牡丹籽油对小鼠免疫功能的影响
2019-01-14李成忠左伟勇
孙 燕,李成忠,左伟勇
(江苏农牧科技职业学院/江苏省兽用生物制药高技术研究重点实验室,泰州225300)
牡丹(PaeoniasuffruticosaAndr.)是芍药科芍药属落叶灌木,原产我国西北地区,现广泛栽培于河南、山东、安徽、江苏等地[1]。牡丹籽油是由牡丹籽提取的木本油料,营养丰富而独特[2],并具有医疗保健作用,其多项指标优于被称为“液体黄金”的橄榄油,是植物油中的珍品[3]。牡丹籽油中不饱和脂肪酸含量达90%以上,其中多不饱和脂肪酸——亚麻酸(属ω-3系列)含量超过40%,是橄榄油的140倍[4],并且牡丹籽油不易氧化沉积在人体血管壁、心脏冠状动脉等部位。因此,牡丹籽油在医学和营养上具有重要作用[5]。2011年,卫生部发布了《关于批准元宝枫籽油和牡丹籽油作为新资源食品的公告》,标志着牡丹籽油正式成为一种新型油料。
目前,有关牡丹籽油的研究多集中在提取工艺[6-7]、成分分析[8-9]以及抗氧化活性[10]等方面,有关牡丹籽油对免疫功能调节作用的深入研究较少。本研究从小鼠血清一氧化氮及一氧化氮合成酶水平、细胞因子水平、肠道sIgA水平变化的角度,研究牡丹籽油对小鼠免疫功能的调节作用与作用途径,以期阐明牡丹籽油对改善小鼠健康水平的作用。
1 材料与方法
1.1 材料
试验鼠为21日龄ICR清洁级雄性小鼠,体重约13g,用颗粒饲料喂养,购于扬州大学实验动物中心[动物生产许可证号:SYXK(苏)2014000002]。
牡丹籽油、牡丹籽油阳性制品均由江苏农牧科技职业学院园林科技系制备;白介素-6(IL-6)、白介素-2(IL-2)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)放射免疫试剂盒购于北京北方生物技术研究所;分泌型免疫球蛋白(sIgA)放射免疫试剂盒购于中国原子能科学研究所。一氧化氮(NO)、一氧化氮合成酶(NOS)测定试剂盒购自南京建成生物工程研究所。
1.2 方法
1.2.1 动物试验及样品制备
小鼠50只,随机分为5组,即对照组(CK)、低剂量组(I组)、中剂量组(II组)、高剂量组(III组)和阳性对照组(IV组),每组10只,基础日粮预饲3d后进行试验。对照组每天灌胃生理盐水, I组、II组、III组每天分别灌胃牡丹籽油0.25mL、0.5 mL、1 mL,IV组每天灌胃牡丹籽油复合物0.5 mL,连续灌胃20d,于第21天,用摘除眼球取血法取血,3 000rmin离心15min,取血清,-20℃保存备用;处死各组小鼠,取脾脏并称重,然后用生理盐水1∶10稀释并匀浆,5 000rmin离心15min后取上清液,-20℃保存备用;取整段小肠,清洗肠内容物后,刮取肠黏膜,用生理盐水1∶10稀释后匀浆,6 000rmin离心30min后取上清液,-20℃保存备用。
1.2.2 检测指标
1.2.3 数据处理
数据均以平均数±标准差(Mean±SD)表示,采用SPSS 16.0软件进行One-Way ANOVA统计学检验,P<0.05表示差异显著。
2 结果与分析
2.1 小鼠的脾脏重与相对脾重比较
如表1所示,与CK相比,I、II、III、IV组处理均提高了小鼠的脾脏重量和相对脾脏重量,其中III组显著高于CK。
表1 各处理组小鼠脾重与相对脾重(n=10)
注:不同小写字母表示差异显著(P<0.05),下同
2.2 小鼠血清NO、NOS水平
如表2所示,与CK相比,各组血清NO及NOS水平均有所升高,其中II组血清NO水平显著提高。
表2 不同处理组小鼠血清NO、NOS水平(n=10)
2.3 小鼠脾脏IL-2、IL-6、TNF-α水平
如表3所示,与CK相比,II组脾脏IL-2水平显著升高,I组脾脏TNF-α水平显著降低;各组脾脏IL-6水平均较CK升高,但差异不显著。
表3 不同处理组小鼠脾脏IL-2、IL-6、TNF-α水平(n=10)
2.4 小鼠肠黏膜sIgA水平
从表4 可以看出,与CK相比,各组肠道黏膜sIgA水平均提高,其中II组显著升高,表明牡丹籽油能提高小鼠肠黏膜sIgA水平,影响小鼠肠道免疫功能。
表4 不同处理组小鼠肠黏膜sIgA水平(n=10)
3 讨论
研究表明,牡丹籽含油率达22%以上,牡丹籽油中不饱和脂肪酸含量达92%,其中亚麻酸含量达 41%,营养价值很高[11]。亚麻酸参与细胞结构组成以及物质代谢,引起细胞膜结构及某些代谢产物的变化,进而对机体的免疫功能进行调控,影响多种免疫细胞的功能[12]。血清NO浓度适当的增加有利于提高动物免疫水平[13]。本试验发现,随着牡丹油添加量的增加,血清NO和NOS水平都有一定提高,说明牡丹油可提高小鼠的免疫水平。
白细胞介素作为细胞因子的一种,在免疫调节中发挥重要作用[14]。IL-2是T细胞生长因子,具有激活免疫效应细胞和产生协同效应因子的作用,能有效地清除肿瘤细胞和病毒、细菌感染的细胞[15]。IL-6是一种辅助性多功能细胞因子,能调节体液和细胞免疫,在炎症和组织损伤中发挥重要作用[16]。本试验观察到小鼠在服用牡丹油籽后,脾脏IL-2水平显著调高,IL-6水平升高,这在一定程度上提示牡丹籽油参与启动相关淋巴免疫系统,促进细胞因子IL-2、IL-6的分泌。研究证明,营养物质包括植物中的生物活性成分等对机体细胞因子网络具有重要影响[14]。由此推断,牡丹籽油可作为生物活性物质,调节机体细胞因子的分泌,提高机体免疫调节功能。
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作用。有研究表明,TNF-α具有中性粒细胞和巨噬细胞的趋化作用,能够促进抗原呈递细胞(树突状细胞)的成熟,从而加强抗原的呈递和T细胞的激活,还可以加强吞噬细胞的杀菌作用[17]。本试验中,试验组脾脏TNF-α水平显著降低,提示牡丹籽油能减少炎性因子的分泌。
sIgA是胃肠道和黏膜表面主要的免疫球蛋白,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[18-19]。sIgA与胃肠消化酶一起抵抗食物中的抗原,维持机体的稳态,sIgA分泌到肠腔与黏液混合,包被在上皮细胞表面,能直接与微生物或食物抗原形成免疫复合物,以利于巨噬细胞吞噬和清除,所以此物质水平的提高对机体抵抗外界抗原侵袭具有非常重要的意义[20]。本试验表明,牡丹籽油能显著提高肠道黏膜sIgA水平,提示牡丹籽油可能通过促进肠道sIgA分泌,增强肠道免疫功能。
综上,牡丹籽油为生物活性物质,可能是提高小鼠免疫功能的主要原因,在提高动物免疫力上发挥着重要作用。因此,将牡丹籽油应用于动物生产中,在提高动物生产性能及机体免疫力方面具有一定意义。