伴大豆球蛋白水解肽对小鼠抗大肠杆菌感染的作用

摘要

目的: 研究伴大豆球蛋白水解肽对小鼠抗大肠杆菌感染的作用.

方法: 选用21日龄昆明系清洁级雄性小鼠, 随机分为5个处理组, 饲喂基础日粮3 d后, 将E.coli O₁₃₈ (菌浓为2×10¹¹ CFU/L)依次10倍稀释, 分别灌喂5个处理组,每组0.2 mL/只, 计算灌菌56 h后, 其LD50值为4.73×10¹⁰ CFU/L.分两批选用21日龄昆明系清洁级雄性小鼠, 随机分为6个处理组: NOR组(正常对照组)和FEC组(灌菌对照组): 基础日粮+生理盐水; HCL-FHC组: 基础日粮+盐酸彻底水解伴大豆球蛋白液; Conglycinin组: 基础日粮+伴大豆球蛋白; PTC组: 基础日粮+伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽; P2-PTC组: 基础日粮+水解肽提纯B组分; 除NOR组和FEC组外, 各处理组灌喂液体总含氮量相等, 0.2 mL/只.连续灌喂 21 d后, 第22 d中午将E.coli O₁₃₈ (第1批菌浓为2×10⁹ CFU/L, 第2批菌浓为2×10¹¹ CFU/L) 分别灌喂FEC至P2-PTC组, 0.2 mL/只.观察小鼠发病及死亡情况直至灌菌后48 h, 处死各组小鼠, 取血、脾脏和整段小肠, 用放射免疫分析(RIA)法测定免疫学指标.

结果: 小鼠灌喂伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽后, 对感染不同剂量E.coli, 反应不同.伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽能显著提高灌喂2×10⁹ CFU/L E.coli O₁₃₈后小鼠脾脏IL-2水平(P2-PTC组19.2±9.6 μg/g vs NOR组11.5±4.7 μg/g, P<0.05; P2-PTC组19.2±9.6 μg/g vs FEC组9.4±3.7 μg/g, P<0.01), 能提高肠黏膜sIgA水平; 显著降低脾脏IL-6(P2-PTC组127.1±52.8 ng/g vs NOR组276.4±60.1 ng/g, P<0.01; P2-PTC组127.1±52.8 ng/g vs FEC组224.5±38.9 ng/g, P<0.05)和TNF-α(PTC组9.1±2.0 μg/g vs NOR组16.3±3.9 μg/g, P<0.05)水平; 但对血清IL-2水平无显著性影响; 能显著提高灌喂2×10¹¹ CFU/L E.coli O₁₃₈后小鼠脾脏IL-6水平(P2-PTC组480.5±184.7 ng/g vs NOR组206.7±72.3 ng/g, P<0.05), 能极显著提高脾脏TNF-α水平(P2-PTC组43.3±5.8 μg/g vs NOR组10.5±4.1 μg/g, P<0.01; P2-PTC组43.3±5.8 μg/g vs FEC组19.7±9.0 μg/g, P<0.01); 降低血清IL-6, TNF-α水平(P2-PTC组2.8±1.0 μg/L vs FEC组4.6±2.0 μg/L, P<0.05).

结论: 伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽能提高动物机体免疫机能, 抵御外源性大肠杆菌的侵袭感染, 预防胃肠道疾病的发生.

关键词: 伴大豆球蛋白; 胃蛋白酶; 水解肽; 大肠杆菌O₁₃₈; sIgA; IL-2; IL-6; TNF-α

Anti-infection effect of hydrolysates from conglycinin on E.coli in mice

Cang-Liang Shen, Wei-Hua Chen, Si-Xiang Zou

Cang-Liang Shen, Wei-Hua Chen, Si-Xiang Zou, College of Veterinary Medicine, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, Jiangsu Province, China

Correspondence to: Si-Xiang Zou, College of Veterinary Medicine, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, Jiangsu Province, China. sixiangzou@njau.edu.cn

Received: March 22, 2005
Revised: March 27, 2005
Accepted: April 1, 2005
Published online: June 15, 2005

Abstract

AIM: To elucidate anti-infection effect of hydrolysates from conglycinin on E.coli in mice.

METHODS: Male KM mice were assigned randomly in five treatments. After feeding basal diet three days, E.coliO₁₃₈ was fed in five treatments from 2×10¹¹ to 2×10⁷CFU/L, diluted (in decuple) ordinally. The LD₅₀ of mice feeding E.coliO₁₃₈ after 56 h was 4.73×10¹⁰ CFU/L. Two batch of Male KM mice were randomly assigned to six treatments respectively: normal (NOR) group, feeding-E.coli control (FEC), Basal diet + physiological saline, Basal diet + Hcl-full hydrolysis of conglycinin (HCL-FHC), Basal diet + conglycinin (Conglycinin), Basal diet + pepsin-hydrolysate conglycinin (PTC), and Basal diet + purified fraction B of pepsin hydrolysates of conglycinin (P2-PTC) group. The mice were fed with a dose of 0.2 mL /g (containing equal amount of nitrogen) except the ones in NOR and FEC group. Twenty days after feeding, each mouse in FEC, HCL-FHC, Conglycinin, PTC and P2-PTC group was fed with E.coliO₁₃₈ (2×10⁹ CFU/L and 2×10¹¹ CFU/L for the two batch, respectively, 0.2 mL/g) in the 22^nd day (midday). The actions of the mice were observed until 48 h after feeding with E.coliO₁₃₈. Then all the mice were killed. The blood, spleen and the whole length of intestines were collected. The immune index was determined by radioimmunoassay.

RESULTS: The KM mice reacted differently when infected with different levels of E.coli after feeding the pepsin-hydrolysate conglycinin. In mice fed with 2×10⁹ CFU/L of E.coliO₁₃₈, the pepsin-hydrolysate conglycinin significantly increased the level of spleen IL-2 (19.2±9.6 μg/g vs 11.5±4.7 μg/g in P2-PTC and NOR group respectively, P<0.05; 19.2±9.6 μg/g vs 9.4±3.7 μg/g in P2-PTC and FEC group respectively, P<0.01), the intestinal sIgA concentration, and significantly decreased spleen IL-6 (127.1±52.8 ng/g vs 276.4±60.1 ng/g in P2-PTC and NOR respectively, P<0.01; 127.1±52.8 ng/g vs 224.5±38.9 ng/g in P2-PTC and FEC respectively, P<0.05) and TNF-α (9.1±2.0 μg/g vs 16.3±3.9 μg/g in PTC and NOR group respectively, P<0.05) level, but had no significant effect on serum IL-2. In mice fed with 2×10¹¹ CFU/L of E.coliO₁₃₈, the pepsin-hydrolysate conglycinin significantly increased the levels of spleen IL-6 (480.5±184.7 ng/g vs 206.7±72.3 ng/g in P2-PTC and NOR respectively, P<0.05) and TNF-α (43.3±5.8 μg/g vs 10.5±4.1 μg/g in P2-PTC and NOR group respectively, P<0.01; 43.3±5.8 μg/g vs 19.7±9.0 μg/g in P2-PTC and FEC group respectively, P<0.01), and decreased the serum IL-6 and TNF-α (P2-PTC group 2.8±1.0 μg/L vs FEC group 4.6±2.0 μg/L in P2-PTC and FEC group respectively, P<0.05) concentrations.

CONCLUSION: The hydrolysates from conglycinin with pepsin can increase the immune function in mice, defend the invasion of E.coli and keep the gut healthy.

Key Words: Conglycinin; Pepsin; Hydrolysate; E.coliO₁₃₈; sIgA; IL-2; IL-6; TNF-α

0 引言

大豆贮藏蛋白主要包括大豆球蛋白和伴大豆球蛋白[1-2].大豆多肽是大豆蛋白质酶解的产物, 具有降低胆固醇[3], 降低血压[4-7], 抗氧化[8], 提高免疫力[9]等多种生理活性作用.本组的工作已经证明伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽对人和动物胃肠道优势菌-双歧杆菌具有促生长作用[10-11].目前有学者报道有的蛋白水解物(如酪蛋白水解物)对有害细菌有明显的抗菌作用[12].伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽是否也具有抗有害细菌的作用, 目前未见有报道.E.coli是一种广泛存在于人和动物胃肠道的病原菌, 可引起腹泻[13]、溃疡性肠炎[14]、断奶仔猪水肿[15]等疾病.我们观察灌喂伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽的小鼠在感染E.coli后的健康状况, 以及对肠道黏膜免疫的影响, 和与免疫相关的细胞因子变化情况, 旨在探讨伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽对小鼠抗E.coli感染的作用.

1 材料和方法

1.1 材料

健康昆明系清洁级雄性小鼠21日龄, 体质量10-13 g, 购于中国科学院上海斯莱卡实验动物中心.伴大豆球蛋白、伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽、水解肽提纯B组分、盐酸彻底水解伴大豆球蛋白液: 均由本组分离纯化制备[10-11].E.coli O₁₃₈由南京农业大学动物医学院预防兽医系吴耀妹老师馈赠.白介素-2, 白介素-6, TNF-α放射免疫试剂盒购于北京解放军总医院科技开发中心放射免疫研究所; sIgA放射免疫试剂盒购于中国原子能科学研究所.

1.2 方法

(1)小鼠30只随机分为5组, 饲喂基础日粮3 d后, 将E.coli O₁₃₈(菌浓为2×10¹¹ CFU/L)依次10倍稀释, 分别灌喂5个处理组, 每组0.2 mL/只.计算各组小鼠灌菌56 h后LD50值.(2)小鼠67只, 随机分为6组, 饲喂基础日粮预饲1 wk后进行实验.每天12∶00分别灌喂生理盐水(NOR正常对照组、FEC灌菌对照组), 盐酸彻底水解伴大豆球蛋白液(HCL-FHC组), 伴大豆球蛋白(conglycinin组), 伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽(PTC组), 水解肽提纯B组分(P2-PTC组)各0.2 mL/只, 折合蛋白含量为3 g/L, 即各处理组灌喂液体含氮量相等.连续灌喂 21 d后, 第22 d 12∶00 将E.coli O138(菌浓为2×10⁹ CFU/L)分别灌喂感染FEC至P2-PTC处理组, 每组0.2 mL/只.观察小鼠发病及死亡情况, 直至灌菌后48 h.处死各组小鼠, 取血分离血清, 取脾脏, 整段小肠(除去内容物)迅速放入液氮中保存, 待测.用放射免疫分析(RIA)法测定小肠黏膜sIgA水平, 血清IL-2和脾脏IL-2, IL-6, TNF-α水平.(3)小鼠67只参照(2)的方法分6组灌喂.连续灌喂 21 d后, 第22 d中午将E.coli O₁₃₈(菌浓为2×10¹¹ CFU/L)分别灌喂感染FEC至P2-PTC处理组, 每组0.2 mL/只.观察小鼠发病及死亡情况, 直至灌菌后48 h, 处死各组小鼠, 取血分离血清, 取脾脏迅速放入液氮中保存, 待测.用放射免疫分析(RIA)法测定血清IL-6, TNF-α和脾脏IL-6, TNF-α水平.

统计学处理 数据用SPSS 12.0软件包作t检验, 数据以mean±SD表示, 计量资料采用方差分析, P<0.05为差异显著.

2 结果

2.1 24日龄小鼠灌喂E.coli O₁₃₈ 56 h后LD₅₀值

根据有关公式[16]计算LD₅₀值为4.73×10¹⁰ CFU/L(表1).实验设计(2)和(3)所用灌菌剂量分别为0.042 LD₅₀ 和4.2 LD₅₀ .另外还每隔6 h连续观察了56 h, 观察各组小鼠的发病情况, 发现表现出行动迟缓, 腹泻等亚健康状况的小鼠, 能通过自身的抵抗力逐渐恢复健康, 所以(2)和(3)所测指标来自各组健康和亚健康小鼠.

表1 24日龄小鼠灌喂E.coli O₁₃₈ 56 h后的死亡率(n = 6).

分组	CFU/L	死亡(%)
1	2×1011	4(66.7)
2	2×1010	2(33.3)
3	2×109	1(16.7)
4	2×108	0(0.0)
5	2×107	0(0.0)

2.2 伴大豆球蛋白水解肽对小鼠灌喂E.coli O₁₃₈ 48 h后健康状况的影响

灌喂E.coli O₁₃₈48 h后, PTC组和P2-PTC组健康小鼠的数量明显多于其余3个处理组.小鼠灌喂感染2×10⁹ CFU/L E.coli O₁₃₈ 48 h后的健康率PTC和P2-PTC组分别比FEC组提高了133.2%和200%; 灌喂2×10¹¹ CFU/L E.coli O₁₃₈ 48 h后的健康率PTC和P2-PTC 组分别比FEC组提高了201.2%和301.2%(表2).

表2 伴大豆球蛋白水解肽对小鼠灌喂E.coli O₁₃₈ 48 h后健康状况的影响.

E.coli O138	分组	n	健康发病(n)			死亡(n)
			n(%)	亚健康	濒死
2×109CFU/L	NOR	7	7(100)	0	0	0
	FEC	12	3(25)	3	4	2
	HCL-FHC	12	4(33.3)	2	3	3
	Conglycinin	12	4(33.3)	3	4	1
	PTC	12	7(58.3)	3	2	0
	P2-PTC	12	9(75)	1	2	0
2×1011 CFU/L	NOR	7	7(100)	0	0	0
	FEC	12	2(16.6)	3	4	3
	HCL-FHC	12	3 (25)	3	4	2
	Conglycinin	12	3(25)	4	3	2
	PTC	12	6(50)	3	3	0
	P2-PTC	12	8(66.6)	2	2	0

健康: 灌菌后的小鼠正常摄食, 饮水, 并有正常的跳跃, 爬笼行为. 亚健康: 灌菌后的小鼠行动迟缓, 伴有腹泻或剖解时发现肠黏膜糜烂. 濒死: 灌菌后的小鼠被毛极度粗乱, 原地呆立不动或缩成一团, 不食, 剖解时血液极度黏稠.

2.3 伴大豆球蛋白水解肽对小鼠血清和脾脏IL-2, 肠黏膜sIgA水平的影响

小鼠灌喂2×10⁹ CFU/L E.coli O₁₃₈血清IL-2 水平PTC组和P2-PTC组与NOR组和FEC组相比差异不显著.脾脏IL-2水平PTC组比NOR和FEC组分别升高了17.6, 43.8%, 但统计分析差异不显著; P2-PTC组比NOR和FEC组分别升高了66.4%(P<0.05), 103.5%(P<0.01).肠黏膜sIgA PTC组比NOR和FEC组分别升高了4.4%, 21.4%, P2-PTC组比NOR组降低了3.2%, 比FEC组升高了12.5%, 统计分析差异都不显著.实验结果表明: 灌喂伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽, 能显著提高感染2×109 CFU/L E.coli O138后小鼠脾脏IL-2水平, 能提高肠黏膜sIgA水平; 但对血清IL-2水平无显著性影响(表3).

表3 伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽对小鼠血清IL-2, 脾脏IL-2, IL-6, TNF-α, 肠道黏膜分泌sIgA的影响.

分组	n	血清IL-2(mg/L)	脾IL-2(mg/g)	sIgA(ng/g)	脾IL-6(ng/g)	脾TNF-α (mg/g)
NOR	7	6.0±0.9	11.5±4.7	483.0±46.7	276.4±60.1	16.3±3.9
FEC	6	6.1±0.9	9.4±3.7	415.5±64.9	224.5±38.9	10.1±2.6
HCL-FHC	6	5.5±0.5	5.3±1.6	353.3±59.8b	124.8±37.7bc	5.4±1.7a
Conglycinin	7	5.0±0.5a	13.1±3.0	418.5±47.0	176.8±56.2a	15.5±3.9
PTC	10	5.4±0.3	13.6±4.2	504.5±81.0	189.9±83.0	9.1±2.0a
P2-PTC	10	5.4±0.4	19.2±9.6ad	467.3±68.0	127.1±52.8bc	15.2±8.4

^aP<0.05,

^bP<0.01 vs NOR;

^cP<0.05,

^dP<0.01 vs FEC.

2.4 伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽对小鼠血清和脾脏IL-6, TNF -α水平的影响

小鼠灌喂2×10⁹ CFU/L E.coli O₁₃₈脾脏IL-6水平, PTC组比NOR和FEC组分别降低了31.3%, 15.4%, 统计分析差异不显著; P2-PTC组比NOR和FEC组分别降低了54.0%(P<0.01), 43.4%(P<0.05).脾脏TNF-α水平PTC组比NOR和FEC组分别降低了43.9%(P<0.05), 9.9%差异不显著; P2-PTC组比NOR组降低了6.8%, 比FEC组升高了49.6%, 差异都不显著.实验结果表明: 灌喂伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽, 能显著降低感染2×10⁹ CFU/L E.coli O₁₃₈后小鼠脾脏中IL-6和TNF-α水平(表3).

小鼠灌喂2×10¹¹ CFU/L E.coli O₁₃₈血清IL-6水平PTC组比NOR和FEC组分别升高了23.2%和39.6%, 但差异不显著; P2-PTC组比NOR和FEC组分别降低了20.7%和10.0%, 但差异不显著.血清TNF-α水平PTC组比NOR组降低了34.0%差异不显著, 比FEC组降低了50.9%(P<0.05); P2-PTC组比NOR组降低了18.2%差异不显著, 比FEC组降低了39.1%(P<0.05).脾脏IL-6水平PTC组比NOR和FEC组分别升高了122.6%(P<0.05), 25.6%差异不显著; P2-PTC组比NOR组升高了132.5%(P<0.05), 比FEC组升高了31.1%, 但差异不显著.脾脏TNF-α水平PTC组比NOR和FEC组分别升高了300.5%(P<0.01), 113.3%(P<0.01); P2-PTC组比NOR和FEC组分别升高了317.8%(P<0.01), 120.4%(P<0.01).实验结果表明: 灌喂伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽, 能显著提高感染2×10¹¹CFU/L E.coli O₁₃₈后小鼠脾脏IL-6水平, 能极显著提高脾脏TNF-α水平; 降低血清IL-6, TNF-α水平(表4).

表4 伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽对小鼠血清和脾脏IL-6, TNF-a的影响.

分组	n	血清IL-6(ng/L)	脾IL-6(ng/g)	血清TNF-α (mg/L)	脾TNF-α(mg/g)
NOR	7	248.6±82.6	206.7±72.3	3.4±0.6	10.5±4.1
FEC	5	218.9±83.4	366.4±100.4	4.6±2.0	19.7±9.0
HCL-FHC	6	324.4±99.6a	299.1±100.7	3.6±1.7	15.6±3.7
Conglycinin	7	318.1±105.1	356.6±126.4	2.8±1.0c	26.5±10.0d
PTC	9	305.5±75.5	460.1±292.4a	2.3±1.0c	41.9±8.3bd
P2-PTC	10	197.0±69.6	480.5±184.7a	2.8±1.0c	43.3±5.8bd

^aP<0.05,

^bP<0.01 vs NOR;

^cP<0.05,

^dP<0.01 vs FEC.

3 讨论

我们应用胃蛋白酶模拟体内环境, 制备伴大豆球蛋白水解肽, 研究其对小鼠抗E.coli感染的作用.在前后两批小鼠灌喂E.coli后每隔6 h的连续观察中发现: 灌喂水解肽的小鼠都没有出现死亡情况, 并且在摄食、精神状态、活动等方面优于其他各组小鼠.而灌喂生理盐水、HCL-FHC、Conglycinin的各组小鼠都出现了死亡情况, 另有一些处于濒死状态, 并且大多数被毛粗乱、精神沉郁, 同时伴有腹泻, 肠黏膜糜烂等现象发生.结果提示: 伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽能维持感染一定剂量E.coli后小鼠的健康, 抵御外源性E.coli的感染.表明伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽能促进人和动物胃肠道的益生菌-双歧杆菌的生长[10-11].有文献报道[17] 双歧杆菌可降低肠腔pH值和氧化还原电势, 并通过与其他细菌竞争有限的特殊营养物直接抑制有害细菌的生长.灌喂该水解肽21 d的小鼠, 大多数在感染E.coli 48 h后依然保持健康, 很可能与此种水解肽促进了肠内双歧杆菌的生长, 改变了肠道微环境, 促进肠蠕动, 从而使外源性的E.coli难与肠黏膜表面接触有关[18].

IL-2是由133个氨基酸组成的糖蛋白[19], 主要由活化的T细胞产生, 在机体的免疫系统中发挥重要作用[20], 具有广泛的生物活性.有关研究发现[21], IL-2在激活机体的免疫功能和维持体内平衡中具有重要意义.本实验中PTC组和P2-PTC组的小鼠在感染E.coli后, 血清IL-2水平与NOR组差异不显著, 比FEC组有所下降, 提示IL-2可能参与维持机体内环境的稳定.有文献报道[21]血清中高浓度的IL-2水平往往伴随着自身免疫系统疾病如硬皮病和风湿性关节炎的发生, 而血清中低水平的IL-2与人类免疫缺陷疾病(HIV)密切相关.该实验结果表明伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽能将灌喂E.coli后小鼠血清IL-2保持在正常水平, 从而维持机体内环境的稳定.脾脏是动物体内最大的免疫器官, 本实验观察到伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽能显著提高脾脏IL-2水平.这在一定程度上提示这种肽参与了机体免疫机能上调.有研究表明[21], 一些药物增强剂通过增强TCR(T细胞表面受体)传递信号来显著提高组织中的IL-2水平.伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽是否也具有相同作用机制, 还有待进一步论证.

分泌型IgA(secretory immunoglobulin A, sIgA)是胃肠道和黏膜表面主要免疫球蛋白, 对消化道黏膜防御起着重要作用, 是防御病菌在肠道黏膜黏附和定植的第一道防线[22].sIgA的分泌与位于肠黏膜上皮细胞中J链和SC片段形成的IgA-J链-分泌片复合体有关.该复合体经胞吞作用进入肠上皮细胞内, 以小泡形式向细胞游离面转运, 从游离面释放入肠腔[23].有关研究表明, 侵袭性E.coli是慢性腹泻的主要致病菌, 其作用机制可能为细菌黏附于肠细胞表面, 破坏了肠道屏障[24].我们发现, FEC组和HCL-FHC组的肠黏膜sIgA水平下降, 很可能是E.coli侵入胃肠道后黏附于肠黏膜上皮, 破坏了IgA-J链-分泌片复合体.而PTC组肠黏膜sIgA水平略有升高(差异不显著), 提示可能是伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽抑制E.coli生长, 保护肠黏膜上的IgA-J链-分泌片复合体, 使肠黏膜sIgA的分泌处于正常水平.

IL-6主要由单核巨噬细胞产生, 有广泛的促炎作用, 如促进B细胞活化、增生并最终分化为浆细胞, 增加免疫球蛋白合成; 并能促进T细胞增生, 刺激毒性T细胞反应[14].TNF-α是一种具有广谱生理和病理效应的细胞因子, 主要由单核和巨噬细胞分泌, 在一些消化道疾病如炎症性肠病的发生中起着重要的作用[25].有研究表明[26-27], E.coli侵入大鼠体内后, 其细胞壁外膜中的脂多糖(lipopolysaccharides, LPS)通过与CD14等受体结合后, 激活相应的信号传导通路[23], 诱导血清中的IL-6和TNF-α水平升高, 参与机体的炎症反应.本实验结果中HCL-FHC组IL-6和FEC组TNF-α水平都较NOR组升高, 证实了这种说法.而P2-PTC组小鼠血清IL-6和TNF-α水平比FEC和HCL-FHC组降低, 再次提示可能是伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽通过抑制E.coli生长减少了LPS的产生, 从而降低了血清IL-6和TNF-α水平.有文献指出[14], 在一些消化道疾病如溃疡性肠炎时体内IL-6水平明显升高并可与TNF-α相互作用介导炎症反应, 同时TNF-α还可诱导肠上皮细胞凋亡和细胞间紧密连接蛋白装配功能改变, 导致肠上皮通透性增加[25].本实验中还发现, 伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽能显著降低灌喂2×10⁹ CFU/L E.coli O138后小鼠脾脏中IL-6和TNF-α水平; 但却能提高灌喂2×10¹¹ CFU/L E.coli O₁₃₈后小鼠脾脏IL-6和TNF-α水平.表明当动物机体受到较低浓度病原菌刺激时, 这种水解肽可降低机体促炎因子的水平, 减少胃肠道炎症的发生, 保护机体健康; 而当动物机体受到较高浓度病原菌刺激时, 这种水解肽可以诱导机体产生细胞因子参与炎症反应, 有利于机体的抗感染防御作用[28], 抵御2×10₁₁ CFU/L E.coli O₁₃₈的侵袭.

E.coli是一种引起人和动物胃肠道疾病的病原菌, 同时还可导致体内腐败物质、致癌物和毒素的增加, 促使机体各器官功能的退化[29].最新研究还发现大肠杆菌与糖尿病有关[29], 并且还是一些发展中国家初生婴儿高死亡率的重要原因[30].伴大豆球蛋白胃蛋白酶水解肽通过促进体内益生菌的生长, 提高机体的免疫功能, 抑制病原性E.coli的生长, 帮助机体抵御外源性E.coli的感染.这对于预防和辅助治疗由于E.coli引起的各种疾病具有重要意义, 其不易产生抗药性的独特优势吸引人们开发利用.

致谢: 对左伟勇博士的支持和帮助表示感谢.

备注

编辑: 潘伯荣 审读: 张海宁

参考文献

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