酵母葡聚糖的作用机制及其在养猪中的应用

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醇母葡聚糖的作用机制及其在养猪申的应用

摘要:酵母含菊聚糖作为酵母细胞壁中的主要功能成分之一,其在提高动物免疫方面的功效日益引起人们的关注"本文主要从酵母p一葡聚糖对免疫细胞表面受体!免疫相关基因表达和免疫细胞信号传导的影响来阐述其提高动物免疫力的机制;并简要论述酵母p一荀聚糖在生猪养殖中的应用情况"

关键词:酵母;p一荀聚糖;作用机制

近年来,随着人们对滥用抗生素作为生长促进剂对环

境和人类健康带来极大危害的认识不断深入,限制其使用逐

渐提上日程,而寻求新的替代品也日益迫切"酵母细胞壁多

糖凭借其天然高效!无污染!无耐药性等诸多优点,在提高

动物的免疫力!增强抗感染能力和调节动物消化道微生态环

境等方面得到广大养殖户的关注和认可"

酵母细胞壁的结构类似于三明治,外层为甘露聚糖,

内层为p一葡聚糖,它们都是复杂的分枝状聚合物,其间

夹有一层蛋白质分子"酵母p一葡聚糖不同于植物细胞壁

中的日一(l,4)葡聚糖,酵母p一葡聚糖主要来源于酵母细

胞壁,是由D一葡聚糖通过p一(l,3)键的方式相结合,并含

有高度分支的p一(1,6)键结合的多聚糖"它在消化道中不可

溶,不吸收,同时不产生豁性"目前关于已有许多关于酵母

p一葡聚糖的研究报道,由于其具有免疫调节和潜在的免疫

治疗剂作用,p一1,3一葡聚糖可作为广谱免疫增强剂"本文

主要阐述酵母日一葡聚糖提高猪免疫力的机制及其在生猪

养殖中的应用情况"

1酵母p一葡聚糖的作用机制

当动物机体处于正常生理状态时,日一葡聚糖可以通过

提高动物机体非特异性免疫机能来增强对侵袭病原菌的抵

抗力"当动物机体处于应激状态时,体内糖皮质激素和皮质

幽类激素水平会急剧上升,引起血液中淋巴细胞!巨噬细胞!

嗜中性粒细胞和溶菌酶的活性下降,从而导致动物的免疫机

能受到抑制,此时机体极易受到环境中病原体的侵袭"体

内外试验研究表明,p一葡聚糖不仅影响巨噬细胞的形态,

同时还可以对细胞因子TNF一a!IL一6和IL一1的释放,NO

和过氧化氢的释放,以及溶菌酶的分泌有影响;此外,酵母

p一葡聚糖对机体补体激活的替代途径和抗体水平的产生也

有影响"

1.1酵母卜葡聚糖与免疫细胞表面多糖受体结合发挥作用

p一1,3一D一葡聚糖要发挥其免疫调节剂作用首先必须

先通过结合到单核细胞!巨噬细胞!嗜中性细胞和NK细胞

表面的葡聚糖受体之后才能发挥作用"关于日一1,3一D一葡

聚糖与细胞表面葡聚糖受体结合并发挥效力的机制有多种:

Yan等(l999)认为,在巨噬细胞!NK细胞!中性粒细

胞中存在一类补体3(CR3)受体,该受体含有2个活性中心,

一个主要与补体3裂解片段(ic3b)结合,称为ic3b结合位戍另一个则是与p一葡聚糖结合,称作凝集素Oectin)结合位点"

免疫细胞通过补体3(CR3)受体结合位点,可以结合经ic3b

调理的肿瘤细胞,但在此状态下的免疫细胞并不具备杀伤肿

瘤细胞的功能,只有当p一葡聚糖与免疫细胞的凝集素结

合位点结合之后,才可以激活免疫细胞,使其处于预激活化

状态"但是由酵母p一葡聚糖介导的细胞毒素作用可被一

类抗cR3的抗体所抑制"

此外,另一些学者认为,酵母p一葡聚糖的作用机制

是通过调节免疫细胞表面的细胞受体而发挥作用(En多tad

等,1993)"Joe罗nsen等(1995)认为哺乳动物巨噬细胞和单

核细胞表面具有特异性的p一葡聚糖受体,当酵母p一葡

聚糖与细胞受体结合后,能够产生一些具有免疫调节功能的

物质(如白三烯!细胞因子和前列腺素等)"Mueuer等(2996)

研究表明,随着p一葡聚糖结合到单核细胞或巨噬细胞表

面的p一1,3一D一葡聚糖特异性受体后,可激活NF一KB,

IL一6n1RNA的表达,NF一KB启动TNF一a基因转录,进

而促进TNF一a的产生"

1.2酵母p一葡聚糖调节免疫相关基因的表达t发挥作用

研究表明日一葡聚糖可通过刺激巨噬细胞产生IL一6,

IL一10,IL一12和PGEZ等细胞因子来调节细胞免疫反应

娜urata等,2002)"suzu拓等(2001)报道酵母p一葡聚糖的

免疫调节作用,可导致如IL一12和TNF一:等细胞因子的释

放,这些细胞因子和大量的其他免疫信号共同作用,通过调

节Thl/ThZ的平衡,使T细胞向Thl占优势的方向转化"

多糖促进细胞因子的分泌,是通过促进细胞因子的基因表

达"Young等(2001)研究了酵母多糖促进巨噬细胞TNF合

成的分子机制,结果表明酵母多糖可显著提高NF一KB活性,

进而提高TNF基因启动子活性和TNF的表达"

Tanj"(2004)等通过分别应用LPs!p一1,3一D一葡聚

糖和霉菌提取物刺激人的整个血细胞,应用EusA和实时

RT一PcR方法,检测全过程IL一lp,IL一8及其n1RNA,

试验表明p一葡聚糖诱导3h后,IL一1日及其n1RNA达

到最高水平,日一葡聚糖诱导3h后可以检测到IL一8,但是

LPs诱导后却不能产生"

(未完,待纷夕

的详细信息(品种!产地!数量!进入日期等);还应记录

所有的出栏猪的详细资料,包括年龄!屠宰时的质量!标识

及目的地等"

9,3有机猪养殖场要记录所有兽药的使用情况,包括:所购

兽药购入日期和供货商!产品名称!有效成分及采购数量;

被治疗猪只的识别方法,治疗数目!诊断内容和用药剂量,

治疗起始日期和管理方法,被治疗猪或猪肉的销售日期"

9.4有机猪养殖场要有完整的繁殖记录,包括繁殖方式,配

种!怀孕!产仔日期,产仔数量,仔猪标识,健康状况" 9.5有机猪屠宰场要有加工记录,包括原料购买!加工过程!

包装!标识!储藏!运输记录,运输设施消毒!清洁记录"

10.有机猪养殖与环境的关系

一方面,有机猪养殖依赖一定标准的水源(GB5749生活饮用水卫生标准)!土壤(GB巧618土壤环境质量标准)和空

气(GB3095环境空气质量标准)条件"另一方面,有机猪的

养殖又不能对周围环境造成污染"所以,必须保证有机猪养殖

场的粪便贮存设施有足够的容量,并使粪便能得到及时处理和

合理利用"所有粪便储存!处理设施在设计!施工!操作时都

应避免引起地下水及地表水的污染"养猪场污染物的排放应符

合GB185%养殖场污染物排放标准"(完)

第31卷第4期总175期2011年7月25日出版