植物多聚糖簡稱植物多糖，是由許多相同或不同的單糖以α-或 β-糖苷鍵構成的化合物，包括淀粉、纖維素、果膠和多聚糖等重要的生物大分子，是生物體維持生命活動的主要能源物質。研究表明，植物多糖有抗病毒、抑菌、抗腫瘤、降血糖血脂和抗血栓等多種生理功能。此外，近年來國內外學者研究發(fā)現蛹蟲草多糖、黃芪多糖和人參多糖等多種植物多糖都具有顯著的免疫活性，可以提高機體巨噬細胞及淋巴細胞等免疫活性。隨著研究的不斷深入，植物多糖免疫活性機理、功效因子也愈加明確和清晰，主要包括激活巨噬細胞、激活補體系統(tǒng)、促進機體免疫器官的生長、刺激產生相關的細胞因子以活化淋巴T細胞和淋巴B細胞，調節(jié)紅細胞免疫影響蛋白質的合成和抗體的生成從而達到影響機體免疫信息，包括促進白細胞介素及干擾素的生成，參與神經-內分泌-免疫系統(tǒng)調節(jié)，提高免疫系統(tǒng)對抗原的識別能力和機體免疫系統(tǒng)損傷造成的免疫耐受能力等。
植物多糖對固有免疫的影響
固有免疫又稱先天性免疫和非特異性免疫，具有廣泛性強、免疫速度快和種群差異性小等特點，是個體自出生時就具備的一種免疫機制，對非特異性病菌感染具有免疫作用，包括巨噬細胞和自然殺傷細胞 (natural killer cell，NK)。
1、對巨噬細胞的影響
巨噬細胞是一種位于組織內的白血球，源自單核細胞，可以以固定細胞或游離細胞的形式對病原體進行吞噬及消化并激活淋巴球或其他免疫細胞。巨噬細胞不僅具有引起先天性免疫反應且對感染和炎癥均有抵抗效果，當多糖與巨噬細胞特異性膜受體結合時，免疫應答反應將被正式激活發(fā)揮作用，且隨著劑量的增加對直接殺死病原體具有顯著的調節(jié)作用。植物多糖多也通過改變巨噬細胞形態(tài)、促進巨噬細胞產生一氧化氮（NO）、提高巨噬細胞分泌細胞因子、影響細胞內酶活性以及降低巨噬細胞遷移因子分泌的方式來增強巨噬細胞的吞噬作用。
研究發(fā)現，一定濃度的豬苓多糖可以增大巨噬細胞體積，改變細胞形態(tài)，從而增強巨噬細胞的免疫。均質海帶多糖可降低高脂喂養(yǎng)小鼠模型的動脈粥樣硬化病變比例，減輕氧化型低密度脂蛋白（Ox-LDL）造成的巨噬細胞的脂質沉積，降低M1巨噬細胞標志物的表達，增加M2巨噬細胞標志物的表達，從而降低了M1/M2巨噬細胞表型比，影響細胞的巨噬功能。從桔梗中分離得到一種新型多糖組分（PGP Ⅳ），能顯著刺激小鼠單核巨噬細胞白血病細胞（RAW264.7）增殖，并以劑量依賴性方式增強其吞噬能力。而更高劑量的PGP Ⅳ處理能誘導NO、腫瘤壞死因子（TNF）和白介素（IL）的分泌。黃芪多糖通過降低巨噬細胞遷移抑制因子分泌，從而抑制肺癌細胞的侵襲性。使用靈芝孢子多糖（GLSP）進行體外細胞培養(yǎng)小鼠中提取的原代巨噬細胞，研究證實GLSP能促進原代巨噬細胞M1型極化，上調TNF-α、IL-1β、IL-6、TGF-β1等細胞因子。
2、對自然殺傷細胞的影響
自然殺傷細胞(NK細胞)是機體極為重要的免疫細胞，是一種天然存在于生物體內的非特異性免疫殺傷細胞，在機體胞內對寄生菌感染、抗腫瘤和抗病毒免疫過程有著至關重要的作用，具有免疫調節(jié)和細胞毒 性雙重功能。研究顯示，明參多糖能有效激活機體 NK細胞和促進 T細胞增殖分化，對體內細胞因子數目有明顯的增加效果。多糖通過增強 NK細胞活性，從而使靶細胞YAC-1失去貼壁功能而釋放胞內乳酸脫氫酶(LDH)、乳酸鋰脫氫和煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)還原，繼而經遞氫體吩嗪二甲酯硫酸鹽還原碘硝基氯化四氮唑還原為甲瓚類化合物以實現通過細胞毒 性作用介導殺傷腫瘤細胞和病毒感染細胞，從而提高機體非特異性免疫能力。
研究發(fā)現，使用水提法得到的巖藻多糖可以刺激RAW264.7鼠巨噬細胞分泌NO、TNF-α、IL-1β和IL-6，且可通過NF-κB和絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）信號通路激活NK細胞，促進釋放TNF-α、TNF-γ、顆粒酶-B、穿孔素，提高NK細胞的殺傷活力。香菇多糖對免疫抑制性小鼠進行治療性給藥后，在一定濃度內可提升小鼠NK細胞的殺傷活性以及免疫球蛋白M（IgM）的分泌。同時，當香菇多糖以多糖-藻酸鹽微膠囊的形式可激活NK，產生協同作用，增加對結腸癌細胞的殺傷力。金銀花多糖（LJP）可以顯著增加水溶性葡聚糖硫酸鈉(DSS)處理的小鼠體重、器官指數和IL、TNF和IFN-γ細胞因子的分泌，提高分泌性免疫球蛋白A（SigA）水平以及提升NK細胞和細胞毒 性淋巴細胞（CTL）的活性。
植物多糖對適應性免疫應答的影響
適應性免疫應答也稱獲得性免疫應答，是生物體在長期種系發(fā)育和進化過程中逐漸形成的防御機制。適應性免疫應答可以通過識別"自身"和"非己"達到有效排除體內抗原性異物，以保持機體內環(huán)境的相對穩(wěn)定。根據參與免疫應答細胞的種類和機制將適應性免疫應答分為 T淋巴細胞介導的細胞免疫應答和 T、B 淋巴細胞共同介導的體液免疫應答。
1、對細胞免疫的影響
T細胞是參與細胞免疫的淋巴細胞，受到抗原刺激后，轉化為致敏淋巴細胞，并表現出特異性免疫應答，免疫應答只能通過致敏淋巴細胞傳遞，故稱細胞免疫。研究發(fā)現，使用當歸多糖（ASP）治療再生障礙性貧血小鼠，可通過改變P-p38/ p38 和Treg/Th17比率，增加調節(jié)性T細胞（Treg）的活力。灰樹花多糖可通過增加CD4+T細胞和CD8+T細胞的免疫功能，促進IL-2、TNF-α細胞因子的分泌，從而抑制腫瘤的生長。使用黃芪多糖對B16黑色素瘤小鼠進行給藥后，CD4+和CD4+/CD8+T細胞比率均有所升高，減少黑色素瘤小鼠的髓源性抑制細胞數量，增強免疫功能。同時，使用黃芪多糖與PD-L1抗體聯合治療Lewis肺癌小鼠時發(fā)現可增加脾 臟和胸腺指數、CD4+T細胞比例和CD4+/CD8+T 細胞比例，改善T細胞相關細胞因子水平，提升脾淋巴細胞腫瘤殺傷能力。秋葵粗多糖提取物（ORPE）對二乙基亞硝胺（DEN）誘導的肝癌小鼠施用后，直接抑制了Treg細胞的積累，抑制巨噬細胞的活化，平衡了效應T細胞的數量。它在低劑量下促進CD8+T細胞活化，并在所有劑量下增加IL-2水平。這些結果表明，ORPE具有獨特的免疫抑制劑和免疫刺激劑雙重功能。
2、對體液免疫的影響
體液免疫，即以漿細胞產生抗體來達到保護目的的免疫機制。負責體液免疫的細胞是B細胞，在抗原刺激下轉化為漿細胞，合成免疫球蛋白，能與靶抗原結合的免疫球蛋白即為抗體?？贵w是由B細胞經抗原刺激后，經一系列增殖分化為漿細胞后分泌的一種糖蛋白，主要存在于血清等體液中以參與相應抗原抗體特異性表達，而抗體生成水平是機體非特異性免疫功能主要指標之一。多糖本身不僅可通過調節(jié)小鼠巨噬細胞的吞噬能力和血清溶血素水平來提高小鼠血清抗體水平，同時增強體外脾淋巴細胞分泌 IL-2 濃度水平以增加參與抗體反應水平，繼而提高機體體液免疫功能，增強機體的免疫活性。此外，多糖還可提高免疫功能低下大鼠血清中具有抗體活性的免疫球蛋白分泌水平和 C3、C4 補體水平，當二者協同作用時對殺死病原微生物效果顯著。
研究表明，沙棘多糖（HRP）具有抗氧化和免疫調節(jié)作用，對豬空腸上皮細胞（IPEC-J2）進行處理時，在一定水平范圍內可使超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）、IL-1β、IL-2、IL-6、IL-8、TNF-α升高，以及IPEC-J2細胞中的相對mRNA水平升高。同時IgM、IgA和IgG的水平均隨著HRP水平升高而升高。茯苓多糖（PCP）可顯著上調C57BL/6小鼠血液中組織相容性復合體II（MHC-II）、CD40、CD80、CD86的表面表達，并促進IL-6和IL-12p40的產生。使用PCP+卵清蛋白（OVA）皮下免疫時，PCP顯著提高血清中OVA 特異性IgG、IgG2a和IgG1抗體水平，增加了分泌OVA 特異性IFN-γ的CD8+、CD4+T細胞，促進CD8+T 細胞增殖，并上調輔助性T細胞1型（Th-1）產生IFN-γ、IL-2細胞因子。
參考資料
[1]林智敏，肖健.植物多糖免疫調節(jié)作用研究進展[J].標記免疫分析與臨床，2022，29(07):1252-1255.
[2]楊許花，趙夢瀟，陳紅等.植物多糖免疫調節(jié)作用機制研究進展[J].食品安全質量檢測學報，2021，12(13):5349-5355.
作者簡介：小泥沙，食品科技工作者，現就職于國內某大型藥物研發(fā)公司，從事營養(yǎng)食品及功能性食品的開發(fā)與研究。
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