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牛初乳粉中免疫球蛋白IgG增强免疫力功能的研究

2018-11-01秦兰霞

现代食品 2018年17期
关键词:牛初乳经口显著性

◎ 秦兰霞

(东北农业大学食品学院,黑龙江 哈尔滨 150030)

牛初乳通常是指母牛分娩后7天内所分泌的乳汁[1]。现代科学研究证实,牛初乳是自然界免疫因子最为富集的生物资源[2],其天然含有大量具不同生理活性的功能性组分[3],主要分为生长因子和免疫因子两大类。免疫球蛋白是牛初乳中最引人注目的免疫因子,按抗原性不同可分为五类:IgG、IgA、IgM、IgE和IgD[4],其中最主要的免疫因子是含量很高,具有抗原结合特性的IgG。IgG能够结合、凝集抗原,具有中和毒素和病原微生物(如病毒)的作用,是母体向幼崽传递特异性免疫力的主要载体[5]。国内外很多的研究表明,免疫球蛋白IgG对犊牛和人体的免疫功能有影响。如Gutzwiller对初生小牛腹泻情况的研究表明,从出生第二天开始用添加初乳成分的牛乳喂养小牛,能有效防止新生牛腹泻的发生[6]。Sugisawa等[7]发现,牛初乳能促进外周血中的中性粒细胞发挥吞噬作用,而且这种激活作用是对初乳浓度和其中IgG浓度依赖的,提示牛初乳能强烈激活中性粒细胞的吞噬作用,从而在新生儿的非特异性免疫过程中发挥一定的促进作用。

本研究对一款奶片产品进行动物功能性试验,其IgG含量达到8%,以验证该产品对机体免疫力功能的影响。

1 材料与方法

1.1 样品

市售牛初乳粉产品,样品为乳黄色粉末,牛初乳粉的应用的气味。

1.2 实验动物

SPF级ICR小白鼠:辽宁长生生物技术有限公司。选择健康雌性小鼠,体重18~22 g,共分为5组,分别进行ConA诱导的小鼠脾淋巴细胞转化实验和NK细胞活性测定;进行迟发型变态反应实验;进行半数溶血值(HC50)测定和抗体生成细胞检测;进行碳廓清实验及动物脏/体比值测定;进行小鼠腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞试验。

1.3 剂量设计

市售牛初乳粉产品免疫球蛋白IgG含量为10%,推荐量每人每日1袋,每袋1 g,含有效成分免疫球蛋白IgG为0.1 g,如成人体重以60 kg计,则相当于0.001 7 g/kg.BW。小鼠的等效剂量为人体推荐量的10倍,即每日0.017 g/kg.BW(中剂量),高、低各设一个剂量组,即0.051 g/kg.BW(高剂量,是人体推荐量的30倍)和0.008 g/kg.BW(低剂量,是人体推荐量的5倍),并设蒸馏水为对照组。每组动物则按体重的2%灌胃容积进行灌胃,各实验组的溶剂均为蒸馏水,连续灌胃30天后测各项免疫指标。

1.4 仪器与试剂

动物天平、离心机、分析天平、显微镜、722分光光度计、二氧化碳培养箱和酶标仪等。

无菌手术器械、微量注射器(25 μL)、血色素吸管、游标卡尺(精密度0.01 mm)、24孔培养板等。

绵羊红细胞(SRBC)、鸡红细胞、Hank’s液(pH7.2~7.4)、RPMI 1640培养液、小牛血清、印度墨汁、氧化型辅酶I、Giemsa染液、0.2 mol/L的Tris-HCl缓冲液(pH8.2)、青霉素和链霉素等。

1.5 实验方法

依据《保健食品功能学评价程序和检验方法》2003版[8]对增强免疫力功能试验项目的要求,分别进行迟发型变态反应(足跖增厚法)(DTH)、ConA诱导的小鼠脾淋巴细胞转化试验(MTT法)、抗体生成细胞检测(Jerne 改良玻片法)、半数溶血值(HC50)的测定、小鼠碳廓清实验、脏器/体重比值测定、小鼠腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞实验(半体内法)、NK细胞活性测定(乳酸胶氢酶LDH测定法)。

1.6 数据处理及结果判定

用SPSS分析软件进行数据统计和分析。

2 结果与分析

2.1 牛初乳粉免疫球蛋白对小鼠体重的影响

小鼠给予牛初乳粉30天后对小鼠体重的影响见表1。

表1 牛初乳粉对小鼠体重的影响表

由表1结果可见,各剂量组受试动物的初始体重和终末体重与对照组相比较均没有显著性差异(P>0.05),表明在此实验条件下牛初乳粉对小鼠体重的增长没有影响。

2.2 牛初乳粉免疫球蛋白对小鼠脏器/体重比值的影响

经口给予小鼠牛初乳粉30天后,结果对脏器/体重比值的影响见表2。

表2 牛初乳粉对小鼠脏器/体重比值的影响表

由表2可知,给予小鼠不同剂量的牛初乳粉30天,其脾脏/体重比值和胸腺/体重比值在低、中、高剂量组与对照组间比较均没有显著性差异(P>0.05),表明牛初乳粉对小鼠的脏器/体重比值无影响。

2.3 牛初乳粉免疫球蛋白对小鼠脾淋巴细胞转化影响

经口给予小鼠牛初乳粉30天,结果对小鼠脾淋巴细胞转化影响见表3。

表3 牛初乳粉对小鼠脾淋巴细胞转化的影响表

由表3可知,给予不同剂量的牛初乳粉30天,经统计学数据分析处理,各剂量组的小鼠脾淋巴细胞转化功能与对照组比较均没有显著性差异(P>0.05),表明牛初乳粉不能增强小鼠脾淋巴细胞转化功能。

2.4 牛初乳粉免疫球蛋白对小鼠迟发型变态反应(DTH)的影响

经口给予小鼠牛初乳粉30天后,结果对小鼠迟发型变态反应(DTH)的影响见表4。

表4 牛初乳粉对小鼠迟发型变态反应(DTH)的影响表

由表4可知,给予小鼠不同剂量的牛初乳粉30天,经统计学数据分析处理,其足跖肿胀度(足跖厚度)在注射SRBC前后差值,高、中、低剂量组与对照组间比较有极显著性差异(P<0.01),说明牛初乳粉能增强小鼠的迟发型变态反应。

2.5 牛初乳粉免疫球蛋白对小鼠抗体生成细胞的影响

经口给予小鼠牛初乳粉30天后,结果对小鼠抗体生成细胞的影响见表5。

表5 牛初乳粉对小鼠抗体生成细胞的影响表(X±SD)

由表5可知,给予不同剂量的牛初乳粉30天,经统计学数据分析处理,各剂量组的小鼠抗体生成细胞与对照组间比较均没有显著性差异(P>0.05),表明牛初乳粉不能增强小鼠抗体生成细胞功能。

2.6 牛初乳粉免疫球蛋白对小鼠半数溶血值(HC50)的影响

经口给予小鼠牛初乳粉30天后,结果对小鼠半数溶血值(HC50)的影响见表6。

由表6可知,给予小鼠不同剂量的牛初乳粉30天,经统计学数据分析处理,高、中、低剂量组的半数溶血值(HC50)与对照组比较有极显著性差异(P<0.01),表明牛初乳粉能提高小鼠半数溶血值(HC50)。

表6 牛初乳粉对小鼠半数溶血值(HC50)的影响表

2.7 牛初乳粉免疫球蛋白对小鼠碳廓清功能的影响

经口给予小鼠牛初乳粉30天后,结果对小鼠碳廓清能力的影响见表7。

表7 牛初乳粉对小鼠碳廓清功能的影响表

由表7可知,给予小鼠不同剂量的牛初乳粉30天,经统计学数据分析处理,高、中、低剂量组吞噬指数与对照组比较有极显著性差异(P<0.01),表明牛初乳粉能够增加小鼠的碳廓清功能。

2.8 牛初乳粉免疫球蛋白对小鼠腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞的影响

经口给予小鼠牛初乳粉30天后,结果对小鼠腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞的影响见表8。

表8 牛初乳粉对小鼠巨噬细胞吞噬红细胞的影响表

由表8可见,给予小鼠不同剂量的牛初乳粉30天,经统计学数据分析处理,高、中、低剂量组吞噬率和吞噬指数与对照组比较有极显著性差异(P<0.01),说明牛初乳粉能够增强小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬功能。

2.9 牛初乳粉免疫球蛋白对小鼠NK细胞活性的影响

经口给予小鼠牛初乳粉30天后,结果对小鼠NK细胞活性的影响见表9。

表9 牛初乳粉对小鼠NK细胞活性的影响表(X±SD)

由表9可知,给予小鼠不同剂量的牛初乳粉30天,经统计学数据分析,高、中、低剂量组NK细胞活性与对照组相比较有极显著性差异(P<0.01),说明牛初乳粉能够增强小鼠NK细胞的活性。

3 结论

经口经予小鼠不同剂量的牛初乳粉30天,进行了四类检验共计7项试验,即细胞免疫功能(小鼠脾淋巴细胞转化实验和迟发型变态反应)、体液免疫功能(抗体生成细胞检测和半数溶血值HC50的测定)、单核-巨噬细胞功能(小鼠碳廓清实验和小鼠腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞实验)以及NK细胞活性测定。结果表明该牛初乳粉可明显增强小鼠的迟发型变态反应,提高小鼠的半数溶血值(HC50),增加小鼠的碳廓清功能,增强小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬功能和NK细胞的活性。由此可见,该牛初乳粉可增强细胞免疫功能、体液免疫功能、单核-巨噬细胞吞噬功能和NK细胞活性,即该牛初乳粉具有增强免疫力功能的作用。

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