Introduction
近几十年来,过敏性疾病的流行率显著增加,已成为世界各地家庭、临床医生和政策制定者日益关注的问题。肥大细胞作为过敏反应的主要效应细胞之一,通过自身丰富的IgE高亲和力受体FcεRI 来与组织中的IgE结合,当结合后的IgE识别到抗原信号后迅速释放β-氨基己糖苷酶和组胺等颗粒物质,引起平滑肌扩张、毛细血管破裂、局部肿胀等一系列过敏症状。抑制肥大细胞激活可以减少过敏相关介质的释放,在一定程度上缓解过敏症状。
随着陆海战略的提出,“蓝色食物”逐步进入大众视野,坛紫菜是福建省广泛养殖的海藻藻类之一,富含多种活性物质,其中坛紫菜多糖能够稳定肥大细胞,具有抗过敏活性,但存在着分子量大、利用率低等问题。除高温高压、超声破碎、酶解等经典的方法外,许多关于微生物降解天然多糖的研究已经被报道。与其他方法相比,微生物发酵法不仅可以改变多糖的理化性质,还可以提高生物活性。
发酵是否能提高坛紫菜多糖的肥大细胞稳定活性值得进一步研究,对此,集美大学刘庆梅副教授课题组开展了发酵坛紫菜多糖对肥大细胞脱颗粒和被动皮肤过敏反应的抑制作用的研究。
Results and Discussion
首先对发酵菌种进行筛选,以确定后续发酵菌种,进一步对发酵条件进行优化并提取发酵坛紫菜多糖、纯化发酵坛紫菜多糖并分析理化性质,最终通过体外RBL-2H3细胞模型和体内被动皮肤过敏实验其稳定肥大细胞的活性(图1)。
图1 发酵坛紫菜多糖对肥大细胞脱颗粒和被动皮肤过敏反应的抑制作用
通过菌种筛选(图2),确定最优菌株为CGMCC 11217的植物乳杆菌,进行后续实验。发酵条件优化后的参数为:料液比1:40,接种物浓度1%,发酵时间12 h。随后,对多糖的理化性质进行了分析。结果表明,发酵后多糖的粒径明显减小(表1)。
图2 菌种筛选及发酵条件优化
表1 发酵对坛紫菜多糖粒径的影响
实验发现发酵坛紫菜多糖高盐洗脱组分FPHSP-2/3能够显著抑制RBL-2H3细胞脱颗粒和Ca2+内流。进一步通过肥大细胞介导的被动皮肤过敏试验探究坛紫菜多糖体内稳定肥大细胞的活性,结果表明(图3),发酵坛紫菜多糖显著减轻小鼠耳朵的蓝斑症状,降低了伊文思蓝渗出量和组胺的释放。CGMCC 11217菌株发酵的坛紫菜多糖体内外可有效抑制肥大细胞的活化。本研究有望为用于治疗环境过敏性疾病和肥大细胞增生症的海洋功能食品开发提供理论参考。
图3 发酵坛紫菜多糖对DNP-IgE/DNP-BSA诱导的被动皮肤过敏反应的影响
作者简介
第一作者
程珍,女,集美大学海洋食品与生物工程学院2023级研究生,主要研究方向为多糖免疫调节功能及机制。
通信作者
刘庆梅,集美大学副教授,硕士生导师,福建省高层次人才。主持国家自然科学基金面上/青年项目、国家自然科学基金联合项目子课题、国家重点研发计划项目子课题、福建省自然科学基金、福建省教育厅中青年科技项目等项目,发表论文60余篇,其中第一作者/通讯作者论文20余篇。申请国家发明专利10余件,授权6件。担任金砖国家健康医疗国际合作委员会健康食品专委会副秘书长,中国研究型医院学会过敏医学专业委员会青年委员,中国生物化学与分子生物学会农业专业分会青年委员,厦门是生物化学与分子生物学学会理事。
原文网址:
https://www.sciopen.com/article/10.26599/FMH.2026.9420086