抗菌肽知识系列大讲堂（四）

轻松由我

抗菌肽的生物学活性 (二)
续：抗菌肽具有免疫调节功能活性，具体阐述如下

1）适应性的表达可以提高宿主抗感染能力

       抗菌肽是非专一性免疫应答产物，当宿主感染病原菌时，体内抗菌肽的表达量会相应增加。这可以从一些动物模型的实验结果中看到，如牛感染似隐孢菌时，肠防御素含量提高5倍；猪感染沙门氏菌时，cathelicidin 表达量增加3 倍。同样的，在一些感染疾病的人群患者中也可以看到类似的结果，如感染肺炎球菌的病人，其细胞质中hbd-2的表达量增加4倍；患有特异性颗粒缺乏综合征病人缺乏а-defensins，会经常发生严重的细菌感染；表达低水平富组蛋白肽的HIV病人容易感染口腔念珠菌和真菌。

大量的转基因动物实验和早期的临床研究同时表明：在由细菌和真菌引起的局部或系统感染中，抗菌肽起重要的保护作用。特异表达小肽Shiva 1a的转基因小鼠可以抵抗流产布鲁氏菌的感染；在大鼠呼吸道中大量表达源于人的cathelicidin基因，可以使其抗感染能力增强；在培养的细胞中大量表达防御素同样可以提高细胞抵抗细菌和病毒感染的能力。

虽然抗菌肽的产生没有抗体那么精致的特异性机制，但是有机体也可以对不同的病原菌表达出相应的抗菌肽，例如当果蝇受昆虫病原真菌自然感染时，体内只产生抗真菌肽。

2) 促进淋巴细胞增殖：淋巴细胞是机体内重要的免疫细胞，其增殖和分化是机体免疫应答过程的一个重要阶段。因此，通过对淋巴细胞的检测可以间接地证明动物机体的免疫水平。

杨（2007）通过酶解法从牛乳酪蛋白中提取了一种富含酪氨酸的新型抗菌肽 (Trpi) ，MTT法实验结果表明，Trpi在体外可以极其显著地刺激小鼠脾脏淋巴细胞的增殖，而在体内可以上调小鼠免疫器官脏器指数，发炎细胞因子IL-1β、IL-6以及抗炎细胞因子IL-10及IL-4。

    同样，饲喂肽轻松（抗菌肽制剂）的猪群，其体内T淋巴细胞和B淋巴细胞总数分别高出对照组42.11％和10.64％。

3)充当免疫趋化因子：抗菌肽可以直接充当中性粒细胞、单核细胞、肥大细胞和T辅助细胞的趋化因子或刺激宿主细胞中性粒细胞和单核细胞趋化因子的释放，使它们能快速聚集在炎症反应部位，发挥各自行相应的功能并消除炎症。如源于动物的а-防御素、β-防御素和LL-37等。

4) 促进吞噬细胞的吞噬能力：抗菌肽可以促进以下免疫进程：通过提高介导趋化反应的整合素的表达，促进非调理素引起的吞噬作用，如人的LL-37和а-防御素。

5) 调节相关免疫细胞的活性

当宿主感染外源病菌或受到创伤时，促使肥大细胞的脱粒化，促使组胺的释放，导致随后的血管舒张，以释放血液中的相关免疫细胞；促使巨噬细胞及激活的淋巴细胞的凋亡, 也就是指具有潜在消灭感染细胞的功能；或者通过诱导细胞释放氮氧化物合成酶来提高杀菌速度。伤口感染病菌时，抗菌肽可以通过激活血纤维蛋白溶酶原来抑制纤维蛋白凝块的溶解，从而阻止病原菌的进一步扩散，同时提高纤维原细胞的趋化、生长和淋巴细胞、血管内皮细胞的增殖，促进组织和伤口的愈合。如а-defensins,
β-defensins-2，LL-37和histatins。抗菌肽还可以上调某些生长因子和生长因子受体的表达，具有潜在的调节免疫系统中枝状细胞分化的功能。微量测定实验证明，抗菌肽可以选择性地正调节30多种基因的表达。

    6)免疫抑制的调节：先天免疫系统的过量激活和放大可以引起对宿主损害，而抗菌肽则可以抑制体内过量的炎症反应。如抑制细菌产物(如脂多糖、脂壁酸)诱导产生对宿主有害的细胞因子, 抑制前炎性细胞因子(如TNF-α、IL-6)基因的转录，避免细菌产物(如脂多糖、脂壁酸)引起内毒素血症的发生；抑制某些对伤口愈合有抑制作用的酶的活性，如组织蛋白酶，弗林蛋白酶（一种内切蛋白酶），抑制伤口的恶化。如源于人的a-防御素HNP -1- 3。由B.anthracis产生的致命毒素（LT）是一个致病因子，具有锌依赖的金属酶活性，作用于宿主细胞中特定的MAPK蛋白激酶。HNP -1 -3能在体外和体内范围内消除毒素并保护由毒素引起的死亡。此外抗菌肽还能阻止一些毒性物质的释放以免引起过多的组织损伤和炎症反应。

7）启动和调节特异性免疫：若先天性免疫不足以消除感染，抗菌肽则通过信号传递途径，起动并扩大宿主的特异性免疫反应，充当先天免疫和特异性免疫之间信号传导的桥梁。如动物体内的defensins 和cathelicidin通过与iDCs和淋巴细胞受体的相互作用，从而激活宿主特异性免疫反应。

免疫调节是指在免疫反应中，各种免疫细胞及其亚群间，细胞与各种 细胞因子间存在着的刺激与抑制，或正相与负相两方面作用构成的互相制约的调节网络，完成对抗原的识别和反应。这种调节作用对维护机体免疫功能的稳定和动态平衡十分重要。

天牛行空

抗菌肽的添加成本好像很高

manfu2000

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