動物蛋白源免疫調(diào)節(jié)肽的研究進(jìn)展

梁泳儀，王 宏，白衛(wèi)東，肖更生，曾曉房

（仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院，廣東省嶺南特色食品科學(xué)與技術(shù)重點實驗室，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部嶺南特色食品綠色加工與智能制造重點實驗室，輕工食品學(xué)院，廣東廣州 510225）

免疫調(diào)節(jié)肽是一類具有免疫調(diào)節(jié)作用的生物活性肽，其作用包括但不限于促進(jìn)/抑制淋巴細(xì)胞分化成熟、調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞的吞噬功能、轉(zhuǎn)移免疫信息、調(diào)節(jié)細(xì)胞分泌因子等[1-2]。免疫調(diào)節(jié)肽在某些情形下可以刺激先天和適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的細(xì)胞，增強(qiáng)免疫反應(yīng)，為宿主提供抵抗感染的能力[3]，而也有報道表明它們可以抑制免疫反應(yīng)，從而抑制過敏和炎癥[4]。

研究表明，天然來源的免疫調(diào)節(jié)肽安全可靠、有效且成本較低[5]。20 世紀(jì)80 年代以來，免疫調(diào)節(jié)肽逐漸成為熱門研究，主要集中在提取工藝、結(jié)構(gòu)鑒定和作用機(jī)理等。免疫調(diào)節(jié)肽的來源較為廣泛，涵蓋了動物源以及植物源等。其中以動物蛋白源的免疫調(diào)節(jié)肽占據(jù)了重要的地位，因為這類免疫調(diào)節(jié)肽具有極高的可食用安全性、良好的營養(yǎng)等特性以及廣闊的發(fā)展前景。到目前為止，研究人員已從動物源蛋白中鑒定出許多具有免疫活性的肽段，如雞胸骨軟骨中的P3-2-4肽段，鮑魚內(nèi)臟中的AVPP 肽段等[6]。目前用于制備動物蛋白源免疫調(diào)節(jié)肽的原材料主要來自禽蛋、海洋動物、乳蛋白、哺乳動物、昆蟲以及其他動物等。此外，免疫調(diào)節(jié)多肽可能還具有其它活性，如：抗炎、抑菌、抗癌等[7]。

研究者在動物蛋白源免疫調(diào)節(jié)肽的提取純化、鑒定和表征、結(jié)構(gòu)和功能等方面開展了大量研究，其免疫機(jī)制的相關(guān)研究相對分散、仍不明確[8]。因此，本文對動物蛋白源免疫調(diào)節(jié)肽的構(gòu)效關(guān)系、免疫作用機(jī)制和不同動物蛋白源免疫調(diào)節(jié)肽的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述。

1 免疫調(diào)節(jié)肽的構(gòu)效關(guān)系及作用機(jī)制

1.1 免疫調(diào)節(jié)肽的構(gòu)效關(guān)系

免疫調(diào)節(jié)肽的活性與其結(jié)構(gòu)有著密不可分的關(guān)系，其中，氨基酸組成、末端氨基酸、鏈長、總分子質(zhì)量、排列順序、疏水性和空間結(jié)構(gòu)等都會影響其生物活性[9]。

疏水性氨基酸能增強(qiáng)多肽的免疫調(diào)節(jié)活性，可能是通過增強(qiáng)了肽和細(xì)胞膜之間的相互作用來調(diào)節(jié)下游信號通路[10-14]。多數(shù)免疫調(diào)節(jié)肽含有疏水性氨基酸，如Li 等[13]從家蠶蛹蛋白水解物中分離出免疫調(diào)節(jié)肽DHAV，在這個多肽氨基酸序列中，一半的氨基酸是疏水性氨基酸（Ala 和Val）。何小慶[12]從波紋巴菲蛤中篩選得到的二肽TL 中含有疏水性氨基酸色氨酸（Trp）和亮氨酸（Leu）。此外，Cao 等[15]解析雞胸骨軟骨II 型膠原中的免疫調(diào)節(jié)肽P3-2-4結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)，氨基酸組成中帶有較多的谷氨酸、精氨酸，亦對免疫調(diào)節(jié)活性起著重要的作用。在肽的N 端或C 端區(qū)域內(nèi)富含精氨酸的多肽，還可以與T 細(xì)胞膜進(jìn)行受體識別，進(jìn)而使T 細(xì)胞產(chǎn)生淋巴因子[16]，起到免疫調(diào)節(jié)的作用。

帶電荷的肽類似于趨化因子，可以結(jié)合免疫細(xì)胞的受體，激活免疫反應(yīng)[17]。研究發(fā)現(xiàn)，肽段在相同pH 條件下，陰離子肽和陽離子肽對不同組分電荷的影響不同。負(fù)電荷部分對誘導(dǎo)型一氧化氮合酶（iNOS）活性的促進(jìn)作用與動物蛋白水解產(chǎn)物相同，而正電荷部分對iNOS 的免疫調(diào)節(jié)作用較小[18-19]。Abachi-Hokmabadinazhad[18]在pH 為3 的實驗條件下，利用電滲析-超濾法（EDUF）分離出大西洋鯖魚免疫調(diào)節(jié)肽（pH3 EDUF），發(fā)現(xiàn)該多肽的負(fù)電荷部分具有最顯著的免疫調(diào)節(jié)作用。此外，Lebetwa 等[20]發(fā)現(xiàn)酪蛋白肽（CPPIII）的負(fù)電荷部分還具有抗病毒活性。而正電荷部分可通過與陰離子細(xì)菌膜的靜電相互作用，導(dǎo)致細(xì)菌死亡[21]，進(jìn)而對免疫系統(tǒng)有調(diào)節(jié)作用。

分子質(zhì)量是與免疫調(diào)節(jié)活性相關(guān)的重要參數(shù)之一[22]。大多數(shù)免疫調(diào)節(jié)肽的分子質(zhì)量小于2 ku[23-26]，主要原因是分子量較小的肽（2～10 個殘基）溶解性更好，并能與酶活性位點有效協(xié)調(diào)，還能夠通過腸道屏障，并直接影響體循環(huán)中免疫細(xì)胞[27]。例如，Narayanasamy 等[24]從蟹腿肌肉中分離的低分子量肽，序列為LGLGAAVL（713.456 Da），可抑制COX-2 的表達(dá)，從而得知該多肽具有潛在的免疫調(diào)節(jié)活性。牦牛骨水解物中含有高比例的低分子量免疫調(diào)節(jié)肽YBHs（＜2000 Da），可使血清總蛋白和白蛋白濃度升高，證明YBHs 能減緩環(huán)磷酰胺（CTX）誘導(dǎo)免疫抑制小鼠的免疫功能下降[26]。

隨著生物信息學(xué)的發(fā)展，根據(jù)上述多肽的結(jié)構(gòu)特征預(yù)測其是否具有免疫調(diào)節(jié)活性與其在生物體內(nèi)吸收、分布、代謝、排泄等生理性質(zhì)[28]。如利用PeptideCutter、ProtParam、Blast 和BIOPEP-UWM 等分析平臺對已知蛋白序列進(jìn)行模擬酶切[2,29]。綜上，大部分具有免疫調(diào)節(jié)作用的動物蛋白源肽由2～10 個氨基酸組成，且具有疏水性。雖然不同來源的免疫調(diào)節(jié)肽的結(jié)構(gòu)或活性都存在差異，但是仍然為新型免疫調(diào)節(jié)肽的發(fā)掘與活性研究提供了指導(dǎo)意義。

1.2 免疫調(diào)節(jié)肽的作用機(jī)制

1.2.1 免疫調(diào)節(jié)肽對先天性免疫的影響 大量研究表明，先天免疫是非特異性的，主要通過機(jī)體的天然屏障、生理學(xué)防御、細(xì)胞或炎癥因子提供第一道防御[30]。而巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞是為先天免疫系統(tǒng)發(fā)揮作用的主要細(xì)胞群[31]。

巨噬細(xì)胞由血液中循環(huán)的單核細(xì)胞祖細(xì)胞經(jīng)血管壁遷移到組織后分化而成[32]，主要作用是吞噬病原體和死亡或垂死的細(xì)胞。不同的細(xì)胞因子還可激活巨噬細(xì)胞，使其分化為M1 和M2 兩種表型[33]。研究發(fā)現(xiàn)，醋蛋中的三種免疫組分（SVE、FVE 和VVE）可誘導(dǎo)人單核細(xì)胞（U-937）分化成M1 表型的巨噬細(xì)胞[34]。Gu 等[35]從巖鯛中合成了多肽BO18，BO18能增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的呼吸爆發(fā)能力。從青蛤提取的多肽SCSP 能增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的吞噬能力[36]。Szmyt等[37]人工合成的蛋黃肽可激活巨噬細(xì)胞并使其分泌TNF-α。不僅如此，免疫調(diào)節(jié)肽還能促使巨噬細(xì)胞遷移，如Hu 等[38]從水蛭中分離得到了序列為EAGSAKELEGDPVAG 的寡肽，發(fā)現(xiàn)水蛭肽激活c-Junn-末端激酶（JNK）抑制劑和p38 絲裂原活化蛋白激酶（p38 MAPK）抑制劑，從而降低了巨噬細(xì)胞的抗遷移能力。馮挺等[39]提取的蜂毒肽可增強(qiáng)單核巨噬細(xì)胞的吞噬功能，以實現(xiàn)對腫瘤細(xì)胞的殺傷作用。但當(dāng)免疫反應(yīng)過度激活時，馬蠅唾液腺中的HA 可以抑制幾個單核-巨噬細(xì)胞表面標(biāo)記物（CD115，IRF-8，pu1 和EGR-1）的mRNA 水平，從而降低巨噬細(xì)胞的過度激活[40]。

樹突狀（DC）細(xì)胞是機(jī)體功能最強(qiáng)的專職抗原遞呈細(xì)胞，通過激活初始T 淋巴細(xì)胞調(diào)控并維持免疫應(yīng)答的中心環(huán)節(jié)[41-42]。研究發(fā)現(xiàn)，多肽LL-37 可在體外誘導(dǎo)DC，進(jìn)而顯著上調(diào)吞噬細(xì)胞的吞噬能力，并釋放相關(guān)免疫因子[43]。Kim 等[44]發(fā)現(xiàn)了中華稻蝗的免疫組分（命名為Ocs-P），Ocs-P 能誘導(dǎo)DC 的表型改變，刺激輔助T 細(xì)胞（Th 細(xì)胞）和細(xì)胞毒性T 細(xì)胞（Tc 細(xì)胞）產(chǎn)生。

自然殺傷細(xì)胞又稱為NK 細(xì)胞，是機(jī)體重要的先天免疫細(xì)胞。NK 細(xì)胞是具有抗腫瘤、抗病毒和免疫調(diào)節(jié)作用的免疫細(xì)胞，但是在某些情況下參與超敏反應(yīng)和自身免疫性疾病的發(fā)生[45]。從牦牛骨中提取的多肽YBHs 可通過增加NK 細(xì)胞活力來調(diào)節(jié)小鼠的細(xì)胞免疫功能[26]。不僅如此，王敏等[46]研究鮑魚水解肽（AHP）對小鼠NK 細(xì)胞的影響，發(fā)現(xiàn)陰性對照的NK 細(xì)胞活性為32.92%±5.81%，低中高劑量的NK 細(xì)胞活性分別為（38.58%±6.33%、42.34%±6.47%和45.69%±7.38%），證明AHP 能顯著提高NK 細(xì)胞活性，使NK 細(xì)胞對T 淋巴細(xì)胞的應(yīng)答性增強(qiáng)，從而提高機(jī)體的免疫功能。

1.2.2 免疫調(diào)節(jié)肽對適應(yīng)性免疫的影響 當(dāng)先天性免疫中的細(xì)胞無法迅速應(yīng)對病原體侵襲時，適應(yīng)性免疫系統(tǒng)將被激活[47]。適應(yīng)性免疫，可分為細(xì)胞免疫和抗體介導(dǎo)的體液免疫[48-49]。巨噬細(xì)胞分泌細(xì)胞因子進(jìn)行免疫調(diào)節(jié)，屬于體液免疫的一種。當(dāng)細(xì)胞受到刺激或損傷時，細(xì)胞會釋放細(xì)胞因子，從而影響細(xì)胞生長、活化、炎癥、免疫、組織修復(fù)或組織纖維化[34]。免疫調(diào)節(jié)肽不僅可以通過產(chǎn)生促炎細(xì)胞因子激活巨噬細(xì)胞，如青蛤中的多肽SCSP[36]；同時還通過釋放抗炎細(xì)胞因子抑制巨噬細(xì)胞的過度激活，如馬蠅中的HA[40]。具體來說，Li 等[14]發(fā)現(xiàn)的牡蠣多肽DNSIAMESMK（P1）和LLQLGSGR（P2）和He 等[50]發(fā)現(xiàn)的鴨蛋卵清酶解物PH，均能誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞產(chǎn)生一氧化氮（NO）、腫瘤壞死因子α（tumor necrosis factorα，TNF-α）和白細(xì)胞介素-6（interleukin-6，IL-6）。類似的，牡蠣寡肽[51]可誘導(dǎo)RAW264.7 巨噬細(xì)胞TNF-α和IL-6 的產(chǎn)生，在免疫反應(yīng)中發(fā)揮關(guān)鍵作用。Adams等[52]發(fā)現(xiàn)發(fā)酵乳中某β-酪蛋白源的多肽可誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞產(chǎn)生IL-8 和IL-1β。歐洲鰻鱺中的EP[53]可增加巨噬細(xì)胞中iNOS 的mRNA 水平、蛋白水平，進(jìn)而使iNOS 產(chǎn)生NO。Sutthiwanjampa 等[4]發(fā)現(xiàn)在文蛤酶解組分BVH 濃度分別為0.5、1、5 mg/mL 的情況下，可刺激包括TNF-α、IL-1β、IL-10、IL-12 在內(nèi)的其他細(xì)胞因子mRNA 表達(dá)。但是過度的免疫反應(yīng)會導(dǎo)致炎癥。免疫細(xì)胞不受控制地產(chǎn)生促炎細(xì)胞因子（如NO、PGE2、TNF-α[54]、IL-1β和IL-6[25,55]）會導(dǎo)致組織損傷和免疫功能喪失[19]。Wang 等[56]從白鱗魚鯊魚中分離復(fù)合肽（SCP），得知SCP 抑制血清中TNF-α、IL-6、IL-8 和NO 的水平，在脂多糖（LPS）刺激的小鼠中表現(xiàn)出明顯的抗炎活性。

同時巨噬細(xì)胞或DC 細(xì)胞將抗原傳遞給B 淋巴細(xì)胞與T 淋巴細(xì)胞，可進(jìn)入細(xì)胞免疫階段[49]。B 細(xì)胞和T 細(xì)胞均在適應(yīng)性免疫中發(fā)揮著重要的作用。B 細(xì)胞主要分布在淋巴結(jié)和脾臟中。當(dāng)B 細(xì)胞受到特異性抗原刺激時，通過同型轉(zhuǎn)換機(jī)制能夠分化成為漿細(xì)胞，漿細(xì)胞可產(chǎn)生抗體，主要包括免疫球蛋白A（IgA）、IgG 和IgE[32]。Li 團(tuán)隊[57]發(fā)現(xiàn)阿拉斯加鱈魚肽APP 可增強(qiáng)IgA+B 細(xì)胞的最終分化，促進(jìn)漿細(xì)胞分泌，增加IgA 含量，從而提高機(jī)體免疫。然而，IgE 的過量會導(dǎo)致過敏反應(yīng)。IgE 與兩個主要高親和力受體（FcεRI 和FcεRII）結(jié)合，這種相互作用導(dǎo)致了致敏狀態(tài)，使肥大細(xì)胞會釋放化學(xué)介質(zhì)[32]，從而刺激記憶B 和T 細(xì)胞反應(yīng)，放大2 型輔助型T 細(xì)胞（Th2）和IgE 反應(yīng)[58-59]。Th2 細(xì)胞會分泌IL-4、IL-5 和IL-13[32]。而口服酪蛋白磷酸肽（P-CPP）[60]可減輕IgE 介導(dǎo)的過敏反應(yīng)，發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。

大多數(shù)T 細(xì)胞可根據(jù)其表面分化抗原簇（CD）分子的表達(dá)分為CD4+或CD8+兩個亞群[61]。CD4+T 細(xì)胞的功能主要是傳遞抗原信息，并輔助其他免疫細(xì)胞進(jìn)行免疫活動[62]。CD8+T 細(xì)胞可以殺死被病毒感染的細(xì)胞或有可能導(dǎo)致癌癥的突變細(xì)胞[61]。由蜂毒、蛇蛉中提取的免疫調(diào)節(jié)肽可刺激CD4+T 細(xì)胞和CD8+T 細(xì)胞產(chǎn)生γ干擾素（IFN-γ）[39,44]。

1.2.3 免疫調(diào)節(jié)肽參與免疫調(diào)節(jié)作用的其他作用機(jī)理 免疫調(diào)節(jié)肽不僅能夠通過細(xì)胞免疫和體液免疫來平衡免疫功能，還通過胞內(nèi)外信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑來完成免疫反應(yīng)[2]。研究表明，免疫調(diào)節(jié)肽發(fā)揮作用主要與核因子激活的B 細(xì)胞的κ-輕鏈增強(qiáng)（NF-κB）通路和絲裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）通路有關(guān)[19]。He 等[50]發(fā)現(xiàn)鴨蛋卵清蛋白酶解物PH 能通過與Toll 樣受體（TLR）2 和TLR4 相互作用，激活NF-κB 和MAPK 通路；Sutthiwanjampa團(tuán)隊[4]發(fā)現(xiàn)文蛤水解組分BVH 通過刺激巨噬細(xì)胞活化，使磷脂酰肌醇-3 激酶（PI3K）激活蛋白激酶B（Akt）參與調(diào)節(jié)MAPKs（p38、ERK 和JNK），進(jìn)而刺激各種細(xì)胞因子（TNF-α、iNOS 等）的產(chǎn)生；Hall等[63]發(fā)現(xiàn)蟋蟀蛋白水解物CPHD 通過抑制NF-κB mRNA 水平的激活發(fā)揮抗炎作用。此外，Yao 等[53]發(fā)現(xiàn)歐洲鰻鱺中的多肽EP 可誘導(dǎo)IκB（NF-κB 的抑制劑）磷酸化，從而導(dǎo)致巨噬細(xì)胞中p65、p38、JNK和ERK 磷酸化增加。

Feng 等[64]在鳥類中樞體液免疫器官法氏囊（BF）中分離到了一種多肽（BSP-I），通過增強(qiáng)凋亡誘導(dǎo)因子Bax 蛋白表達(dá)，增加抗腫瘤蛋白p53 的表達(dá)導(dǎo)致細(xì)胞凋亡，誘導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生IFN-γ和IL-4，從而抑制腫瘤細(xì)胞增殖。Ji 等[65]純化了從以色列暗褐中分離到蝎毒肽Smp76，發(fā)現(xiàn)其激活干擾素調(diào)節(jié)因子3（IRF3）磷酸化，上調(diào)β干擾素（IFN-β）的表達(dá)，增強(qiáng)I 型干擾素（IFN）反應(yīng)從而抑制病毒感染。此外，馮挺等[39]發(fā)現(xiàn)蜂毒肽能激活磷脂酶A2（PLA2），且肽段與PLA2 與腫瘤細(xì)胞相互作用后，可水解腫瘤細(xì)胞膜Band-3 蛋白，即具有抗癌作用。

綜上所述，免疫調(diào)節(jié)肽可通過多種路徑發(fā)揮作用（圖1）。由于機(jī)體的整體免疫調(diào)節(jié)能力是多種因素綜合作用的結(jié)果[23]，不同動物蛋白來源的免疫調(diào)節(jié)肽往往表現(xiàn)出不同的作用，如激活免疫細(xì)胞的功能，促進(jìn)各種細(xì)胞因子的分泌等。這些免疫調(diào)節(jié)肽究竟是如何發(fā)揮作用的分子機(jī)制，其構(gòu)效關(guān)系值得進(jìn)一步探索。

圖1 免疫調(diào)節(jié)肽的作用機(jī)制圖Fig.1 Mechanism of immunomodulatory peptides

2 不同動物蛋白源的免疫調(diào)節(jié)肽

2.1 禽及禽蛋類來源的免疫調(diào)節(jié)肽

禽類多肽具有免疫調(diào)節(jié)作用，可能有助于刺激機(jī)體免疫反應(yīng)和預(yù)防微生物感染[66]，在食品工業(yè)和醫(yī)學(xué)治療中發(fā)揮重要作用。Yu 等[67]發(fā)現(xiàn)5%雞肌肉酶解肽可使大鼠脾臟有較高比例的巨噬細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞及較低比例的抗原呈遞細(xì)胞，進(jìn)而表現(xiàn)對幼齡健康大鼠有免疫調(diào)節(jié)作用。此外，研究人員發(fā)現(xiàn)羽毛、骨頭等家禽的副產(chǎn)物中也可以得到相應(yīng)的免疫調(diào)節(jié)肽，不僅可以提高這些副產(chǎn)物的附加值，還可以有效緩解副產(chǎn)物的環(huán)境污染。Sukaboon 團(tuán)隊[22]從雞羽毛粉水解物中鑒定了一種序列為SNPSVAGVR（885.97 u）的多肽，該多肽降低了脂多糖誘導(dǎo)的RAW 264.7 細(xì)胞中促炎細(xì)胞因子iNOS、TNF-α、COX-2和IL-6 的基因表達(dá)。Cao 等[15]從雞胸骨軟骨II 型膠原（CII）中分離免疫調(diào)節(jié)肽，發(fā)現(xiàn)P3-2-4組分（RGQ LGPM）促進(jìn)淋巴細(xì)胞增殖活性最高（85.54%），與人白細(xì)胞抗原DRB1（HLA-DRB1）分子的結(jié)合能力最好，也是一種有較高免疫狀態(tài)的多肽。

禽蛋類免疫調(diào)節(jié)肽具有巨大的研究潛力[15]。雞蛋可以降低44%～61%的大鼠結(jié)腸損傷，對預(yù)防和治療腸道損傷具有一定的治療價值[68]。不僅如此，雞蛋中免疫調(diào)節(jié)肽還具有抗癌作用，可誘導(dǎo)癌細(xì)胞凋亡，預(yù)防DNA 損傷，降低癌細(xì)胞的侵襲能力，并在各種癌細(xì)胞株中表現(xiàn)出細(xì)胞毒性和抗誘變活性[9]。而且，雞蛋多肽可以調(diào)節(jié)細(xì)胞因子（TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10 和IL-12）的產(chǎn)生，并影響多種細(xì)胞系中炎癥介質(zhì)（NO、PGE2、iNOS、COX-2）的產(chǎn)生[69]。就蛋類的不同部位而言，大部分卵黃多肽，都可促進(jìn)細(xì)胞因子和NO 的分泌，因此可以作為治療免疫紊亂的天然活性物質(zhì)[69]。Szmyt 等[37]利用優(yōu)化后的大腸桿菌人工合成了蛋黃肽復(fù)合物，產(chǎn)率約為1.1 mg/L，其免疫活性可與天然蛋黃肽復(fù)合物相媲美。該多肽通過刺激TNF-α和IL-10 的產(chǎn)生和誘導(dǎo)NO 表達(dá)而具有免疫調(diào)節(jié)活性。此外，由卵轉(zhuǎn)鐵蛋白衍生的Ile-Arg-Trp 和Ile-Gln-Trp 可以通過調(diào)節(jié)結(jié)腸內(nèi)微生物組成來改善腸道健康，緩解結(jié)腸炎癥[70]。卵轉(zhuǎn)鐵蛋白衍生肽在食品工業(yè)中作為抗微生物補(bǔ)充劑，在醫(yī)藥工業(yè)中作為抗癌、抗病毒和金屬補(bǔ)充劑具有很大的潛力。現(xiàn)已有大量研究證實蛋源多肽具有調(diào)節(jié)免疫的功能，相比之下對禽類的免疫活性組分的研究較少；因此研究禽類免疫調(diào)節(jié)肽的結(jié)構(gòu)與活性之間的關(guān)系顯得尤為重要。

2.2 海洋動物來源的免疫調(diào)節(jié)肽

海洋動物有著豐富的蛋白質(zhì)（10%～47% w/w）[6]，通過酶解和細(xì)菌發(fā)酵生成的多肽具有多種功能和生物活性，包括抗氧化、降血壓、增強(qiáng)免疫力、抗炎和神經(jīng)保護(hù)作用等[8,25]。目前為止，研究人員對鱈魚、海藻、牡蠣和貽貝類等來源的免疫調(diào)節(jié)肽研究較多，這些免疫調(diào)節(jié)肽均顯示出廣泛的調(diào)節(jié)免疫功能。阿拉斯加鱈魚肽（APP）中純化得到兩個具有較高免疫活性的肽段，分別是Gly-Val-Ile-Lys 和Ala-Cys-Asn-Gly-Arg，可保護(hù)環(huán)磷酰胺（Cy）引起的腸道屏障破壞[57]。Yao 等[53]從歐洲鰻鱺中分離得到了誘導(dǎo)NO 活性最強(qiáng)的Fr-1-1，可以激活巨噬細(xì)胞，進(jìn)而提高免疫力。Narayanasamy 等[24]從蟹腿肌肉中分離了一種低分子量肽CL。用MTT 法測定在CL 刺激下LPS 誘導(dǎo)RAW264.7 細(xì)胞的細(xì)胞活力，在CL 濃度為50 μg/mL 時，最大細(xì)胞活力為81.2%±0.98%，證明CL 可刺激巨噬細(xì)胞的激活。Sutthiwanjampa等[4]研究文蛤酶解組分BVH 的免疫調(diào)節(jié)活性，發(fā)現(xiàn)在BVH 濃度在0.5～5 mg/mL 范圍內(nèi)，可通過激活PI3K/Akt 和NF-κB 通路刺激RAW 264.7 細(xì)胞，從而刺激NO 以及其他細(xì)胞因子的產(chǎn)生，發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)活性。青蛤水解產(chǎn)物中純化得到的免疫調(diào)節(jié)肽SCSP 可以通過激活NF-κB 信號通路刺激巨噬細(xì)胞活性[8]。Rathnapala 等[70]研究發(fā)現(xiàn)加州海螺的毒素肽可促進(jìn)T 淋巴細(xì)胞增殖和Th1、Th2、Th17 和Treg細(xì)胞的分化。與此同時，海產(chǎn)品在加工過程中會產(chǎn)生大量的副產(chǎn)物，如魚皮、魚骨、魚頭和內(nèi)臟。這些副產(chǎn)物通常會丟棄或降級生產(chǎn)飼料。因此利用低成本的海洋動物副產(chǎn)物開發(fā)免疫調(diào)節(jié)肽等活性成分，用于功能食品、保健品以醫(yī)藥和化妝品，可提高附加值[8]，在功能性食品和營養(yǎng)食品行業(yè)具有潛在的應(yīng)用前景[21]。Chataigner 等[71]利用海洋副產(chǎn)物作為原料進(jìn)行酶解。研究發(fā)現(xiàn)，酶解液降低了促炎細(xì)胞因子IL-6、IL-1β和TNF-α的mRNA 表達(dá)量，因此該酶解液可作為一種潛在預(yù)防和抵消神經(jīng)炎癥的保健品來源。類似地，鮑魚內(nèi)臟蛋白肽AVPP 可以從細(xì)胞免疫、體液免疫、非特異性免疫、免疫器官等多方面調(diào)節(jié)小鼠免疫功能[46,72]。海洋動物擁有獨特的生活環(huán)境，蛋白含量豐富，且蛋白質(zhì)氨基酸組成不同于陸生動物，目前已從蛤類等甲殼類軟體動物、海洋魚類等海洋動物蛋白中提取得到免疫調(diào)節(jié)肽，但是仍然有很多具有潛力的海洋動物及其加工過程中副產(chǎn)物資源未得到充分開發(fā)利用，值得進(jìn)一步挖掘。

2.3 乳蛋白來源的免疫調(diào)節(jié)肽

乳是一種優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)來源，乳蛋白來源的物質(zhì)大都具有免疫調(diào)節(jié)能力，包括牛αs1-酪蛋白、牛αs2-酪蛋白、牛β-酪蛋白、乳清蛋白及其多肽[73]，能促進(jìn)淋巴細(xì)胞增殖、激活巨噬細(xì)胞、刺激抗體合成和細(xì)胞因子表達(dá)[74]。Zab?ocka 等[75]從羊或牛的初乳中提取了富含脯氨酸的多肽復(fù)合物（PRP），該多肽可誘導(dǎo)細(xì)胞因子的分泌和外周血白細(xì)胞的增殖。而由驢乳蛋白提取的免疫調(diào)節(jié)肽能夠促進(jìn)脾淋巴細(xì)胞增殖，增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的吞噬作用以及促進(jìn)免疫球蛋白的合成，從而增強(qiáng)免疫系統(tǒng)對病原菌的抵抗能力[76]。

乳蛋白包括乳清蛋白和酪蛋白。研究人員用胃蛋白酶和胰酶體外消化獲得初乳乳清蛋白水解物（CWP），處理MDA-MB-231 細(xì)胞，該細(xì)胞早期凋亡率由10.82%提高至21.85%，血液單核細(xì)胞吞噬活性顯著增強(qiáng)了20%，該結(jié)果證實了CWP 可增強(qiáng)免疫細(xì)胞增殖和活化，有治療癌癥等慢性疾病方面的潛力[77]。酪蛋白的初級結(jié)構(gòu)含有若干具有生物活性的氨基酸序列[78]。Lebetwa 等[60]通過給OVA 致敏小鼠灌食含0.05%酪蛋白水解物P-CPP 的飼料，6 周后發(fā)現(xiàn)P-CPP 可以使血清中總IgE 抗體水平降低12%（P＜0.05），使脾臟中T 卵泡輔助細(xì)胞（Tfh）的數(shù)量由7.1%±0.5%增加至9.7%±0.6%，這表明CPP 的磷酸化可以緩解過敏原特異性IgE 調(diào)節(jié)的致敏反應(yīng)。

酪蛋白來源的多肽還可以通過微生物發(fā)酵獲得[78]。Adams 等[52]發(fā)現(xiàn)利用LAB 菌株發(fā)酵酪蛋白而產(chǎn)生的多肽可以誘導(dǎo)IL-10 和NO 產(chǎn)生。類似地，用保加利亞乳桿菌PrtB92059水解酪蛋白發(fā)現(xiàn)其水解產(chǎn)物（包含β-CN）具有免疫調(diào)節(jié)活性[79]。而費氏丙酸桿菌CIRM-BIA 129 發(fā)酵乳制品產(chǎn)生的多肽可以保護(hù)免疫調(diào)節(jié)蛋白不被消化蛋白分解，以調(diào)節(jié)腸道免疫系統(tǒng)[80]。由奶牛和牦牛奶制成的乳山奶酪和奶扎奶酪可鑒定出309 和225 個肽段，其中45%的肽段具有免疫調(diào)節(jié)特性[81]。乳蛋白是最早用于制備免疫調(diào)節(jié)肽重要的蛋白來源之一，即便已經(jīng)開展了大量的科學(xué)研究，但在產(chǎn)業(yè)發(fā)展上仍然任重而道遠(yuǎn)。

2.4 哺乳動物來源的免疫調(diào)節(jié)肽

豬、牛、羊等常見哺乳動物的肉制品大都直接食用。近年來一些藥用哺乳動物來源的免疫活性肽得到研究人員關(guān)注，如養(yǎng)殖鹿源蛋白。汪濤[82]從鹿皮中通過液質(zhì)聯(lián)用（HPLC-MS）鑒定出8 個具有較高免疫活性的氨基酸序列。而張凱月則從鹿胎中經(jīng)分離鑒定出9 種鹿胎寡肽[83]，為進(jìn)一步研究鹿來源多肽的免疫機(jī)制奠定基礎(chǔ)。此外，肉制品加工過程中的副產(chǎn)物通過制備高附加值的免疫調(diào)節(jié)肽等活性物質(zhì)，不僅提高了產(chǎn)品的利用率，同時也改善了環(huán)境。Gao等[26]利用牦牛骨水解物（YBHs）進(jìn)行灌胃小鼠后，發(fā)現(xiàn)其白細(xì)胞、免疫球蛋白（lgA、lgG）、細(xì)胞因子（IL-1β、IL-6 和TNF-α）濃度及免疫細(xì)胞（脾臟淋巴細(xì)胞、NK 細(xì)胞）均有升高，表明YBHs 可通過增加先天免疫和適應(yīng)性免疫來預(yù)防或改善免疫抑制，并可能對腸道菌群具有潛在的益生作用?，F(xiàn)階段為了生產(chǎn)哺乳動物源的免疫調(diào)節(jié)肽，通常選擇其肌肉作為蛋白質(zhì)來源。實際生產(chǎn)過程中利用皮膚、骨骼和血液等加工副產(chǎn)品作為免疫調(diào)節(jié)肽的制備來源，提高產(chǎn)品附加值，將具有更大的經(jīng)濟(jì)效益和研究價值。

2.5 昆蟲類來源的免疫調(diào)節(jié)肽

昆蟲多肽是昆蟲蛋白經(jīng)誘導(dǎo)產(chǎn)生的具有多種生物活性的小分子物質(zhì)[84]，部分具有免疫活性。例如，家蠶體內(nèi)富含甘氨酸的免疫調(diào)節(jié)肽（BMGlvA2），BMGlvA2 可以有效減少小鼠脾的損傷、壞死以及脾臟內(nèi)淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的數(shù)量，還可以顯著降低炎癥小鼠體內(nèi)的炎性細(xì)胞因子IL-1β、IL-6 和TNF-α的表達(dá)，從而進(jìn)行免疫調(diào)節(jié)[85]。孫瑞坤[86]從方格星蟲蛋白中鑒定了2 種具有免疫調(diào)節(jié)作用的氨基酸序列，分別為Phe-Lys（FK）和Phe-Gln（FQ），這兩種多肽均可增強(qiáng)小鼠細(xì)胞免疫功能、體液免疫功能、巨噬細(xì)胞功能和NK 細(xì)胞活性。蜂蛹多肽處理小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7，可通過激活MAPK 信號通路從而增強(qiáng)其免疫活性[87]。Ji 等[65]從以色列暗褐蝎中分離到蝎毒肽Smp76，該多肽對登革熱病毒（DENV）和塞卡病毒（ZIKV）有明顯的抑制作用，具有獨特的機(jī)制，涉及I 型干擾素反應(yīng)，可以作為一種增強(qiáng)宿主固有免疫的替代治療。考慮到安全性，這些昆蟲來源的免疫調(diào)節(jié)肽仍需要更深入的實驗進(jìn)行驗證。

2.6 其他動物來源的免疫調(diào)節(jié)肽

在兩棲動物中，研究員發(fā)現(xiàn)從青蛙皮膚提取的多肽具有抗菌和免疫調(diào)節(jié)活性[88]。在林蛙油肽OR 中發(fā)現(xiàn)了具有免疫增強(qiáng)功能的多肽，主要體現(xiàn)在OR 可顯著增強(qiáng)肝巨噬細(xì)胞的吞噬能力和自然殺傷細(xì)胞活性；然而OR 對淋巴細(xì)胞增殖、腹膜巨噬細(xì)胞吞噬能力和免疫器官指標(biāo)影響較小[89]。此外，王潔[90]發(fā)現(xiàn)林蛙骨肉小肽可以促進(jìn)RAW264.7 細(xì)胞分泌TNF-α和IL-2，進(jìn)而具有增強(qiáng)免疫的作用。盡管如此，這些新型免疫調(diào)節(jié)肽仍需要通過臨床試驗進(jìn)行驗證，以期為拓展動物資源高值化利用及開發(fā)新型免疫調(diào)節(jié)劑提供理論基礎(chǔ)。

從動物蛋白水解物中分離鑒定出的免疫調(diào)節(jié)肽如表1 所示。

表1 動物蛋白源免疫調(diào)節(jié)肽的來源、功能、機(jī)制列表Table 1 Source, function and mechanism of food protein-derived immunomodulatory peptides

3 展望

由于具有安全、高效、成本較低等優(yōu)勢，動物蛋白源免疫調(diào)節(jié)肽受到廣大科研人員的關(guān)注。免疫調(diào)節(jié)肽可以通過與代謝物的直接相互作用、改變酶的活性或基因表達(dá)、改變?nèi)芙舛群痛龠M(jìn)微生物細(xì)胞膜穿孔等多種方式發(fā)揮其生物活性；但動物蛋白源免疫調(diào)節(jié)肽的開發(fā)仍然有較大的空間。目前制備動物蛋白源免疫調(diào)節(jié)肽的主流方法是酶解法，因其酶切位點的隨機(jī)性和不確定性，導(dǎo)致工業(yè)化生產(chǎn)分離純化免疫調(diào)節(jié)肽的成本增加；免疫調(diào)節(jié)肽在分子結(jié)構(gòu)與生物功能關(guān)系的研究上仍處于基礎(chǔ)階段，明確免疫調(diào)節(jié)肽的關(guān)鍵作用位點和機(jī)制依舊任重道遠(yuǎn)；此外，從動物蛋白中提取的免疫調(diào)節(jié)肽，其免疫活性大多在細(xì)胞或動物模型中得以證實，缺乏更多臨床研究的依據(jù)，從而阻礙了人類營養(yǎng)健康產(chǎn)品開發(fā)的進(jìn)程。

綜上，未來動物蛋白源免疫調(diào)節(jié)肽的研究可從以下幾點出發(fā)：a.在傳統(tǒng)提取工藝的基礎(chǔ)上創(chuàng)新、優(yōu)化純化免疫調(diào)節(jié)肽的技術(shù)；b.繼續(xù)深入探究這些免疫調(diào)節(jié)肽的分子作用機(jī)制，分析其構(gòu)效關(guān)系，同時開發(fā)簡便有效的免疫活性評價方法，這可以為未來免疫調(diào)節(jié)肽的研究提供便利；c.在臨床研究上，須對免疫調(diào)節(jié)肽進(jìn)行活性檢測和安全性評估，進(jìn)一步明確其吸收、遷移、靶向和胃腸道穩(wěn)定性等相關(guān)問題，以便更好地用于功能食品、醫(yī)藥領(lǐng)域。