中药多糖增强鸡免疫功能的研究进展
2020-12-16李艳艳唐炎黄陈徐向萍严兆龙杨海峰
李艳艳,唐炎,黄陈,徐向萍,严兆龙,杨海峰
(1.江苏农牧科技职业学院,江苏泰州25300;2.江苏省淮安市金湖县吕良中心畜牧兽医站,江苏金湖211600)
鸡的多种易感传染病一直威胁着养鸡业的发展,尤其是新城疫、传染性法氏囊炎、禽流感等,死亡率高且无特效药,只能依靠接种疫苗来预防疾病的发生。而免疫接种常常因为疫苗质量问题、个体免疫力低等多种原因导致失败。近年来,中药多糖作为免疫增强剂已成为中外研究者的研究热点。中药多糖是指从动物、植物和微生物中分离出的活性多糖成分的总称。研究表明,中药多糖具有抗菌、抗病毒、免疫调节、抗肿瘤、抗氧化、降血糖等作用,其中绝大多数中药多糖都具有免疫增强的药理作用,另外,中药多糖具有绿色环保、安全无毒的特点,因此将中药多糖用于鸡的免疫增强剂,对于提高疫苗效价、调节动物免疫应答、增强细胞免疫与体液免疫等方面具有十分重大的意义。本文主要针对近年来常见中药多糖对鸡免疫功能的增强作用的研究作一综述。
1 中药多糖对免疫器官发育的影响
免疫器官是动物机体内各种免疫细胞生成、分化成熟、增殖以及产生免疫反应的主要场所,因此机体的免疫功能决定于免疫器官的发育状况,而衡量免疫器官状况的初步指标是免疫器官指数。鸡的中枢免疫器官有胸腺和法氏囊,外周免疫器官有脾脏。研究表明,中药多糖能够促进正常或免疫力低下动物免疫器官的发育,从而提高机体的免疫力。邱妍等[1]研究表明,板蓝根多糖能促进鸡胸腺、脾、法氏囊的发育,使免疫器官相对质量明显增加,而板蓝根多糖低剂量组的免疫器官指数也普遍高于高剂量组,而且低剂量组的脾脏指数和法氏囊指数还呈现升高趋势,说明低剂量的板蓝根多糖有延缓免疫器官萎缩的作用。张燕等[2]从组织学角度研究了白毛藤多糖对鸡免疫器官的影响,实验结果表明,白毛藤多糖对免疫器官发育有明显的促进作用,但不随多糖剂量的增加而增加。Fu Chunyan等[3]进行的试验发现中药白薇能明显增加肉鸡的法氏囊指数。陈义娟等[4]研究了金银花和木香组成的复合中草药添加剂对黄羽肉鸡免疫器官指数的影响,结果表明,4个处理组的黄羽肉鸡脾脏指数和法氏囊指数均明显高于对照组。雷莉辉等[5]研究表明,在肉仔鸡的日粮中添加不同剂量的香菇多糖,肉仔鸡的免疫器官指数均显著高于对照组。方磊涵等[6]研究结果表明,中药复方多糖3个剂量组的胸腺指数与对照组差异显著或极显著,试验Ⅲ、Ⅳ组的腔上囊指数明显高于对照组。汪雯翰等[7]分别用添加0.01%和0.04%金针菇实子多糖的饲料饲喂5日龄白羽肉鸡30 d,添加量为0.01%处理中成鸡的脾脏、胸腺和法氏囊指数比正常对照组分别提高了30.6%、24.5%和15.0%。
2 中药多糖对细胞免疫功能的影响
T淋巴细胞通常介导机体细胞免疫的产生,是最重要的免疫细胞,鸡的淋巴细胞成熟于脾脏中,在机体的免疫过程中起着重要作用。尹瑞卿等[8]将5种浓度的枸杞多糖加入肉仔鸡外周血淋巴细胞培养液中培养48h,结果显示,添加不同水平枸杞多糖均可显著促进T、B淋巴细胞增殖,促进T、B淋巴细胞增殖的最适添加水平分别为1600μg/mL和100μg/mL。Fan Y等[9]用中药复合多糖与新城疫疫苗和禽流感疫苗对鸡进行临床试验,观察到鸡的新城疫和禽流感抗体滴度提高,并且淋巴细胞增殖增加,因此,适量的复合中药多糖可能是一种安全有效的免疫刺激剂。王宏军等[10]研究表明,皮下注射10~20 mg/kg贵州南五味子多糖可显著促进鸡外周血T淋巴细胞增殖。刘晴雪[11]等的研究表明,水溶性苜蓿多糖实验组能够显著提高肉仔鸡免疫器官指数,促进外周血T淋巴细胞和B淋巴细胞增殖,水溶性苜蓿多糖添加量为200mg/kg和500mg/kg可达到较好的生长及免疫效果。Wang DY等[12]研究结果显示黄芪多糖和板蓝根多糖低剂量和山药多糖高剂量均能显著提高鸡外周血新城疫抗体滴度和CD4+与CD8+的比值。邱妍[13]等研究表明,黄芩多糖能显著增强雏鸡特异性免疫应答反应,能延长较高的抗体维持时间,提高新城疫疫苗的免疫效力,同时黄芪多糖也能促进T淋巴细胞增殖,增强动物机体细胞免疫。
3 中药多糖对体液免疫功能的影响
机体的体液免疫是通过B淋巴细胞增殖分化为浆细胞,进而产生抗体来完成免疫应答的过程。机体血清中抗体含量是评估其体液免疫状况的关键指标,大多数的多糖不但可以增加B淋巴细胞的数量,还能促进细胞抗体生成的总量。张忠杰等[14]把黄芪多糖作为疫苗佐剂从而提高了鸡新城疫抗体效价。Guo F等[15]皮下注射不同剂量的泰山刺槐多糖,结果显示任何剂量的泰山刺槐多糖均可显著促进淋巴细胞的发育和增强鸡新城疫抗体滴度。Xiang-Li等[16]研究了鹰山云武绿茶多糖的添加对鸡免疫应答的影响,结果显示,饲料中添加鹰山云武绿茶多糖可增加胸腺和法氏囊的重量和血清中IgA和IgG的浓度。李星艳等[17]的研究表明,与对照组相比,复方多糖组产生抗体早、抗体上升速度快、抗体的高峰期持续时期长,说明中药复方多糖能显著增强雏鸡的体液免疫应答。迟桂荣等[18]报道,鸡群在口服杏鲍菇多糖后,新城疫疫苗抗体效价显著高于对照组,说明杏鲍菇多糖具有提高鸡群体液免疫的功能。石念进等[19]研究发现,不同浓度中药复方多糖均能提高平均日增重、ND抗体效价、免疫球蛋白含量,降低平均采食量、料重比,提示该复方多糖的免疫增强作用与浓度相关。Qiuyan Sun等[20]的研究结果表明,刺槐多糖不仅能增强鸡传染性支气管炎活疫苗的免疫效果,而且能提高免疫抑制鸡的免疫能力。因此,刺槐多糖有进一步发展成为免疫增强剂的前景。P Zhang等[21]研究发现艾叶多糖可以专门促进免疫球蛋白的生产(IgM和免疫球蛋白),细胞因子(IL-1β、IL-6和TNF-α)。
4 中药多糖对黏膜免疫功能的影响
黏膜免疫是指广泛分布于呼吸道、胃肠道、泌尿道等黏膜下及一些外分泌腺处的淋巴组织,至执行局部特异性免疫功能的主要场所。黏膜免疫系统主要是通过分泌型IgA(sIgA)和IgM发挥作用。sIgA主要由肠黏膜浆细胞分化产生,其分泌受神经、内分泌和免疫系统的调节。sIgA是分泌型免疫球蛋白,是参与黏膜免疫中的主要抗体和粘膜上的第一道防线,能抑制肠道内的细菌黏附肠道黏膜表面,中和肠道内的毒素、酶和病毒,对多种病原体都有抵抗作用[22]。邱妍等[23]研究表明,黄芪、板蓝根、牛膝和山药等4种中药多糖均能显著提高空肠黏液中sIgA的含量,提示4种多糖均可以有效地增强黏膜免疫功能,从而提高机体抵抗力。赵庆友等[24]的研究结果显示,槐花多糖可提高新城疫抗体效价,促进十二指肠内sIgA的分泌。秦延军[25]的研究结果显示,与对照组相比,胚蛋注射黄芪多糖在7d和21d显著增加了sIgA抗体的分泌。Shan Chunlan[26]等用1日龄的新城疫病公鸡进行试验,口服黄芪多糖后采用间接ELISA法检测空肠内特异性分泌IgA水平。结果显示,在大多数时间点,试验组的IgA细胞数量和sIgA水平均显著高于对照组,但三个剂量黄芪多糖组间差异不大。提示口服黄芪多糖可增加鸡黏膜免疫功能,可作为免疫增强剂。
5 中药多糖对细胞因子分泌的影响
细胞因子是由免疫细胞和某些非免疫细胞经刺激而合成、分泌的一种高活性、具有多功能的蛋白质分子,是细胞间的信号分子,在免疫系统中主要作用是介导和调节免疫应答。细胞因子可分为白细胞介素(IL)、干扰素(IFN)、肿瘤坏死因子(TNF)、集落刺激因子(CSF)、趋化因子及生长因子等,对免疫应答的启动至关重要。据研究表明,多糖能促进干扰素、肿瘤坏死因子、白细胞介素等50多种细胞因子的产生。Long LN等[27]将枸杞多糖作为饲料添加剂加入日粮中研究其对肉鸡免疫功能的影响,结果发现含枸杞多糖的饲料饲喂的肉鸡血清IgA和IgG的浓度高于对照饲料喂养的肉鸡,与对照组相比,2000 mg/kg枸杞多糖组血清肿瘤坏死因子和IL-4浓度显著升高,并且血清中IL-6和干扰素浓度呈线性和二次型升高。徐占云等[28]的研究表明,枸杞多糖能也可以促进鸡IL-2的产生,并促进淋巴细胞表面IL-2受体的表达。李万坤[29]等选用天然免疫活性多糖香菇多糖、木耳多糖和黄芪多糖研究其时对柔嫩艾美尔球虫感染鸡的细胞因子IFN-r和IL-2水平的影响。结果发现,多糖能显著提高IL-2、IL-6和IL-8水平,提示多糖提取物抗球虫作用可能与刺激免疫细胞分泌IFN-r和IL-2等细胞因子、提高T-细胞免疫应答有关。李姣清等[30]制备中草药制剂探究其对鸡免疫器官发育及脾脏中免疫因子表达的动态影响,结果显示中草药制剂组黄羽肉鸡脾脏中的IL-4 mRNA表达量在35日龄显著高于对照组和抗生素组,IL-2和IFN-γmRNA表达量在试验期呈增加趋势,其表达量在49日龄时中草药组显著高于对照组和抗生素组,说明复方中草药有提高免疫细胞因子mRNA表达量的作用。王守山等[31]研究发现芦荟多糖对正常雏鸡血清IFN-γ和血清IL-2具有一定的诱生能力。P.Zhang[32]等研究了青蒿水溶性多糖的体外免疫调节作用。结果表明,与对照组相比,在细胞因子的产生方面,青蒿水溶性多糖组IL-1、IL-6和肿瘤坏死因子的产生呈剂量依赖性增强,细胞mRNA表达增强。
6 中药多糖对免疫抑制的调节
免疫抑制是指对免疫应答的抑制作用,机体免疫功能受到抑制后免疫力低下,极其容易受到细菌、病毒、真菌等的感染。长期使用免疫抑制剂(如糖皮质激素、硫唑嘌呤、环磷酰胺等)是免疫抑制的主要原因。据柳志余[33]试验研究表明,在基础日粮中分别添加0.5%、1%、2%黄芪多糖能不同程度缓解环磷酰胺对珍珠鸡细胞免疫和体液免疫功能的抑制作用,添加量以1%为最佳。El-Abasy M等[34]的实验结果显示,甘蔗提取物对环磷酰胺诱导的免疫抑制鸡的法氏囊依赖免疫系统具有功能形态学重构作用。李淑芳等[35]报道,雏鸡口服一定剂量的米糠多糖对环磷酰胺引起的细胞免疫和体液免疫抑制具有一定的拮抗作用。王守山等[31]通过构建免疫抑制模型进行试验,结果显示芦荟多糖对于环磷酰胺引起的雏鸡免疫抑制试验显示,可以明显增加免疫抑制雏鸡的增重,能促进血清IL-2和IFN-γ的诱生,提高机体的抵抗力,特别是在高剂量对IL-2的诱生作用上差异显著。Yunpeng Fan等[36]研究表明,淫羊藿多糖对环磷酰胺抑制组的血清抗体滴度、细胞因子表达和淋巴细胞增殖功能都有明显的促进作用。Li S[37]等通过试验探讨经伽马射线处理的黄芪多糖(IAPS)对环磷酰胺(CPM)诱导的免疫抑制肉鸡小肠和肠黏膜免疫发育的保护作用。结果表明,黄芪多糖和IAPS均能显著提高CPM注射肉鸡十二指肠促胰岛素生成细胞数量和空肠白细胞IL-2、IL-10的mRNA表达及干扰素含量,并且在相同的补充水平下,IAPS的免疫调节作用强于APS。 □