抗菌肽知識系列大講堂（四）

輕松由我

抗菌肽的生物學活性 (二)
續：抗菌肽具有免疫調節功能活性，具體闡述如下

1）適應性的表達可以提高宿主抗感染能力

       抗菌肽是非專一性免疫應答產物，當宿主感染病原菌時，體內抗菌肽的表達量會相應增加。這可以從一些動物模型的實驗結果中看到，如牛感染似隱孢菌時，腸防御素含量提高5倍；豬感染沙門氏菌時，cathelicidin 表達量增加3 倍。同樣的，在一些感染疾病的人群患者中也可以看到類似的結果，如感染肺炎球菌的病人，其細胞質中hbd-2的表達量增加4倍；患有特異性顆粒缺乏綜合征病人缺乏а-defensins，會經常發生嚴重的細菌感染；表達低水平富組蛋白肽的HIV病人容易感染口腔念珠菌和真菌。

大量的轉基因動物實驗和早期的臨床研究同時表明：在由細菌和真菌引起的局部或系統感染中，抗菌肽起重要的保護作用。特異表達小肽Shiva 1a的轉基因小鼠可以抵抗流產布魯氏菌的感染；在大鼠呼吸道中大量表達源于人的cathelicidin基因，可以使其抗感染能力增強；在培養的細胞中大量表達防御素同樣可以提高細胞抵抗細菌和病毒感染的能力。

雖然抗菌肽的產生沒有抗體那么精致的特異性機制，但是有機體也可以對不同的病原菌表達出相應的抗菌肽，例如當果蠅受昆蟲病原真菌自然感染時，體內只產生抗真菌肽。

2) 促進淋巴細胞增殖：淋巴細胞是機體內重要的免疫細胞，其增殖和分化是機體免疫應答過程的一個重要階段。因此，通過對淋巴細胞的檢測可以間接地證明動物機體的免疫水平。

楊（2007）通過酶解法從牛乳酪蛋白中提取了一種富含酪氨酸的新型抗菌肽 (Trpi) ，MTT法實驗結果表明，Trpi在體外可以極其顯著地刺激小鼠脾臟淋巴細胞的增殖，而在體內可以上調小鼠免疫器官臟器指數，發炎細胞因子IL-1β、IL-6以及抗炎細胞因子IL-10及IL-4。

    同樣，飼喂肽輕松（抗菌肽制劑）的豬群，其體內T淋巴細胞和B淋巴細胞總數分別高出對照組42.11％和10.64％。

3)充當免疫趨化因子：抗菌肽可以直接充當中性粒細胞、單核細胞、肥大細胞和T輔助細胞的趨化因子或刺激宿主細胞中性粒細胞和單核細胞趨化因子的釋放，使它們能快速聚集在炎癥反應部位，發揮各自行相應的功能并消除炎癥。如源于動物的а-防御素、β-防御素和LL-37等。

4) 促進吞噬細胞的吞噬能力：抗菌肽可以促進以下免疫進程：通過提高介導趨化反應的整合素的表達，促進非調理素引起的吞噬作用，如人的LL-37和а-防御素。

5) 調節相關免疫細胞的活性

當宿主感染外源病菌或受到創傷時，促使肥大細胞的脫粒化，促使組胺的釋放，導致隨后的血管舒張，以釋放血液中的相關免疫細胞；促使巨噬細胞及激活的淋巴細胞的凋亡, 也就是指具有潛在消滅感染細胞的功能；或者通過誘導細胞釋放氮氧化物合成酶來提高殺菌速度。傷口感染病菌時，抗菌肽可以通過激活血纖維蛋白溶酶原來抑制纖維蛋白凝塊的溶解，從而阻止病原菌的進一步擴散，同時提高纖維原細胞的趨化、生長和淋巴細胞、血管內皮細胞的增殖，促進組織和傷口的愈合。如а-defensins,
β-defensins-2，LL-37和histatins。抗菌肽還可以上調某些生長因子和生長因子受體的表達，具有潛在的調節免疫系統中枝狀細胞分化的功能。微量測定實驗證明，抗菌肽可以選擇性地正調節30多種基因的表達。

    6)免疫抑制的調節：先天免疫系統的過量激活和放大可以引起對宿主損害，而抗菌肽則可以抑制體內過量的炎癥反應。如抑制細菌產物(如脂多糖、脂壁酸)誘導產生對宿主有害的細胞因子, 抑制前炎性細胞因子(如TNF-α、IL-6)基因的轉錄，避免細菌產物(如脂多糖、脂壁酸)引起內毒素血癥的發生；抑制某些對傷口愈合有抑制作用的酶的活性，如組織蛋白酶，弗林蛋白酶（一種內切蛋白酶），抑制傷口的惡化。如源于人的a-防御素HNP -1- 3。由B.anthracis產生的致命毒素（LT）是一個致病因子，具有鋅依賴的金屬酶活性，作用于宿主細胞中特定的MAPK蛋白激酶。HNP -1 -3能在體外和體內范圍內消除毒素并保護由毒素引起的死亡。此外抗菌肽還能阻止一些毒性物質的釋放以免引起過多的組織損傷和炎癥反應。

7）啟動和調節特異性免疫：若先天性免疫不足以消除感染，抗菌肽則通過信號傳遞途徑，起動并擴大宿主的特異性免疫反應，充當先天免疫和特異性免疫之間信號傳導的橋梁。如動物體內的defensins 和cathelicidin通過與iDCs和淋巴細胞受體的相互作用，從而激活宿主特異性免疫反應。

免疫調節是指在免疫反應中，各種免疫細胞及其亞群間，細胞與各種 細胞因子間存在著的刺激與抑制，或正相與負相兩方面作用構成的互相制約的調節網絡，完成對抗原的識別和反應。這種調節作用對維護機體免疫功能的穩定和動態平衡十分重要。

天牛行空

抗菌肽的添加成本好像很高

manfu2000

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