig G 、IgA 和IgM 的含量, 而以c 9,t11以及两种CL A 以1∶1比例形式存在的CL A 对Ig 含量增加不明显。因此他得出以t 10,c12形式存在的CL A 在增加机体Ig 。
等[25], 在动物IgA 的增加。当0. 5%时, 在生物体内可以增强脾淋巴细胞产生免疫因子, 但对血清中免疫因子的含量没有影响。Corino ,C. 等[26]在断奶仔猪日粮中分别添加1%葵花子油、0. 5%葵花子油+0. 5%CLA 和1%的CL A 。经过28d 的饲养试验
构体都可以经过酯化进入各组织的甘油三酯中,
但只有“c9,t11”CL A 进入细胞膜的磷脂中。
在老鼠中, 组织吸收CL A 后, 经过代谢生成共轭亚麻酸和共轭二十烷三烯酸, 在羊肝中代谢生成花生四烯酸, 而花生四烯酸可以进一步合成二十烷类活性物质。Clouet 等[17]研究证明了c9, t112CL A 在线粒体中的β2氧化速度比L A 慢, 认为这可能是c9,t112共轭亚油酰的酶促反应较慢所造成的。Bruce A 等[18]也认为CL A β步β氧化。C [CL A ,t10,c122CL A 比c9,t11CL A 的β氧化速度快, 所以c9, t112CL A 在体内的积累比t10,c122CL A 多。由
于CL A 氧化速度较慢, 则使共轭亚油酰辅酶A 积累, 从而有可能促进共轭亚油酰的酯化反应。由此从CL A 在体内的分布以及存在形式来看, 共轭亚油酰辅酶A 的β氧化相对比较困难, 共轭亚油酰辅酶A 积累而有利于酯化反应, 或许是CL A 被吸收后主要进入组织结构脂质当中的主要原因之一, 这也许就是人体以及动物体内的CL A 主要以c9,t11存在的主要原因。2 C LA 对体液免疫调节作用的影响
CL A 对动物机体的体液免疫影响主要表现
后, 发现CL A 可极显著地提高仔猪血清溶菌酶
浓度, 并显著提高血清免疫球蛋白G (Ig G ) 的水平; 而Ig Gs 是血清中最具有代表性的抗体, 它的提高意味着仔猪免疫力的提高。据包海生等[27]介绍:Valentino等(2004) 报道了, 给怀孕后期和哺乳期母猪分别饲喂0和0. 5%CLA的日粮, 两组母猪所产80头仔猪又补饲0和0. 5%CLA, 这样将80头仔猪分为4组(0～0,0～0. 5,0. 5～0, 0. 5～0. 5) , 发现采食0. 5%CLA 日粮的母猪所在组的仔猪, 不管它们是否补饲CL A , 其血清中Ig G 和溶菌酶的含量比母猪没有采食CLA 组高, 表明CL A 可以提高母猪初乳中Ig G 水平和仔猪免疫力主要是它们吮食母乳的结果。Weber 等(2001) 报道CL A 可以提高断奶仔猪血清肺炎霉形体抗体的水平。赖长华等(2004) 认为CL A 增强早期断奶仔猪的淋巴细胞转化率和卵清蛋白抗体水平。Yamasaki 等(2003) 在对C57BL/6J 大鼠的试验中设3个CL A 试验组(1%c 9, t 11、1%t 10,c 12、0. 5%c 9,t 11+0. 5%t 10,c 12) 和1个对照组。结果发现试验组脾脏质量比对照组重。饲喂1%t 10, c 12组脾脏分泌的IgA 、IgM 和Ig G 要比对照组多; 但如果用刀豆素A (亦称伴刀豆球蛋白;ConA ) 刺激脾脏则没有发现
在对免疫球蛋白表达水平的影响上。CL A 能够增加外周血液和肠系膜淋巴结中的Ig G 、IgA 和IgM 的含量, 降低IgE 的水平。Me tcalfe D. D 等[20]的研究结果表明:无论作为细胞催化剂的酯多糖存在与否,CL A 都能增加单核淋巴细胞中的Ig G 和IgA 的含量, 而降低IgE 的水平。Serizza 2wa 等[21]对微量饮食(elemental diet , ED ) 的大鼠补充10%CLA 4周后, 可迅速提高肠道粘膜固有层中IgA 含量, 使Ig 分泌细胞恢复正常。Suga 2no 等[21,22]研究表明, CL A 能够增加鼠的肠淋巴
结和脾淋巴细胞产生Ig G 、IgA 和IgM 的含量。还发现, 自发性或钙离子刺激后诱发的腹腔渗出细胞所释放的组胺的含量没有区别, 但是随着饲
多余的Ig G 。而1%c 9,t 11组则没有提高脾脏
分泌免疫球蛋白, 却分泌比对照组还要多的肿瘤坏死因子。3 C LA 对细胞免疫调节作用的影响
Wong , M. W 等[28]证明,CL A 可参与免疫
CL A 对T 淋巴细胞介导的细胞免疫具有一定的
系统的调节作用, 增强促有丝分裂原, 促进淋巴细胞增殖和淋巴细胞的细胞毒性, 增强巨噬细胞的杀伤活性。Chew ,B. P 等[29]发现, 在猪淋巴细胞培养介质中加入CLA , 可以强化促有丝分裂剂诱导的淋巴细胞的胚细胞样转变、淋巴细胞毒力和巨噬细胞的杀伤力。Hayek , M. G 等[30]利用喂饲CL A 的动物的脾细胞进行离体实验也证实, CL A 能增强植物血凝素(P HA ) 诱导的淋巴细胞增殖。喂饲CL A 的小鸡, 受细菌酯多糖(L PS ) 刺激时, 对P HA 诱发的淋巴细胞母细胞化也增强。在离体实验中, 补充CL A 胞中白细胞介素26,J , 在“干净”和“肮脏”的环境中分别饲喂含CL A 0%、0. 67%、1. 33%和2%的日粮。经过42d 的饲养试验后, 他们发现CL A 可极显著地提高仔猪T 淋巴细胞CD 8+的比例, 据此, 他们认为应该把CD 8+和生产性能联系起来考虑。但是,CL A 对仔猪免疫力的调节并不是直接的, 直到第42天才出现CD 8+的大幅度提高。Bassaganya 2Riera ,J 等[32,33]还发现, 膳食CL A 能通过调节适应性免疫和自发性免疫中CD 8+细胞的表型和效应功能而增加细胞免疫的。CL A 能通过影响CD 8+细胞的增殖来减轻某些传
αα染病, 即TCR γδCD 8α2或CD 32CD 16+CD 8α2
(猪N K 细胞亚群) , TCR γδCD 8αβ2细胞毒性作用的免疫调节。同时也提高特异CD 8+效应物的功能。研究发现, 喂饲CLA 的猪CD 8+αβ2水平高于对照组,75%的c 9,t 11CLA 能增强小鼠腹腔巨噬细胞杀伤肿瘤细胞的能力, 并在有效剂量范围内杀伤能力随CL A 的剂量升高呈正相关。Yamasaki ,M 等[25]的实验结果与Bassaganya 2Ri 2era ,J 等(2001) 的结果一致, 并进一步证明了c 9, t 11CL A 对鼠脾脏CD 8+T 细胞的增殖起主要作用,c 10,t 12CL A 对鼠B 细胞增殖有一点作用。方志玲等[34]研究, CL A 能显著提高免疫低下及正常小鼠的淋巴细胞增殖水平。可增强免疫低下小鼠迟发性变态反应, 提高胸腺指数。但对脾脏指数及血清溶血素水平无影响。得出的结论是
免疫调节作用。Albers ,R 等[35]研究发现, 使用1∶1比例的c 9,t11与t 10,c 12两种异构体的CL A , 对B 细胞的增殖作用比单一的使用和加入80%的c 9,t 11CLA 大得多。邹书通等[36]将72头14日龄断奶仔猪分为4组(对照组、0. 5%CLA组、1. 0%CL A 组、1. 5%CLA 组) 进行为期42d 试验。结果表明,14d 时0. 5%组和1. 0%组血清T 淋巴细胞亚群CD 3+显著高于对照组(P
提高(P
细胞因子在免疫调节中起着重要作用, IL 21、
α是其中几个最重要的细胞因IL 26、IL 24和TN F 2子, 这些细胞因子主要参与影响炎症反应。据研
究发现,CL A 对细胞因子的调节作用是不同的。Hayek M. G 等[37]研究表明,CL A 可增加体外刺激的小鼠淋巴细胞白细胞介素22(IL 22) ;Lai C. H 等[38]用L PS 刺激后仔猪的IL 210的产生, 却使
α的产生减少炎性细胞因子IL 21、IL 26和TN F 2
的实验结果, 均提示CL A 能增强免疫和抑制炎症反应。Cook , M. E 等[39]研究证明了CL A 可以抑制与肿瘤坏死因子(TN F ) 有关的疾病, Turek ,J. J 等[40]还报道了CLA 能降低鼠巨噬细
α和IL 26含量。McCart hy 2Backett , 胞的TN F 2
D. O 等[41]证明, 对单独隔离患有肿瘤的小鼠在大
α含肠杆菌内毒素作用下,CLA 对脾脏内TN F 2
量没用影响。Yamasaki , M 等[25]的实验表明, CL A 能降低IL 26生成量, 大鼠给予含CLA (1%) 饲料后, 腹腔巨噬细胞的肿瘤坏死因子(TN F ) 样生物活性降低42%～54%, 而且CL A 对细胞因子的调节作用与饲料中的n 26:n 23脂肪酸的含量(7. 3∶1或1. 8∶1) 有关, 给予c 9,t11CL A 的小
α含量明显高于对照组。鼠淋巴细胞中TN F 2
Yang , M 等[42]对巨噬细胞的体外实验, 证明9c ,
α的增殖。王旋琳等[43]实11t CL A 能抑制TN F 2
验发现, 在不同的实验浓度下,CLA 均能诱导IL 2
α和诱生型一氧化氮合成酶(iNOS ) 的6、TN F 2
mRNA (iNOS 2mRNA ) 表达, 随c 9,t 11CL A 浓α和iNOS 2mRNA 表达呈度的增加, IL 26、TN F 2
增强趋势,CL A 可能作为巨噬细胞激活剂, 激活
α等细胞巨噬细胞表达iNOS 2mRNA 、IL 26、TN F 2因子的能力, 并且激活作用与CL A 的有效剂量
呈正相关。赖长华等[44]还报道了CL A 可降低由
α和αL PS 刺激诱导的血浆IL 26、TN F 2212A GP
(α2酰基甘油蛋白) 含量的升高, 其基因表达受IL 2
α调控。1、IL 26和TN F 25 C LA 对缓解免疫应激的表达的调控
CL A 对缓解免疫应激动物免疫功能的调控,
γ的产量。由此可知, 日粮的PCV 22特异性IFN 2
CL A 是通过对参与获得性免疫和自然免疫的CD 8+细胞的表型和效应器功能的调控来增强细胞的免疫功能。
对CL A 不同的异构体研究结果表明, 顺29, 反211和反210, 顺212CLA 具有重要的免疫调控特性。Yamasaki M. 等[24]进行的小鼠试验中发现, 对CD 8+T 细胞数量进行调控的主要是顺29, 反211CL A , 而反210, 顺212CL A 则不同程度的调控着B 细胞功能, 饲喂反210, 顺212CLA 可提高小鼠脾脏淋巴细胞IgA 的水平, 相反, 顺29, 反211CL A 并不影响任何一种Ig 亚型的产量, 但它却
α的产生Yang 促进了小鼠淋巴细胞TN F 2
M. 等[42]在体实验研, 29, 反211
CL F 2
A , 但它们的作用有所不同。
CL A 对免疫应激的表达的调控机理。可激
γ活巨噬细胞过氧化物酶增殖体激活受体2
(PPAR 2γ) , 降低干扰素γ诱导的炎性介质mR 2NA 的表达。
Ricote M. 等[52]研究认为,CL A 对免疫应激
α) 的调尤其是炎性细胞因子(IL 21、IL 26和TN F 2
是通过影响二十碳烷类化合物的合成对缓解免疫
应激反应的表达来实现的。
研究表明,CL A 能增强机体的非特异性免疫功能。Corino C. 等[45]在仔猪日粮中添加5或1. 0%的CLA , 著升高。[]鼠0. 5%或1. 0A 使鼠免疫球蛋白IgA 、IgM 和Ig G 含量增加, 而IgE 水平降低。Bontempo 等[47]也发现, 给断奶仔猪饲喂0. 5%CL A 4周后, 血清Ig G 和溶菌酶的产量明显提
高。
营养免疫学方面的研究发现, 日粮CLA 还可以促进血淋巴细胞的增殖。Michal 等[48]首次报道, 在美洲商陆丝裂原(PWM ) 刺激下, 血淋巴细胞增殖率与CL A 呈剂量依赖关系, ConA 及P HA 诱导的淋巴细胞增殖也提高。Coo k 等[49]随后报道, 给大鼠饲喂0. 5%的CL A 4周后, P HA 诱导的淋巴细胞增殖也明显提高。还有饲喂CL A 的小鼠脾脏细胞在体外用P HA 刺激时, 也发现该细胞增殖率得到提高[50]的类似报导。
日粮CL A 对CD +T 细胞的数量和功能都具有重要的调控作用。Bassaganya 2Riera 等[32]通过体内疫苗接种和攻击的方法研究证实,CLA 增强了外周血淋巴细胞的毒性功能, 并促进了T 细胞受体细胞的增殖。在用伪狂犬病病毒(Prv ) 刺激猪的研究中,Bassaganya 2Riera 等[33]发现, CL A 可使Prv 刺激猪的Prv 特异性CD 8+T 细胞的数量和功能增强。因此, 通过CL A 对这种特异的T 细胞亚群进行营养免疫调控能增强对病毒性疾病的抵御作用。另外,Bassaganya 2Riera 等[51]研究还表明,CLA 与Ⅱ型环状病毒(PCV 2) 的互作促进了CD 8+T 细胞的增殖, 并抑制了CD 4+T 细胞
γ有关。PPA R 2γ主控可能与核转录因子PPA R 2
要参与对调节细胞因子表达的几种转录因子的活性调控, 具有调节细胞分化, 脂肪代谢、能量平衡和免疫反应等作用。Su C. G. 等[53]研究证实,
γ的配体过氧化物酶体增殖由于CL A 与PPAR 2
物(PP ) 的结构与生理特性相似。因此, 人们认为CL A 抗免疫应激的机制可能是通过激活PPAR 2γ实现的。Houseknecht 等[54]报道, 日粮CLA 的
γ有关, 而且,CL A 的异抗糖尿病作用与PPA R 2
γ的反应元构体混合物在体外也能激活PPAR 2
件。Lai 等[38]试验发现,CL A 增强了L PS 刺激仔
γ的活性与脾脏和胸猪外周血琳巴细胞PPAR 2
γmRNA 的表达, 同时抑制了由L PS 腺中PPAR 2
α的产生与mR 2刺激引起的IL 21、IL 26和TN F 2NA 表达。相对于补充豆油, 补充CLA 可以提高
脾脏和胸腺IL 210mRNA 的表达。
γ在多种生理功能中起着研究表明, PPA R 2
γ对炎性细胞因关键的调控作用。其中, PPAR 2
子基因表达的调控已有比较清楚的阐述。炎性细
κ胞因子的基因表达是在转录因子核因子(N F ) 2
γ的配体可抑制转B 的调节下启动的, 而PPAR 2
录因子活化蛋白21(A P 21) 、信号转导和转录活化
κB 等的活性。对于N F 2因子21(STA T 21) 及N F 2
κB ,PPAR 2γ配体抑制可诱导N F 2κB 抑制因子
(I κB ) 激酶的活性。正常情况下,I κB 激酶促使
κB 靶基因的转录活I κB 磷酸化, 导致N F 2
κB 受到抑制时, 炎症反应则可化[55]。而当N F 2
得到缓解。Desreumaux P. 等[56]研究表明, 由于κB 信号途经的干扰, 前炎性细胞因这种对N F 2β、α的表达量下降, PPAR 2γ子IL 21IL 26和TN F 2
κB 和丝裂原激活蛋白可能就是通过抑制N F 2
(MA P ) 信号通路, 从而抑制结肠黏膜IL 21β和
α的产生。Lai 等[38]认为,CL A 是通过直接TN F 2
γ的配体调节PPAR 2γ的或间接作为PPAR 2
mRNA 表达和活性, 后者再通过信号转导通路调控免疫应激过程中某些细胞因子的表达。体外细
胞培养研究发现t10,c12CL A 对IL 26α的生成及TN F 2
c9,t11CL 6 结束语
及其在畜牧生产中的广泛应用必将发挥其重要的
积极作用。
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多年来,CL A 作为具有特别生物学功能的天然脂肪酸, 在对维持人畜健康和提高畜产品品质
等方面进行了大量实验研究, 特别是利用分子生物学、细胞生物学技术对CL A 的免疫作用、抗癌及防止动脉粥样硬化作用、营养重分配作用、抗氧化作用、提高畜禽产品中CL A 的含量, 以及CL A 的作用机制等方面进行了广泛地深入地研究。从以上综述可以看出CL A 对动物的免疫指标Ig 和T 、B 细胞以及细胞因子等的调节作用都是很明显的。但是对机体免疫调节的作用机制还没有完全阐明, 一些还处于假说阶段, 如:为什么CL A 在甘油酯中的含量要大于磷脂中的含量? 是因为共轭亚油酰辅酶A 的β2氧化慢, 在细胞液中的浓度相对较高, 有利于共轭亚油酰基的酯化渗入到甘油三酯中的量较多; 还是因为CL A 甘油酯不易分解, 稳定性高而存在于组织中的量较大; 还是CL A 甘油酯中因为CLA 的存在影响了CL A 甘
油酯进一步合成磷脂? CL A 通过影响和其它脂质调控子来修饰的胞外信号而介导的, 以及CL A 与类二十碳烷酸代谢之间的关系等, 有待进一步研究。但是CL A 作为动物的次级代谢产物, 在生产使用中不存在同源性问题, 它在畜禽产品中的沉积, 可提高动物产品的附加值, 不仅不会对人们的健康造成危害, 而且还有利于人们的健康。随着对CL A 研究成果的积累,CL A 的营养原理
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《江西农业学报》变更刊期启事
《江西农业学报》是由江西省农业科学院和江西省农学会共同主办的有关农业科学的综合性学术期刊, 是中国科技核心期刊(中国科技论文统计源期刊) 、江西省优秀期刊。本刊同时被《中国学术期刊综合评价数据库》《、中国期刊网》《、中国学术期刊(光盘版) 》《、中国核心期刊(遴选) 数据库》《、中国科技期刊数据库》《、中国生物学文献数据库》等国内期刊数据库全文收录。主要栏目:三农问题研究、管理科学、区域经济、农业经济、农业信息、农艺科学、农业生物技术、园艺园林、土壤肥料、植物保护、畜牧水产、药用植物、储藏加工、资源与环境科学、农业工程。
为了缩短刊稿周期, 满足广大作者的需求, 本刊自2007年起改为月刊, 每期160页, 大16开, 每本订价10. 00元, 每月15日出版。本刊已全面实行网上投稿, 电子信箱:jxny@163. com 。编辑部地址:江西省南昌莲塘江西省农科院内(330200) , 电话:0791-7090630。欢迎赐稿, 欢迎订阅。
西北农业学报 2006,15(6) :63～70
A cta A g riculturae B oreali 2occi dentalis S inica
共轭亚油酸免疫学研究进展
高云英1, 李浩波13, 张景武2, 刘春和3, 黄建文1,
惠临风1, 田孝枝4, 赵焕云1, 陈 亮1
(1. 西北农林科技大学动物科技学院, 陕西杨凌 712100;2. 户县畜牧兽医工作站, 陕西户县 710300;
3. 洛川县兽医卫生监督检验所, 陕西洛川 710016;4. 印台区畜牧兽医站, 陕西铜川 727000)
摘 要:CL A 是一类含十八碳二烯酸次生衍生的共轭多烯的多种位置与空间异构体的总称, 仅“c9,t11”、“t10,c12”“、t9,t11”“、t10,t12”异构体具有较强的生物学功能。免疫学方面已研究表明:能够增加外周血液和肠系膜淋巴结中的Ig G 、IgA 和IgM 的含量, 降低IgE 的水平; 增加促有丝分裂原和促进T 、B 淋巴细胞增殖调控; 提高T 细胞CD +特异效应物的功能和淋巴细胞的细胞毒性; 以及激活巨噬细胞表达iNOS 2、IL 2α。1、IL 26、IL 24和TN F 2(2, 表达的调控机理, 可能与激活巨噬细胞核转录因子———2降低干扰素γ诱导的炎性介质mRNA 表达有关。
关键词:共轭亚油酸; ; ; ; 中图分类号:100421389(2006) 0620063208
R on Immunology of Conjugate Linoleic Acid
GAO Yun 2ying 1, L I Hao 2bo 13, ZHAN G Jing 2wu 2, L IU Chun 2he 3, HUAN G Jian 2wei 1,
XI Lin 2feng 1, TIAN Xiao 2zhi 4, ZHAO Huan 2yun 1and C H EN Liang 1
(1. College of Animal Sci 2Tech , Nort hwest A &F University , Yangling Shaanxi 712100, China ; 2. Huxian Anirnal Husbandry and Veterinary Station , Huxian Shaanxi 710300, China ;3. Luochuan County Veterinarian Sanitary Supervision Examination Centerm , Luochuan Shaanxi 727400,China ; 4. Y intai Area Animal Husbandry and Veterinary Station , Tongchuan Shaanxi 727000,China )
Abstract :The conjugate linoleic acid is one kind conjugate polyene which including many kinds of t he spatial and po sitions isomer t hat always derivation f rom t he vaccenic acid , only t he isomer such as “c9, t11”、“t10,c12”、“t9,t11”and “t10, t12”has t he st rong biology f unction. The aspect of t he immunol 2ogy research indicated t hat , t hey can increase t he co ntent of Ig G , IgA and IgM and reduces t he IgE level in t he circumference blood and mesentery lymp hatic node ; Increases t he mitosis original ,p ro 2motes t he T and B lymp hocyte multiplication regulation ; Enhances t he f unction which T 2cell CD +spe 2cial effect knows how to deal wit h and lymp hocyte cell toxicity ; The activation macrop hage expresses
α, and t hen participates abilities of t he cell factor including iNOS 2mRNA , IL 21, IL 26, IL 24and TN F 2
in organism immune system control action. The regulative mechanism can alleviate t he expression of animal immunity st ress f unction , it is possible concerned wit h activation macrop hage nucleus duplica 2
γ) , tion factor —t he response element of peroxidase p roliferation activation receptor 2gamma (PPAR 2reduces t he mRNA exp ressio n which induced t he inflammatory medium by γ2interferon.
K ey w ords :Conjugate Linoleic Acid (CL A ) ; Humoral Immunity ; Cell Immunity ; Cytokine ; Immunity Regulation
收稿日期:2006206216 修回日期:2006207206
基金项目:陕西省科技攻关(2004K022G3205) 项目资助。
作者简介:高云英, 女(19542) , 陕西韩城市人, 硕士生导师, 主要从事预防兽医学科研与教学工作。Tel :[1**********]。3通讯作者。
共轭亚油酸(CL A ) 最早出现在《Anticarcino 2
gens from fried Ground Beef Heat 2Altered De 2rivatives of Linoleic Acid 》一文中[1]。CL A 一词然不同, 特别是c9,t112CL A 含量很少, 所以植物
油脂中CL A 的营养意义相对较低。为了与其他CL A 区分, 将已知的主要存在于牛奶、羊奶、牛肉等瘤胃动物来源食品中的“c9,t11”CLA 称瘤胃酸[4]。
不过, 从植物性饲料中获取CL A 是瘤胃动物获得CL A 的有效途径。现已可利用亚油酸通过强碱异构化处理、热异构化处理和部分加氢等工业化处理合成CL A 混合物。
CL A 是一类含有共轭双键的十八碳二烯酸(亚油酸) 异构体混合物, 在异构体分子结构中的2(7, , 10, 12或11) , (2C C , 在CLA 分子中的。而L A 分子中的两个双键是被两个碳2碳单键隔开, 中间含有一个亚甲基, 中间相隔三个碳原子(2C =C 2C 2C =C 2) , 没有构成共轭体系。所以CL A 分子中的共轭体系在标准的L A 分子中是未曾见过的。CLA 的双键在碳链上可以有多种位置排列方式, 理论上讲其主要位置异构体有5种, 即“7, 9”CL A ; “8,10”CLA “; 9,11”CL A “; 10,12”CL A “; 11,13”CL A , 这些位置异构体中又有顺式和反式两种构型之分, 即在双键两端碳原子上的氢原子位于双键同侧的为顺式构型, 位于异侧的为反式构型。由于每种位置异构体又有4种几何异构体, 因此CL A 具有20种或更多的同分异构体。其中, 双
指的是“9,12218:2”亚油酸(linoleic acid ,L A ) 的不同构型的次生衍生物, 由必需脂肪酸亚油酸即十八碳二烯酸衍生的共轭多烯的多种位置与空间异构体的总称, 1983年Pariza M. W 等[2]首次在烤制的牛肉中发现了具有抗突变的活性物质存在, 后来经实验证实该物质就是共轭亚油酸(Conjugated linoleic acid ,CL A ) 。1999年美国油脂化学家协会(AOCS ) 将“CL A ”正式确认作为这一大类生理活性脂肪酸异构体的英文缩写。
近年来,CL A 作为一种天然的脂肪酸, 在动物营养中的作用越来越受到人们的关注并逐渐成为动物营养研究的热点和创新领域。,CL 免疫刺激诱效; 癌效应; 低剂量CL A (与高剂量鱼油类似) 的降低血脂和血液胆固醇效应; 增强肌体免疫能力, 改善骨组织代谢等多种独特的生理功能以及作为畜禽营养的再分配剂, 在降低体脂肪、提高胴体瘦肉率等方面开展的大量的深入研究和应用等。被世界公誉为“21世纪的新型营养素”,1996年美国国家研究委员会(N RC ) 已把CLA 列为唯一具有抗癌作用的动物源脂肪酸, 所以,CL A 有可能成为未来人类健康食用油脂的一个重要发展方向。1 C LA 的分子结构、吸收、代谢与转化
CL A 存在于所有食物中, 但其含量和生物活
性存在巨大差异, 具有较高生物活性的CLA 主要来源于瘤胃动物的乳脂(2～2. 5mg /g ) 和肉制品中, 并且75%或更多是具有生物活性的c9, t112CLA 。是亚油酸或亚麻油酸被牛等瘤胃动物
键在碳链9,11和10,12位置上的同分异构体含量最大。经实验证实无论是天然的还是人工合成的CL A , 只有以“c9,t11”、“t10,c12”、“t9,t11”、“t10,t12”4种异构体具有较强的生理活性[5～12]。
研究表明, 无论是在消化道中合成的CL A , 还是从食物中摄入的CL A 在肠道中被肠粘膜吸收, 通过血液循环而分布到全身的。Sugano 等[13]1997年对CL A 的动物吸收实验发现, 游离的CL A 经大鼠肠道吸收转移至淋巴系统的吸收率低于L A 。Martin 等[14]研究证明,CL A 甘油脂的吸收量与LA 甘油脂的吸收量相当, 其吸收量以及经过转化渗入到组织脂质中的量与饮食中CL A 的含量有关, 呈正比关系。吸收的CL A 渗
的瘤胃微生物氢化为硬脂酸过程中产生的, Kep 2
ler 等[3]发现, 主要是厌氧的溶纤维丁酸弧菌(异构酶) 等瘤胃微生物可利用多的不饱和脂肪酸产生CL A , 反刍动物组织中的CL A 来自瘤胃未被微生物氢化的中间体进一步生物氢化, 所以动物食品中CL A 主要是微生物产品。海产品也是CL A 的主要来源。植物性食品如豆油、亚麻油、
菜籽油、向日葵油等除了含有较高的CL A 外, 还含有相对较高的合成CL A 的前体物—亚油酸。但植物性食品中CLA 异构体与动物食品中的截
入到血脂、细胞膜及脂肪组织, 或者经过代谢进一步合成一系列活性物质。Martin 等[14]的研究证
明,CL A 被吸收后主要进入组织结构脂质当中。C. lp 等[15]的研究表明,CLA 主要存在于乳房组织的中性脂质中, 但是在乳房组织的磷脂中增加很少。对乳腺脂肪酸成分的进一步分析表明, 中性脂质中CL A 的含量远高于磷脂中的含量。Jiang J. 等[16]的研究还证明, 食物中所补充的CL A 大部分存在于血浆磷脂中。CL A 的所有异
料中CL A 含量的增加, 储存的CL A 含量有降低的趋势, 血浆中P GE 2的含量显著降低, 同时可以降低有抗原应激诱导的P GE 2和白三烯B 4的释放。Jin 2young K im 等[23]研究证明, 0. 5%的CL A 能增加血淋巴细胞中的Ig G 和IgA 以及肠系膜淋巴细胞中的IgA 含量; 而1. 5%含量的CL A 对Ig G 水平有降低趋势, 但对IgE 没有影响。Masao Yamasaki 等[24]研究中发现, 以t 10, c12形式存在的CLA 能够显著增加脾淋巴细胞产生Ig G 、IgA 和IgM 的含量, 而以c 9,t11以及两种CL A 以1∶1比例形式存在的CL A 对Ig 含量增加不明显。因此他得出以t 10,c12形式存在的CL A 在增加机体Ig 。
等[25], 在动物IgA 的增加。当0. 5%时, 在生物体内可以增强脾淋巴细胞产生免疫因子, 但对血清中免疫因子的含量没有影响。Corino ,C. 等[26]在断奶仔猪日粮中分别添加1%葵花子油、0. 5%葵花子油+0. 5%CLA 和1%的CL A 。经过28d 的饲养试验
构体都可以经过酯化进入各组织的甘油三酯中,
但只有“c9,t11”CL A 进入细胞膜的磷脂中。
在老鼠中, 组织吸收CL A 后, 经过代谢生成共轭亚麻酸和共轭二十烷三烯酸, 在羊肝中代谢生成花生四烯酸, 而花生四烯酸可以进一步合成二十烷类活性物质。Clouet 等[17]研究证明了c9, t112CL A 在线粒体中的β2氧化速度比L A 慢, 认为这可能是c9,t112共轭亚油酰的酶促反应较慢所造成的。Bruce A 等[18]也认为CL A β步β氧化。C [CL A ,t10,c122CL A 比c9,t11CL A 的β氧化速度快, 所以c9, t112CL A 在体内的积累比t10,c122CL A 多。由
于CL A 氧化速度较慢, 则使共轭亚油酰辅酶A 积累, 从而有可能促进共轭亚油酰的酯化反应。由此从CL A 在体内的分布以及存在形式来看, 共轭亚油酰辅酶A 的β氧化相对比较困难, 共轭亚油酰辅酶A 积累而有利于酯化反应, 或许是CL A 被吸收后主要进入组织结构脂质当中的主要原因之一, 这也许就是人体以及动物体内的CL A 主要以c9,t11存在的主要原因。2 C LA 对体液免疫调节作用的影响
CL A 对动物机体的体液免疫影响主要表现
后, 发现CL A 可极显著地提高仔猪血清溶菌酶
浓度, 并显著提高血清免疫球蛋白G (Ig G ) 的水平; 而Ig Gs 是血清中最具有代表性的抗体, 它的提高意味着仔猪免疫力的提高。据包海生等[27]介绍:Valentino等(2004) 报道了, 给怀孕后期和哺乳期母猪分别饲喂0和0. 5%CLA的日粮, 两组母猪所产80头仔猪又补饲0和0. 5%CLA, 这样将80头仔猪分为4组(0～0,0～0. 5,0. 5～0, 0. 5～0. 5) , 发现采食0. 5%CLA 日粮的母猪所在组的仔猪, 不管它们是否补饲CL A , 其血清中Ig G 和溶菌酶的含量比母猪没有采食CLA 组高, 表明CL A 可以提高母猪初乳中Ig G 水平和仔猪免疫力主要是它们吮食母乳的结果。Weber 等(2001) 报道CL A 可以提高断奶仔猪血清肺炎霉形体抗体的水平。赖长华等(2004) 认为CL A 增强早期断奶仔猪的淋巴细胞转化率和卵清蛋白抗体水平。Yamasaki 等(2003) 在对C57BL/6J 大鼠的试验中设3个CL A 试验组(1%c 9, t 11、1%t 10,c 12、0. 5%c 9,t 11+0. 5%t 10,c 12) 和1个对照组。结果发现试验组脾脏质量比对照组重。饲喂1%t 10, c 12组脾脏分泌的IgA 、IgM 和Ig G 要比对照组多; 但如果用刀豆素A (亦称伴刀豆球蛋白;ConA ) 刺激脾脏则没有发现
在对免疫球蛋白表达水平的影响上。CL A 能够增加外周血液和肠系膜淋巴结中的Ig G 、IgA 和IgM 的含量, 降低IgE 的水平。Me tcalfe D. D 等[20]的研究结果表明:无论作为细胞催化剂的酯多糖存在与否,CL A 都能增加单核淋巴细胞中的Ig G 和IgA 的含量, 而降低IgE 的水平。Serizza 2wa 等[21]对微量饮食(elemental diet , ED ) 的大鼠补充10%CLA 4周后, 可迅速提高肠道粘膜固有层中IgA 含量, 使Ig 分泌细胞恢复正常。Suga 2no 等[21,22]研究表明, CL A 能够增加鼠的肠淋巴
结和脾淋巴细胞产生Ig G 、IgA 和IgM 的含量。还发现, 自发性或钙离子刺激后诱发的腹腔渗出细胞所释放的组胺的含量没有区别, 但是随着饲
多余的Ig G 。而1%c 9,t 11组则没有提高脾脏
分泌免疫球蛋白, 却分泌比对照组还要多的肿瘤坏死因子。3 C LA 对细胞免疫调节作用的影响
Wong , M. W 等[28]证明,CL A 可参与免疫
CL A 对T 淋巴细胞介导的细胞免疫具有一定的
系统的调节作用, 增强促有丝分裂原, 促进淋巴细胞增殖和淋巴细胞的细胞毒性, 增强巨噬细胞的杀伤活性。Chew ,B. P 等[29]发现, 在猪淋巴细胞培养介质中加入CLA , 可以强化促有丝分裂剂诱导的淋巴细胞的胚细胞样转变、淋巴细胞毒力和巨噬细胞的杀伤力。Hayek , M. G 等[30]利用喂饲CL A 的动物的脾细胞进行离体实验也证实, CL A 能增强植物血凝素(P HA ) 诱导的淋巴细胞增殖。喂饲CL A 的小鸡, 受细菌酯多糖(L PS ) 刺激时, 对P HA 诱发的淋巴细胞母细胞化也增强。在离体实验中, 补充CL A 胞中白细胞介素26,J , 在“干净”和“肮脏”的环境中分别饲喂含CL A 0%、0. 67%、1. 33%和2%的日粮。经过42d 的饲养试验后, 他们发现CL A 可极显著地提高仔猪T 淋巴细胞CD 8+的比例, 据此, 他们认为应该把CD 8+和生产性能联系起来考虑。但是,CL A 对仔猪免疫力的调节并不是直接的, 直到第42天才出现CD 8+的大幅度提高。Bassaganya 2Riera ,J 等[32,33]还发现, 膳食CL A 能通过调节适应性免疫和自发性免疫中CD 8+细胞的表型和效应功能而增加细胞免疫的。CL A 能通过影响CD 8+细胞的增殖来减轻某些传
αα染病, 即TCR γδCD 8α2或CD 32CD 16+CD 8α2
(猪N K 细胞亚群) , TCR γδCD 8αβ2细胞毒性作用的免疫调节。同时也提高特异CD 8+效应物的功能。研究发现, 喂饲CLA 的猪CD 8+αβ2水平高于对照组,75%的c 9,t 11CLA 能增强小鼠腹腔巨噬细胞杀伤肿瘤细胞的能力, 并在有效剂量范围内杀伤能力随CL A 的剂量升高呈正相关。Yamasaki ,M 等[25]的实验结果与Bassaganya 2Ri 2era ,J 等(2001) 的结果一致, 并进一步证明了c 9, t 11CL A 对鼠脾脏CD 8+T 细胞的增殖起主要作用,c 10,t 12CL A 对鼠B 细胞增殖有一点作用。方志玲等[34]研究, CL A 能显著提高免疫低下及正常小鼠的淋巴细胞增殖水平。可增强免疫低下小鼠迟发性变态反应, 提高胸腺指数。但对脾脏指数及血清溶血素水平无影响。得出的结论是
免疫调节作用。Albers ,R 等[35]研究发现, 使用1∶1比例的c 9,t11与t 10,c 12两种异构体的CL A , 对B 细胞的增殖作用比单一的使用和加入80%的c 9,t 11CLA 大得多。邹书通等[36]将72头14日龄断奶仔猪分为4组(对照组、0. 5%CLA组、1. 0%CL A 组、1. 5%CLA 组) 进行为期42d 试验。结果表明,14d 时0. 5%组和1. 0%组血清T 淋巴细胞亚群CD 3+显著高于对照组(P
提高(P
细胞因子在免疫调节中起着重要作用, IL 21、
α是其中几个最重要的细胞因IL 26、IL 24和TN F 2子, 这些细胞因子主要参与影响炎症反应。据研
究发现,CL A 对细胞因子的调节作用是不同的。Hayek M. G 等[37]研究表明,CL A 可增加体外刺激的小鼠淋巴细胞白细胞介素22(IL 22) ;Lai C. H 等[38]用L PS 刺激后仔猪的IL 210的产生, 却使
α的产生减少炎性细胞因子IL 21、IL 26和TN F 2
的实验结果, 均提示CL A 能增强免疫和抑制炎症反应。Cook , M. E 等[39]研究证明了CL A 可以抑制与肿瘤坏死因子(TN F ) 有关的疾病, Turek ,J. J 等[40]还报道了CLA 能降低鼠巨噬细
α和IL 26含量。McCart hy 2Backett , 胞的TN F 2
D. O 等[41]证明, 对单独隔离患有肿瘤的小鼠在大
α含肠杆菌内毒素作用下,CLA 对脾脏内TN F 2
量没用影响。Yamasaki , M 等[25]的实验表明, CL A 能降低IL 26生成量, 大鼠给予含CLA (1%) 饲料后, 腹腔巨噬细胞的肿瘤坏死因子(TN F ) 样生物活性降低42%～54%, 而且CL A 对细胞因子的调节作用与饲料中的n 26:n 23脂肪酸的含量(7. 3∶1或1. 8∶1) 有关, 给予c 9,t11CL A 的小
α含量明显高于对照组。鼠淋巴细胞中TN F 2
Yang , M 等[42]对巨噬细胞的体外实验, 证明9c ,
α的增殖。王旋琳等[43]实11t CL A 能抑制TN F 2
验发现, 在不同的实验浓度下,CLA 均能诱导IL 2
α和诱生型一氧化氮合成酶(iNOS ) 的6、TN F 2
mRNA (iNOS 2mRNA ) 表达, 随c 9,t 11CL A 浓α和iNOS 2mRNA 表达呈度的增加, IL 26、TN F 2
增强趋势,CL A 可能作为巨噬细胞激活剂, 激活
α等细胞巨噬细胞表达iNOS 2mRNA 、IL 26、TN F 2因子的能力, 并且激活作用与CL A 的有效剂量
呈正相关。赖长华等[44]还报道了CL A 可降低由
α和αL PS 刺激诱导的血浆IL 26、TN F 2212A GP
(α2酰基甘油蛋白) 含量的升高, 其基因表达受IL 2
α调控。1、IL 26和TN F 25 C LA 对缓解免疫应激的表达的调控
CL A 对缓解免疫应激动物免疫功能的调控,
γ的产量。由此可知, 日粮的PCV 22特异性IFN 2
CL A 是通过对参与获得性免疫和自然免疫的CD 8+细胞的表型和效应器功能的调控来增强细胞的免疫功能。
对CL A 不同的异构体研究结果表明, 顺29, 反211和反210, 顺212CLA 具有重要的免疫调控特性。Yamasaki M. 等[24]进行的小鼠试验中发现, 对CD 8+T 细胞数量进行调控的主要是顺29, 反211CL A , 而反210, 顺212CL A 则不同程度的调控着B 细胞功能, 饲喂反210, 顺212CLA 可提高小鼠脾脏淋巴细胞IgA 的水平, 相反, 顺29, 反211CL A 并不影响任何一种Ig 亚型的产量, 但它却
α的产生Yang 促进了小鼠淋巴细胞TN F 2
M. 等[42]在体实验研, 29, 反211
CL F 2
A , 但它们的作用有所不同。
CL A 对免疫应激的表达的调控机理。可激
γ活巨噬细胞过氧化物酶增殖体激活受体2
(PPAR 2γ) , 降低干扰素γ诱导的炎性介质mR 2NA 的表达。
Ricote M. 等[52]研究认为,CL A 对免疫应激
α) 的调尤其是炎性细胞因子(IL 21、IL 26和TN F 2
是通过影响二十碳烷类化合物的合成对缓解免疫
应激反应的表达来实现的。
研究表明,CL A 能增强机体的非特异性免疫功能。Corino C. 等[45]在仔猪日粮中添加5或1. 0%的CLA , 著升高。[]鼠0. 5%或1. 0A 使鼠免疫球蛋白IgA 、IgM 和Ig G 含量增加, 而IgE 水平降低。Bontempo 等[47]也发现, 给断奶仔猪饲喂0. 5%CL A 4周后, 血清Ig G 和溶菌酶的产量明显提
高。
营养免疫学方面的研究发现, 日粮CLA 还可以促进血淋巴细胞的增殖。Michal 等[48]首次报道, 在美洲商陆丝裂原(PWM ) 刺激下, 血淋巴细胞增殖率与CL A 呈剂量依赖关系, ConA 及P HA 诱导的淋巴细胞增殖也提高。Coo k 等[49]随后报道, 给大鼠饲喂0. 5%的CL A 4周后, P HA 诱导的淋巴细胞增殖也明显提高。还有饲喂CL A 的小鼠脾脏细胞在体外用P HA 刺激时, 也发现该细胞增殖率得到提高[50]的类似报导。
日粮CL A 对CD +T 细胞的数量和功能都具有重要的调控作用。Bassaganya 2Riera 等[32]通过体内疫苗接种和攻击的方法研究证实,CLA 增强了外周血淋巴细胞的毒性功能, 并促进了T 细胞受体细胞的增殖。在用伪狂犬病病毒(Prv ) 刺激猪的研究中,Bassaganya 2Riera 等[33]发现, CL A 可使Prv 刺激猪的Prv 特异性CD 8+T 细胞的数量和功能增强。因此, 通过CL A 对这种特异的T 细胞亚群进行营养免疫调控能增强对病毒性疾病的抵御作用。另外,Bassaganya 2Riera 等[51]研究还表明,CLA 与Ⅱ型环状病毒(PCV 2) 的互作促进了CD 8+T 细胞的增殖, 并抑制了CD 4+T 细胞
γ有关。PPA R 2γ主控可能与核转录因子PPA R 2
要参与对调节细胞因子表达的几种转录因子的活性调控, 具有调节细胞分化, 脂肪代谢、能量平衡和免疫反应等作用。Su C. G. 等[53]研究证实,
γ的配体过氧化物酶体增殖由于CL A 与PPAR 2
物(PP ) 的结构与生理特性相似。因此, 人们认为CL A 抗免疫应激的机制可能是通过激活PPAR 2γ实现的。Houseknecht 等[54]报道, 日粮CLA 的
γ有关, 而且,CL A 的异抗糖尿病作用与PPA R 2
γ的反应元构体混合物在体外也能激活PPAR 2
件。Lai 等[38]试验发现,CL A 增强了L PS 刺激仔
γ的活性与脾脏和胸猪外周血琳巴细胞PPAR 2
γmRNA 的表达, 同时抑制了由L PS 腺中PPAR 2
α的产生与mR 2刺激引起的IL 21、IL 26和TN F 2NA 表达。相对于补充豆油, 补充CLA 可以提高
脾脏和胸腺IL 210mRNA 的表达。
γ在多种生理功能中起着研究表明, PPA R 2
γ对炎性细胞因关键的调控作用。其中, PPAR 2
子基因表达的调控已有比较清楚的阐述。炎性细
κ胞因子的基因表达是在转录因子核因子(N F ) 2
γ的配体可抑制转B 的调节下启动的, 而PPAR 2
录因子活化蛋白21(A P 21) 、信号转导和转录活化
κB 等的活性。对于N F 2因子21(STA T 21) 及N F 2
κB ,PPAR 2γ配体抑制可诱导N F 2κB 抑制因子
(I κB ) 激酶的活性。正常情况下,I κB 激酶促使
κB 靶基因的转录活I κB 磷酸化, 导致N F 2
κB 受到抑制时, 炎症反应则可化[55]。而当N F 2
得到缓解。Desreumaux P. 等[56]研究表明, 由于κB 信号途经的干扰, 前炎性细胞因这种对N F 2β、α的表达量下降, PPAR 2γ子IL 21IL 26和TN F 2
κB 和丝裂原激活蛋白可能就是通过抑制N F 2
(MA P ) 信号通路, 从而抑制结肠黏膜IL 21β和
α的产生。Lai 等[38]认为,CL A 是通过直接TN F 2
γ的配体调节PPAR 2γ的或间接作为PPAR 2
mRNA 表达和活性, 后者再通过信号转导通路调控免疫应激过程中某些细胞因子的表达。体外细
胞培养研究发现t10,c12CL A 对IL 26α的生成及TN F 2
c9,t11CL 6 结束语
及其在畜牧生产中的广泛应用必将发挥其重要的
积极作用。
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多年来,CL A 作为具有特别生物学功能的天然脂肪酸, 在对维持人畜健康和提高畜产品品质
等方面进行了大量实验研究, 特别是利用分子生物学、细胞生物学技术对CL A 的免疫作用、抗癌及防止动脉粥样硬化作用、营养重分配作用、抗氧化作用、提高畜禽产品中CL A 的含量, 以及CL A 的作用机制等方面进行了广泛地深入地研究。从以上综述可以看出CL A 对动物的免疫指标Ig 和T 、B 细胞以及细胞因子等的调节作用都是很明显的。但是对机体免疫调节的作用机制还没有完全阐明, 一些还处于假说阶段, 如:为什么CL A 在甘油酯中的含量要大于磷脂中的含量? 是因为共轭亚油酰辅酶A 的β2氧化慢, 在细胞液中的浓度相对较高, 有利于共轭亚油酰基的酯化渗入到甘油三酯中的量较多; 还是因为CL A 甘油酯不易分解, 稳定性高而存在于组织中的量较大; 还是CL A 甘油酯中因为CLA 的存在影响了CL A 甘
油酯进一步合成磷脂? CL A 通过影响和其它脂质调控子来修饰的胞外信号而介导的, 以及CL A 与类二十碳烷酸代谢之间的关系等, 有待进一步研究。但是CL A 作为动物的次级代谢产物, 在生产使用中不存在同源性问题, 它在畜禽产品中的沉积, 可提高动物产品的附加值, 不仅不会对人们的健康造成危害, 而且还有利于人们的健康。随着对CL A 研究成果的积累,CL A 的营养原理
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