赵文 王向红 赵仁邦 徐立强
(河北农业大学食品科技学院,保定,071000)
摘要:目的研究金丝小枣低聚糖对动物机体免疫功能的影响。方法48只雌性昆明种小鼠,按体重随机分为4组,一个溶剂对照组(蒸馏水)和三个金丝小枣低聚糖糖浆剂量组(125、250、500ml/kg bw),每组12只。各组动物均每天定时灌胃(采用等体积灌胃法,02ml/10gbw),连续28天。选择淋巴器官相对重量、脾脏抗体生成细胞数、半数溶血值(HC50)、脾淋巴细胞转化试验、迟发型变态反应试验、碳粒廓清试验和腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞试验等免疫学指标和方法,试图从体液免疫、细胞免疫和巨噬细胞吞噬功能等不同角度全面观察金丝小枣低聚糖糖浆对动物机体的免疫功能是否存在调节作用。结果1金丝小枣低聚糖糖浆对小鼠淋巴器官相对重量无明显影响;2中、高剂量组小鼠的足跖肿胀度明显增加,但淋巴细胞的增殖能力各组动物均无明显改变;3中、高剂量组小鼠的脾脏抗体生成细胞数对照组比较有显著性差异,三个剂量组的HC50均表现明显增加;4中剂量组小鼠的碳粒廓清指数和腹腔巨噬细胞吞噬指数均较对照组明显提高。结论金丝小枣低聚糖糖浆在一定剂量范围内能提高正常昆明种小鼠的体液免疫、细胞免疫和巨噬细胞吞噬功能。机理可能与机体肠道免疫系统有关,主要是激活了肠相关淋巴组织所致。
关键词:金丝小枣低聚糖;小鼠;细胞免疫功能;体液免疫功能;巨噬细胞吞噬功能
枣是我国传统的补益食品,糖类、膳食纤维、维生素和矿物质含量均比较丰富[1],特别是金丝小枣中各种矿物质的含量和比值均接近人体需要[2],营养价值很高。此外,有研究表明,大枣具有抗疲劳、抑制肿瘤、抗氧化等保健功能[3]-[5],但对枣中各种功效成分与机体健康关系的研究目前报道较少。本研究即以河北省沧州地区出产的金丝小枣为原料制得枣低聚糖糖浆,通过动物实验的方法,全面地研究了金丝小枣低聚糖对实验动物机体免疫功能的影响。
1 材料与方法
11 样品:
金丝小枣低聚糖糖浆由本实验室自制。外观为深褐色粘稠状液体,使用时用蒸馏水直接稀释。
本试验设三个剂量组:125、250、500ml/kg bw。
12 实验动物:
选用河北医科大学实验动物学部提供的清洁级雌性昆明种小鼠,许可证号为SCXK(冀)2003-1-003,体重18-22g,按体重随机分组。
13 补体:由北京大学医学部提供。
14 试剂:
绵羊红细胞(SRBC)采自健康成年绵羊;印度墨汁购于北京化学试剂公司;琼脂糖由军事医学科学院进口分装。其它均为实验室分析纯试剂。
15 方法
151 体液免疫及细胞免疫功能检测:采用雷志明等推荐的方法[6]稍作改动后进行实验。
本实验选用雌性昆明种小鼠48只,随机分为四组,每组12只;受试物设三个剂量组和一个阴性对照组(蒸馏水),各组动物均每天定时灌胃(采用等体积灌胃法,02ml/10gbw),连续28天,第24天以2%的绵羊红细胞(SRBC)第一次免疫动物(腹腔注射02ml),27天第二次免疫动物(足跖部位皮下注射20%SBRC20ul),第28天进行下述试验。
①淋巴器官相对重量:用脏/体比值表示。
②迟发型变态反应(DTH):采用足跖增厚法。
③淋巴细胞转化试验:MTT法。
④脾脏抗体生成细胞数(PFC)检测:采用Jerne改良玻片法。
⑤血清溶血素测定:采用半数溶血值(HC50)法。
152 巨噬细胞吞噬功能检测[7]:
1521 小鼠碳粒廓清试验
本实验选用雌性昆明种小鼠48只,动物分组、剂量、灌胃时间及方法均同151(不免疫动物)。
1522 腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞试验:采用半体内法。
本实验选用雌性昆明种小鼠48只,动物分组、剂量、灌胃时间及方法均同151(不免疫动物)。
16 数据处理
采用方差分析进行统计处理。
2 结果
21 淋巴器官相对重量(见表1)
结果显示,经口给予小鼠不同剂量的金丝小枣低聚糖28天,脾脏和胸腺的脏器系数三个剂量组与对照组相比较均无显著性差异。
22 金丝小枣低聚糖对小鼠免疫功能的影响
221 细胞免疫功能
结果见表2。经口给予小鼠不同剂量的金丝小枣低聚糖28天,其中、高剂量组的足跖肿胀度与对照组比较有显著性增加;但对淋巴细胞的增殖能力无明显影响。
222 体液免疫功能
结果见表3。经口给予小鼠不同剂量的金丝小枣低聚糖28天,其中、高剂量组的脾脏抗体生成细胞数、HC50与对照组比较有显著性差异。说明金丝小枣低聚糖在本试验所设置的剂量范围内,能一定程度地增强小鼠的体液免疫功能。
223 巨噬细胞吞噬功能
结果见表4。经口给予小鼠不同剂量的金丝小枣低聚糖28天,碳粒廓清试验和腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞试验的中剂量组与对照组比较均差异显著。说明金丝小枣低聚糖在本试验所设置的剂量范围内,能一定程度地增强小鼠机体的巨噬细胞吞噬功能。
3 讨论
本研究结果表明,金丝小枣低聚糖糖浆在25~50ml/kg bw的剂量范围内能较全面的提高正常动物机体的免疫功能。低聚糖为不可利用碳水化合物,在消化道中不被消化吸收,因此,其提高机体免疫功能的机理可能与肠道免疫系统有关,主要是激活了肠相关淋巴组织所致[8],低聚糖能增加肠系膜淋巴结中分泌抗体的量[9]。未消化的金丝小枣低聚糖进入大肠后,激活肠淋巴细胞,淋巴细胞通过肠系膜淋巴结扩散,经胸导管入血,然后再回到粘膜固有层,从而改善机体的免疫功能。此外,其提高机体免疫功能的机理还可能与其刺激肠道益生菌,主要是双歧杆菌的生长繁殖有关。研究表明,双歧杆菌可提高机体的抗体水平,提高巨噬细胞的吞噬活性[10]。双歧杆菌在体外能促进肠黏膜淋巴细胞产生大量的抗体[11]。相关研究将在后续工作中进行。
经本实验室检测,金丝小枣低聚糖糖浆中含有浓度相对较高的环磷酸腺苷(cAMP),含量为198ug/g。阮晖等[12]研究表明,动物体内cAMP对外来病毒的攻击有一定的抵抗作用,从而说明机体抵抗力的增强与cAMP有一定的关系。cAMP作为激素的介导物——第二信使,参与体内各种酶及生长因子的代谢过程,在生命活动中起着重要的调节作用。除了与机体的免疫功能有关外,还能促进心肌细胞的活性,利于神经传导,促进物质的吸收,控制细胞恶变,等。因此,进一步开发cAMP含量高的保健食品应该成为食品行业的一个发展方向。
参考文献
[1]王向红,崔同,刘孟军,等. 不同品种枣的营养成分分析[J]. 营养学报2002,24:206-208.
[2]孙继春,赵法兰,王秋菊,等. 金丝枣中11种元素的定量分析及其与健身防病的相关研究[J]. 微量元素与健康研究2001,18:46-48.
[3]邓国良,纪丽娟. 广枣提取液对小鼠免疫功能和运动耐力的影响[J]. 体育与科学2002,23:53-54.
[4]苗明三,孙丽敏. 大枣的现代研究[J]. 河南中医2003,23:59-60.
[5]樊君,吕磊,尚红伟. 大枣的研究与开发进展[J]. 食品科学2003,24:161-163.
[6]雷志明,薛彬,田秀杰,等. 单个动物多项免疫功能检测研究[J]. 北京医科大学学报,1991,23:399.
[7]薛彬主编. 免疫毒理学实验技术[M]. 北京:北京医科大学. 中国协和医科大学联合出版社,1995.
[8]陈朝晖. 何岚. 功能食品科学与消化道的生理及功能(一)[J]. 微生态学杂志2000,12:110-112.
[9]Nicole M,S.Andreas,B.Helga. Influence of fructooligosaccharides on Peyers patch lymphocyte numbers in healthy and endotoxemic mice[J]. Nutrition.2003,19:657-660.
[10]Reddy B S. Possible mechanisms by which pro- and prebiotics influence colon carcinogenesis and tumor growth[J]. J. Nutr.1999,129:1478-1482.
[11]Yasui H, N. Nagaoka, K. hayakawa.Augmentation of antiinfluenza vinus hemagglutin in antibody production by Peyers patch cells with Bifidobacterium breve YIT4064[J]. Clin. Diagn. Lab. Immunol,1994,1:244-246.
[12]阮晖,牛东,石放雄,等. 环核苷酸(cAMP/cGMP)与肉鸡内分泌及免疫功能的关系[J]. 中国兽医学报,2001,21:278~280.