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壳寡糖的研究进展和应用前景陈海燕１，张彬１，何勇松２（１．湖南农业大学动物科技学院特种经济动物研究所，湖南长沙４１０１２８；２．湖南广安生物技术有限公司，湖南长沙４１０１２９）收稿日期：２００６－１２－０６开发利用具有无污染、无残留、不产生耐药性，同时可提高动物机体抵抗能力，预防动物疾病的绿色环保促生长的新型饲料添加剂已经成为当今畜牧业生产的必然趋势。
素有“人体第六生命要素”、“软黄金”之美誉的甲壳素（几丁质，Ｃｈｉｔｉｎ）广泛存在于海产品和丝状菌类中。
但由于其不溶于水，在开发应用上受到了很大的限制。
而壳寡糖（又称寡聚氨基葡糖、甲壳低聚糖，ＣｈｉｔｏｓａｎＯｌｉｇｏｓａｃｃｈａｒｉｄｅ，Ｃｈｉｔｏ－ｏｌｉｇｏｓａｃｃｈａｒｉｄｅ，Ｏｌｉ－ｇｏｃｈｉｔｏｓａｎ）由甲壳质（几丁质）脱乙酰化的产物壳聚糖降解获得，是由２～１０个氨基葡糖通过β－１－４糖苷键连接而成的低聚糖，也是天然糖中唯一大量存在的碱性氨基多糖，水溶性好，易被动物体吸收。
本文通过对国内外学者近几年来对壳寡糖的制备、生理功能和作用机制的研究进行综述，提出了其在动物生产中的应用和市场前景。
１壳寡糖的消化吸收机制哺乳动物产生的内源性消化碳水化合物的酶（主要是唾液淀粉酶、胰淀粉酶）对碳水化合物的消化主要作用于α－１，４糖苷键，而对其它类型的糖苷键不能分解或分解能力较弱。
壳寡糖是由Ｎ－乙酰－Ｄ－葡萄糖胺以β－１，４糖苷键结合而成的多糖，不能被哺乳动物胃酸和消化酶降解。
但是人体中应用的壳聚糖如手术缝合线、营养保健品及其它可吸收型医用植入材料等均是通过人体血清中所含的溶菌酶降解后被人体吸收。
由于壳寡糖水溶性大于９９％，也有研究发现高脱乙酰度的壳寡糖对于打开细胞间连接效果最显著，可通过动物肠道上皮细胞直接被吸收［１］，据报道被人体吸收率可达到９９．８８％。
因此，它比几丁质和壳聚糖具有更优越的生物活性。
２壳寡糖的制备研究进展２．１化学制备法降解壳聚糖的化学方法包括酸解法、氧化降解法及硼酸钠降解法等。
壳寡糖的功效与作用壳寡糖是一种天然的多糖类物质，主要存在于海洋生物体内如甲壳类动物、藻类、贝类等中，已知活性壳寡糖主要有壳寡糖、软壳寡糖等，其结构复杂，具有多种生物活性。
下面将详细介绍壳寡糖的功效与作用。
壳寡糖具有抗菌作用。
研究表明，壳寡糖能够抑制细菌和真菌的生长繁殖，对于一些常见的致病菌如金黄色葡萄球菌、大肠杆菌以及霉菌等具有显著的抑制作用。
这是因为壳寡糖能够破坏细菌细胞壁的完整性，干扰细菌的代谢过程，导致细菌死亡。
壳寡糖还具有抗炎作用。
研究发现，壳寡糖能够抑制一系列炎症反应，包括炎症介质的释放、免疫细胞的黏附和迁移等过程，从而减轻炎症反应引起的损害。
此外，壳寡糖还能够调节免疫系统的功能，增强机体的抵抗力，促进自身免疫的修复与恢复。
壳寡糖还具有抗肿瘤作用。
研究表明，壳寡糖能够抑制肿瘤细胞的生长和扩散，诱导肿瘤细胞凋亡。
此外，壳寡糖还能够增强免疫系统对肿瘤细胞的识别和清除能力，促进肿瘤的消退和预防复发。
这使得壳寡糖成为一种重要的抗肿瘤剂。
壳寡糖还具有降血脂作用。
研究发现，壳寡糖能够降低血清总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇和甘油三酯的水平，增加高密度脂蛋白胆固醇的水平。
这是因为壳寡糖能够抑制胆固醇的吸收和合成，促进胆固醇的排泄，从而改善血脂代谢，预防心血管疾病的发生。
壳寡糖还具有促进肠道健康的作用。
研究发现，壳寡糖能够促进肠道菌群的平衡，增加有益菌的数量，减少有害菌的生长。
此外，壳寡糖还能够增加肠黏膜屏障的完整性，减少有害物质的吸收，提高肠道的健康状况。
壳寡糖还具有抗氧化作用。
研究发现，壳寡糖能够清除体内的自由基，减少氧化应激引起的损伤。
此外，壳寡糖还能够促进抗氧化酶的活性，增强机体对氧化应激的抵抗力。
壳寡糖在水产养殖中的作用壳寡糖（chitosan oligosaccharides，COS）是一种由壳聚糖（chitosan）水解而成的寡糖分子。
壳聚糖是由葡萄糖和壳质酸组成的聚大糖，具有生物活性、生物相容性和生物可降解性等特点。
壳寡糖具有辅助免疫、抗病毒、促进生长、改善水质等多种功能，在水产养殖中被广泛应用。
首先，壳寡糖可以增强水产品的免疫力。
在水产养殖中，病原微生物和环境胁迫是造成养殖动物疾病的主要因素，因此提高养殖动物的免疫力是预防疾病的重要措施。
壳寡糖作为一种免疫调节剂，可以激活免疫系统，增强养殖动物的非特异性和特异性免疫防御能力。
研究表明，壳寡糖可以促进巨噬细胞的吞噬活性，增强自然杀伤细胞的活性，提高养殖动物的溶菌酶和抗生物素活性，提高体液免疫功能。
此外，壳寡糖还可以诱导养殖动物产生一系列免疫相关基因的表达，增强免疫应答。
其次，壳寡糖具有抗病毒活性。
在水产养殖中，病毒感染是造成经济损失的主要原因之一、壳寡糖可以通过直接抑制病毒的复制和感染，以及增强宿主免疫系统的抗病毒能力，从而达到抗病毒的作用。
研究表明，壳寡糖可以抑制多种病毒的复制，如头足类病毒、鱼病毒等。
壳寡糖可以与病毒颗粒结合，阻碍病毒进入宿主细胞，从而阻断病毒感染的过程。
此外，壳寡糖还可以诱导养殖动物产生抗病毒相关基因的表达，提高抗病毒能力。
此外，壳寡糖还可以促进水产养殖动物的生长。
壳寡糖具有低分子量和高活性的特点，可以被养殖动物迅速吸收和利用。
壳寡糖可以促进养殖动物的消化吸收功能，促进养殖动物的体内酶活性，增加养殖动物对营养物质的利用效率，提高饲料转化率，从而促进养殖动物的生长。
研究发现，添加壳寡糖可以显著提高鱼类、虾类和贝类的生长速度和体重增长，缩短养殖周期，提高养殖效益。
最后，壳寡糖还可以改善水质环境。
在水产养殖中，饲料残渣、粪便和尿液等废物会导致水域中溶解氧降低、氨氮、硫化氢等有害物质的积累，影响养殖环境和养殖动物的健康。
64壳寡糖的生物学功能及其在畜禽生产中的应用熊爱军1,张增玉1,邹新华1,2,倪冬姣1,2,许赣荣1,2,昌捷1(1.广东广州播恩集团技术中心510000;2.农业农村部生物饲料国家重点实验室341000)摘要:壳寡糖是迄今所发现的唯一天然阳离子碱性多糖,具有水溶性好、粘度低、生物活性高、分子量小、易被机体吸收等特性。
由于含有功能性羟基和基团氨基酸,壳寡糖有着非常明显的抗菌、抗氧化、提升免疫力水平的效果,还能够实现多种动物的胆固醇降低效果。
本文就壳寡糖生物学功能及其在畜禽生产应用实际情况做出简要分析,给畜禽生产提供良好基础。
关键词:壳寡糖;壳聚糖;畜禽;生物学功能;免疫,饲料壳寡糖(chitosan oligosaccharide,COS):化学名β-(1-4)-2-氨基-2-脱氧-D-葡萄糖,是氨基葡萄糖(Glucosamine)通过β-1,4糖苷键连接而成的聚合度为2-10功能性低聚糖,这是在甲壳素通过高温条件作用之下使用浓NaOH脱乙酰化处理之后首先会形成壳聚糖,壳聚糖能够利用加酸的方式与酶促降解之下形成[1],其分子量小于3KDa,易溶于水及酸性、碱性溶液,99%以上被机体吸收。
壳寡糖是迄今所发现的唯一天然阳离子碱性多糖,具有水溶性好、粘度低、生物活性高、分子量小、易被机体吸收等特性,在国外被誉为“人体第六大生命要素”[2]。
由于含有功能性羟基和基团氨基酸,壳寡糖具备非常好的效果,比如抗菌性、抗炎、抗氧化的效果,还能够促进动物机体免疫力效果的提升,所以实际应用效果非常好[3]。
壳寡糖具生物性非常好,降解性良好,能够大量地应用到食品、药物、医学等多个行业中,效果非常好[4]。
目前畜牧行业饲料中开始全面禁止使用抗生素,壳寡糖作为替抗生素产品应用于畜牧养殖,是一种新型的安全有效的绿色饲料添加剂,本文重点分析壳寡糖的生物学效应,并且了解其在畜禽养殖中所产生的效果。
1壳寡糖的主要生物学功能1.1调节肠道微生物及抗菌壳寡糖属于益生元,能够有效地通过益生菌的合理使用,可以更好地促进其益生菌的有效生长,改善肠道内环境,从而提高饲料消化率及生产性能[5]。
壳寡糖的生物学功能及其在养猪生产中的应用陈辉;肖定福【摘要】壳寡糖(COS)是一种由甲壳素脱乙酰化的产物壳聚糖经降解而获得的低聚物,具有改善动物肠道平衡、增强动物的免疫力、提高机体抗氧化能力、提高生产性能等作用.文章对COS在维持肠道微生态平衡、增强机体免疫力、提高机体抗氧化能力等方面的作用及其在在养猪中的应用作以综述.【期刊名称】《饲料博览》【年(卷),期】2017(000)004【总页数】4页(P8-11)【关键词】壳寡糖;肠道平衡;抗氧化;免疫力;养猪【作者】陈辉;肖定福【作者单位】湖南农业大学动物科学技术学院,长沙410128;湖南农业大学动物科学技术学院,长沙410128【正文语种】中文【中图分类】S828;Q53壳寡糖又称壳聚寡糖、低聚壳聚糖，是由甲壳素（又称几丁质，chitin）脱乙酰的产物壳聚糖（chitosan）降解获得，由2～10个氨基葡萄糖通过β-1，4-糖苷键连接而成的相对分子质量＜5 000的低聚糖，是一种带正电荷的天然碱性氨基糖。
COS易溶于水，容易被肠道吸收，而且COS无毒，无免疫抗原性，对动物机体不会产生有害影响[1-4]。
除此之外，COS还可以抑制细菌生长、增强动物机体免疫力、提高机体抗氧化能力以及提高生产性能，因而对COS的研究和开发利用成为动物营养学领域的一个研究热点[5-9]。
本文通过对国内外学者近几年来对COS的生物学功能及在养猪中生产的应用情况作以综述，并提出COS在养猪生产中的应用前景。
1.1 抗氧化能力COS分子中含有3种主要的活性基团，包括氨基（C-2）、一级羟（C-3）和二级羟基（C-6），这些活性基团是COS具有抗氧化能力的基础。
大量研究表明，COS具有良好的抗氧化能力，能有效清除羟基自由基和超氧阴离子[10-13]。
研究表明，在妊娠母猪日粮中添加COS 100 mg·kg-1饲喂35 d后，COS组母猪的总抗氧化能力（T-AOC）显著高于对照组（P＜0.05）[14]。
壳寡糖与对人体健康的有利作用壳寡糖是一种天然的多糖类化合物，由葡萄糖分子组成。
它主要存在于海洋生物的外壳和软体动物的软组织中，如虾、蟹、贻贝等。
近年来，壳寡糖引起了人们的广泛关注，因为它被认为具有多种对人体健康有益的作用。
本文将详细介绍壳寡糖的来源、结构和功效。
壳寡糖的来源壳寡糖主要来自于海洋生物的外壳和软组织。
在海洋中，许多生物都含有丰富的壳寡糖，如虾、蟹、贻贝、海藻等。
这些生物通常在生长过程中会产生壳寡糖，用于构建和保护它们的外壳或软组织。
因此，通过提取这些生物的外壳或软组织，可以获取到壳寡糖。
壳寡糖的结构壳寡糖的结构是由葡萄糖分子组成的。
它的分子结构中含有一定数量的氨基和羟基。
壳寡糖的结构可以根据其来源的不同而有所差异，但一般来说，它们都具有一定的共同特征。
壳寡糖的分子量较小，通常在500到5000之间。
它们的分子结构中含有不同数量的葡萄糖分子，这也决定了壳寡糖的特性和功效。
壳寡糖的有利作用壳寡糖具有多种对人体健康有益的作用。
以下是壳寡糖的几个主要功效：1. 抗炎作用：壳寡糖具有抗炎作用，可以抑制炎症反应的发生。
炎症是一种机体的防御反应，但过度的炎症反应会导致疾病的发生和发展。
壳寡糖可以调节免疫系统的功能，减轻炎症反应，从而对炎症性疾病有一定的治疗作用。
2. 抗肿瘤作用：壳寡糖具有抗肿瘤作用，可以抑制肿瘤细胞的生长和扩散。
研究表明，壳寡糖可以通过多种途径抑制肿瘤细胞的增殖和转移，从而对肿瘤的治疗具有一定的潜力。
3. 抗氧化作用：壳寡糖具有抗氧化作用，可以清除体内的自由基，减轻氧化应激对机体的损害。
氧化应激是许多疾病的共同特征，包括心血管疾病、神经系统疾病等。
壳寡糖可以通过增强抗氧化能力，减轻氧化应激对机体的损伤，从而对这些疾病具有一定的保护作用。
4. 免疫调节作用：壳寡糖可以调节免疫系统的功能，增强机体的免疫力。
免疫系统是机体的防御系统，对抗外界的病原体和异常细胞。
壳寡糖可以增强免疫细胞的活性，促进免疫反应的发生，从而提高机体的抵抗力。
Advances in Clinical Medicine 临床医学进展, 2023, 13(5), 8437-8444 Published Online May 2023 in Hans. https:///journal/acm https:///10.12677/acm.2023.1351181壳寡糖对痛风性关节炎动物模型的治疗效果的研究王 荣1，贺玉伟1,2*1青岛大学附属医院内分泌与代谢病科，山东 青岛2山东省代谢性疾病重点实验室，青岛市痛风重点实验室，山东 青岛收稿日期：2023年4月25日；录用日期：2023年5月19日；发布日期：2023年5月26日摘要目的：探讨海洋活性药物壳寡糖对尿酸钠晶体(msu)诱导的小鼠痛风性关节炎模型的治疗效果，并初步探讨其可能的作用机制。
方法：选取健康的雄性WT 野生型小鼠随机分成正常对照组、模型对照组、阳性药物组、壳寡糖(高1、高2、中、低剂量)组，每组6只小鼠，连续给药灌胃14天，第8天构建小鼠痛风性关节炎模型，观察壳寡糖对小鼠急性痛风性关节炎的关节周径、机械性超敏反应、关节红肿处的热痛觉的影响。
结果：尿酸钠晶体可诱发小鼠急性痛风性关节炎，壳寡糖对尿酸钠晶体所致的关节处的红肿热痛等症状有抑制作用。
结论：小鼠足垫内注射尿酸钠晶体可以成功诱导小鼠急性痛风性关节炎模型，壳寡糖在小鼠急性痛风性关节炎模型中可抑制急性痛风性关节炎的发作。
关键词痛风性关节炎，壳寡糖，动物模型，尿酸钠晶体The Effect Study of Chitooligosaccharides on Acute Gouty Arthritis Animal ModelRong Wang 1, Yuwei He 1,2*1Department of Endocrinology and Metabolic Diseases, The Affiliated Hospital of Qingdao University, Qingdao Shandong 2Shandong Provincial Key Laboratory of Metabolic Diseases, Qingdao Key Laboratory of Gout, Qingdao ShandongReceived: Apr. 25th , 2023; accepted: May 19th , 2023; published: May 26th , 2023AbstractObjective: To investigate the therapeutic effect of Marine active drug chitosan oligosaccharides on gouty arthritis in mice induced by sodium urate crystal (msu), and to explore its possible mechan-*通讯作者王荣，贺玉伟ism. Methods: Healthy male WT wild-type mice were randomly divided into normal control group, model control group, positive drug group, chitooligosaccharide (high dose 1, high dose 2, medium dose and low dose) group, with 6 mice in each group. The mice were treated with chitooligosac-charide by gavage for 14 days, and the gouty arthritis model was established on the 8th day. Ob-serve the effects of chitooligosaccharides on the joint circumference, mechanical hypersensitivity, and thermal pain sensation in acute gouty arthritis in mice. Results: Sodium urate crystals could induce acute gouty arthritis in mice, and chitosan oligosaccharides could inhibit the symptoms such as redness, swelling, heat and pain in the joints caused by sodium urate crystals. Conclusion: Acute gouty arthritis can be successfully induced by injection of sodium urate crystals into the mouse ankle cavity, and chitosan oligosaccharides can inhibit the onset of acute gouty arthritis ina mouse model.KeywordsGouty Arthritis, Chitosan Oligosaccharides, Animal Model, Sodium Urate CrystalsThis work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0)./licenses/by/4.0/1. 引言急性痛风性关节炎是由尿酸钠晶体(MSU)沉积在关节或关节腔周围而引起的关节周围广泛的炎症性反应，是最常见的炎症性关节炎之一。
壳寡糖保健作用研究进展
王贤泽;肖定福
【期刊名称】《饲料博览》
【年(卷),期】2018(000)009
【摘要】壳寡糖是由壳聚糖水解得到的一类具有生物活性的高分子化合物,具有抗氧化、提高免疫力、抑菌、降血糖等生物学作用.文章就壳寡糖对动物肾病、糖尿病、炎性肠病等疾病的保健作用作以综述.
【总页数】4页(P9-11,15)
【作者】王贤泽;肖定福
【作者单位】湖南农业大学动物科学技术学院,长沙 410128;湖南农业大学动物科学技术学院,长沙 410128
【正文语种】中文
【中图分类】S816.7;S815
【相关文献】
1.壳寡糖对动物机体免疫和炎症调节作用及其机制的研究进展 [J], 张华;童津津;张肇南;蒋林树
2.壳聚糖与壳寡糖抑菌保鲜研究进展 [J], 杨焕蝶; 张翔; 亚历山大·苏沃洛夫; 陈蕾蕾; 赵双枝; 王军华; 王维婷; 杨金玉
3.壳寡糖的制备及生物活性研究进展 [J], 杨靖亚;郑雯静;李诗怡
4.酶法脱乙酰化制备壳寡糖的研究进展 [J], 周勇
5.壳寡糖功能特性研究进展 [J], 孙晨松;王硕;王一迪;董德刚;徐贤柱;蔡险峰;王曼莹;游清徽
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壳寡糖对动物机体免疫和炎症调节作用及其机制的研究进展11-07导读壳聚糖广泛存在于自然界中，是由虾、蟹、昆虫的几丁质外壳经过不同程度地脱乙酰基而得到的一种无毒聚氨基葡萄糖。
壳寡糖（COS）是壳聚糖的降解产物，聚合度（DP）在2~20，分子质量≤3000μ，其生物活性比壳聚糖更强；COS是天然糖中唯一大量存在的碱性氨基寡糖，因具有多元化的生物学作用，使其在医学研究、生物医药和食品科学等领域中受到广泛关注。
目前，随着国家对抗生素的使用要求越来越严格以及养殖环境的变化，如何使动物自身免疫力不断提高，从而减少对抗生素的依赖、改善药物残留所带来的危害越来越被大家所重视。
因此，在畜牧兽医领域中，COS 作为一种天然的免疫增强和炎症调节活性物质，在增强动物免疫机能和抗炎方面具有较高的研究价值和广阔的应用前景。
1COS的理化性质及生物学作用COS可完全溶于水，部分溶于甲醇和二甲基亚砜，不溶于丙酮和乙醇。
DP为2～4的COS可溶于甲醇，但DP＞5的COS溶解性较差；由于范德华力等低分子间相互作用，低分子质量COS（＜1500ｕ）在较宽pH的范围内可溶于水。
COS自身氨基带正电荷，是目前发现的自然界中唯一碱性寡糖，无毒，有较好的生物相容性和生物可降解性以及对大分子药物缓释等特性。
因此，与壳聚糖相比，COS在治疗中有更大的应用空间。
COS在胃肠道中不被分解，很容易通过肠上皮细胞吸收，优先分配到肝脏、脾脏和肾脏，可被动物直接吸收入血作用于靶细胞。
COS在血浆、肝脏、肾脏和尿液中被溶菌酶降解，其主要排泄途径是尿液。
目前研究发现，COS具有调节免疫力、抗氧化、抗应激、抗微生物、抑制肿瘤生长、活化肠道有益菌和降低胆固醇等多种生物学作用。
还能促进组织再生、增强药物和DNA传递和钙吸收等功能。
2COS的免疫增强作用COS发挥免疫调节的生物学效应，与其对免疫器官、多种免疫细胞的调节效应及诱导多种细胞因子的分泌密切相关。
DP在3～8的COS在体外可显著增强原代264．7巨噬细胞的增殖活性和对中性红的吞噬能力，小鼠口服COS后脾脏指数和血清免疫球蛋白（Ig）Ｇ含量增加。
口服COS还能显著升高环磷酰胺（Cy）诱导的免疫抑制小鼠胸腺和脾脏指数、迟发型变态（DTH）反应、巨噬细胞吞噬作用和一些酶活性，并增强细胞因子白细胞介素（IL）-2、IL-12和干扰素－γ（IFN-γ）的产生。
与此同时，COS对Ｔ淋巴细胞也产生了明显的调节作用，给小鼠腹腔注射COS 己二酸（20mg/kg）4次，未成熟CD4+、CD8＋胸腺Ｔ细胞的百分比降低，成熟CD4＋、CD8＋胸腺淋巴细胞的百分比增加，COS增加了脾脏CD19＋细胞百分比，而对肠系膜淋巴结CD19＋细胞的百分比无显著影响。
这说明COS促进了胸腺淋巴细胞的成熟和分化，并调节了脾脏Ｂ淋巴细胞和淋巴结Ｔ淋巴细胞的数量。
在肉仔鸡（1日龄）饲粮中添加不同水平（0、50、100、150mg/kg）的COS，第21天和第42天COS（100mg/kg）添加组仔鸡血清IgＧ、IgＡ、IgＭ含量升高，COS同时促进了免疫器官的发育（脾脏、法氏囊、胸腺重量增加）。
COS及衍生物还可通过Th1途径，对接种新城疫活疫苗鸡群的抗原特异性细胞免疫发挥辅助作用。
另外，断奶应激可导致血清抗体和细胞因子水平降低，而COS可使早期断奶仔猪空肠黏膜和淋巴结IL-1β基因的表达升高，同时增加了血清IL-1β、IL-2、IL-6、IgＡ、IgＧ和IgＭ含量。
由此可以看出，COS可能通过调节细胞因子和抗体的产生提高动物机体细胞介导的免疫反应。
因此，COS作为饲料添加剂在家禽和猪的营养方面得到广泛应用。
还有学者研究了皮下植入COS对犬巨噬细胞和多核细胞激活的影响，结果发现5和10mg/kgCOS植入术后24～96ｈ体内，中性粒细胞数量显著增加，巨噬细胞活性增强；20mg/kgCOS植入组直到术后120ｈ巨噬细胞仍然保留高活性，这提示COS可以作为一种有效的免疫增强剂用于术后免疫抑制的预防。
COS是以分子质量依赖的方式通过巨噬细胞发挥免疫调节活性，因此，COS作为一种新型的免疫抑制性疾病治疗剂显示出巨大的潜力。
由先天免疫和获得性免疫组成的免疫系统在消除病原体和外来物质方面起着重要作用。
药物或营养保健品对免疫功能的增强可能对免疫功能丧失或衰退的人（如老年人）特别有益。
通过体外和体内模型现已证明COS 有望增强先天免疫和获得性免疫。
产生免疫增强作用的COS的体外剂量为10～100μg/mL，体内剂量为100～500mg/（kg·d）。
它可刺激巨噬细胞分泌肿瘤坏死因子－α（TNF-α）和IL-1。
此外，COS处理可导致巨噬细胞中诱导型一氧化氮合酶（iNOS）表达和一氧化氮（ＮＯ）的产生增加。
COS是通过与巨噬细胞上的膜受体相互作用而发挥这种免疫刺激作用，而且已有研究证明COS在巨噬细胞中的免疫刺激作用依赖于Toll样受体4（TLR4）的调节。
此外，COS可通过c-Jun氨基末端激酶（JNK）-c-Jun/活化蛋白（AP）-1信号通路刺激Caco-2细胞中IL-8（嗜中性粒细胞趋化因子）以及其他趋化因子配体及其受体［包括趋化因子配体20及趋化因子受体6（CCR6）和趋化因子配体17及趋化因子受体8（CCR8）］的表达。
以上研究表明COS可以增强肠上皮细胞的免疫应答，这是防止病原体侵入的第1道防线。
COS的免疫增强作用也已在动物体内得到证明。
在小鼠试验中，口服COS能使脾脏指数和血清免疫球蛋白含量增加，这表明COS可增强获得性免疫。
此外，在COS处理后，血清中单核细胞的比例和IL-6以及IFN-γ的含量也显著增加；重要的是，COS能显著降低金黄色葡萄球菌感染小鼠的死亡率（从90％至0）。
在平均年龄为80岁的老年人中，口服COS （5.1g/d，持续8周）与血清IL-12和IFN-γ含量的升高有关，它们是已知的Ｔ细胞分化刺激剂。
所有这些研究表明COS对先天和获得性免疫系统功能具有增强作用（表1）。
3COS的抗炎活性炎症是一种涉及多种类型的免疫和非免疫细胞的生物反应，它可以保护机体免受有害刺激造成的损伤。
通常，炎症反应是由外源性物质和组织损伤产物所激发，伴随着促炎细胞因子的产生、免疫细胞的募集和活化以及自由基的产生。
正常情况下，这些炎症过程能清除异物和病原体并促使组织的再生。
然而，在某些疾病过程中，炎症反应变得过度，会引起急性或慢性的炎症反应和相关的组织/器官损伤。
已报道的COS在体外和体内试验显示出抗炎作用的剂量分别为20μg/mL～1mg/ｍＬ和10～100mg/（kg·d）。
巨噬细胞是存在于所有组织中的免疫细胞，它们通过吞噬作用清除病原体或细胞碎片。
已有研究表明，COS在巨噬细胞中可抑制脂多糖（LPS）诱导的炎症反应，包括促炎介质［TNF-α、IL-6、iNOS、环氧合酶－2（COX-2）、前列腺素E2（PGE2）和NO］的表达和释放。
有趣的是，在这种细胞模型中，COS脱乙酰度（DD）的增加与抗炎活性的增加相关。
现已证实COS可降低LPS诱导的败血症小鼠模型的死亡率、抑制全身性炎症反应（由血清中TNF-α和IL-1的含量所指示）和减少对肝脏、肾脏和肺脏的损伤。
COS可显著降低LPS诱导的这些受损器官中中性粒细胞的浸润和脂质过氧化反应。
COS还可以抑制嗜碱性粒细胞、嗜中性粒细胞和淋巴细胞的活化。
嗜碱性粒细胞和嗜中性粒细胞是炎症急性期涉及到的主要粒细胞。
嗜碱性粒细胞在哮喘等过敏性疾病的发病过程中发挥着重要作用，而嗜中性粒细胞是细菌感染的一线应答者并且参与大多数炎症性疾病。
同样，COS可抑制已活化的中性粒细胞活性氧的产生、脱颗粒和黏附，这表明它可抑制嗜中性粒细胞的激活。
重要的是，COS在变态反应性疾病治疗中的潜在应用已在卵白蛋白诱导的过敏性肺炎小鼠模型（哮喘小鼠模型）上有了研究。
口服COS［16mg/（kg·d）］抑制了小鼠变态反应过程中促炎性细胞因子［即肺组织和支气管肺泡灌洗液中IL-4、IL-13和TNF-α］的产生。
另外，COS［10～20mg/（kg·d）］可降低5％葡聚糖硫酸钠（DSS）或4％醋酸诱导的小鼠急性结肠炎模型的死亡率和肠道炎症反应，并降低结肠组织中核因子-kB（NF-kB）活化以及TNF-α、IL-6的含量，COS对小鼠炎症性肠病（IBD）治疗作用可能是通过抑制肠上皮细胞NF-KB的信号转导和细胞凋亡实现的。
COS还降低了血清促炎性细胞因子（TNF-α和IL-6）含量，并通过抑制炎症细胞中髓过氧化物酶（MPO）活性以及NF-KB、COX-2和iNOS活性而阻止结肠黏膜炎症反应。
另外，COS还能平衡Ｔｈ1细胞因子，减少TNF-α和IL-6的产生、下调CD44和TLR4的表达和抑制Ｔ淋巴细胞增殖，从而减轻尘螨类引起的小鼠气道炎症反应。
如果将COS按小剂量和高剂量每天给自身免疫性前色素层炎（EAAU）大鼠腹腔注射，COS呈剂量依赖性的显著减弱睫状体损伤的临床评分和白细胞浸润，COS有效地减少了炎症介质［TNF-α、iNOS、单核细胞趋化蛋白1（MCP-1）、趋化因子（RANTES）和细胞间黏附分子－1（ICAM-1）］的表达。
另有研究发现，给21日龄断奶仔猪接种产肠毒素大肠杆菌，然后饲粮中添加300mg/kgCOS饲喂21ｄ，与对照组（基础饲粮组）相比，断奶后仔猪腹泻率、钙调蛋白水平与TLR4蛋白表达均显著降低，添加COS增强了空肠黏膜IL-1β、IL-6的mRNA表达。
饲粮中添加300mg/kgCOS可有效减轻肠道炎症并提高细胞介导的免疫反应，作为饲料添加剂，壳聚糖与金霉素缓解仔猪肠道炎症的作用相当，但其影响机制可能不同。
目前，壳聚糖及COS在犬体内的抗炎作用研究报道甚少，而主要应用于骨缺损的修复。
综观以上文献，通过口服或注射途径给予COS均可对动物机体的免疫和炎症反应产生调节作用，所以COS在动物免疫抑制和炎症性疾病中的应用具有广阔前景（表2）。
4COS对丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）和NF-kB信号通路的影响目前，COS调节免疫功能和炎症反应的确切作用机制尚不清楚，从现有的研究报道来看，COS可能通过MAPK和NF-kB信号通路对机体免疫和炎症产生影响。
NO作为体内重要的生物信息分子在免疫调节中起着重要作用，COS能显著提高巨噬细胞NF-KB蛋白水平，特异性抑制剂阻断NF-kB可导致NO、TNF-α水平的降低，这表明NF-KB在COS诱导巨噬细胞产生NO和TNF-α中起着潜在的作用。
COS抑制巨噬细胞NO和炎症因子TNF-α、IL-6产生，还依赖于NF-kB激活的MAPK通路的控制。
LPS是革兰氏阴性细菌细胞壁的组成成分，参与了多种炎症相关疾病的病理过程，LPS结合TLR-4，促进NF-kB向细胞核内移位，诱导促炎基因的转录从而引发炎症反应。
