[科普中國]-大豆抗原蛋白

大豆抗原蛋白是指大豆及其制品中可引起人或畜禽產(chǎn)生過敏反應(yīng)的一些大分子蛋白質(zhì)或糖蛋白。

目前確認(rèn)的大豆抗原蛋白有32種，包括大豆球蛋白、β一伴大豆球蛋白、Gly m Bd 、大豆空泡蛋白、大豆疏水蛋白(Glym1)、大豆外殼蛋白(Glym2)、大豆抑制蛋白(Gly m 3)、胰蛋白酶抑制劑(KTI)等。其中大豆球蛋白與β一伴大豆球蛋白是免疫原性最強(qiáng)的大豆抗原蛋白，占大豆籽實(shí)總蛋白的65%～80%，是大豆中主要的抗原蛋白1。

豆抗原蛋白的抗?fàn)I養(yǎng)作用大豆抗原蛋白的抗?fàn)I養(yǎng)作用主要有：1)降低飼料蛋白質(zhì)的利用率；2)由于活化免疫系統(tǒng)而提高了維持需要；3)增加內(nèi)源蛋白質(zhì)的分泌，導(dǎo)致糞氮增加；4)有些敏感動物會出現(xiàn)過敏反應(yīng)，導(dǎo)致腹瀉、生產(chǎn)性能下降甚至死亡。研究發(fā)現(xiàn)大豆中的球蛋白和伴球蛋白具有抗原活性，能引起仔豬、犢牛等動物的腸道過敏，造成腸道損傷，絨毛萎縮，腺窩增生，腸道消化吸收能力下降以及黏膜雙糖分解酶的數(shù)量及活性降低。研究報道飼喂大豆蛋白的犢牛，在出現(xiàn)生長性能下降的同時，血液中大豆球蛋白和p一伴球蛋白的抗體滴度增高，其表觀癥狀為食欲不振和腹瀉。研究證明，仔豬對大豆抗原的超敏性反應(yīng)是由于仔豬小腸內(nèi)皮細(xì)胞發(fā)生細(xì)胞免疫應(yīng)答造成小腸絨毛損傷所致2。

大豆抗原的作用機(jī)制大豆抗原蛋白引起過敏反應(yīng)造成的免疫損傷主要在腸道。動物采食日糧抗原后，大部分大分子物質(zhì)、蛋白質(zhì)和碳水化合物被消化成不能引起免疫反應(yīng)的小分子物質(zhì)，不到0．02%的大分子物質(zhì)被原樣吸收進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)，刺激機(jī)體的免疫系統(tǒng)產(chǎn)生免疫應(yīng)答即產(chǎn)生分泌型IgA、血清型lgA、IgM、IgG、IgE。大豆抗原進(jìn)入動物體內(nèi)主要引起的過敏反應(yīng)有兩種，即I型變態(tài)反應(yīng)和Ⅲ型變態(tài)反應(yīng)。

IgE是日糧抗原引起免疫損傷的主要抗體，IgE的Fc段可與組織中肥大細(xì)胞上的Fc受體結(jié)合，從而使機(jī)體敏。當(dāng)大豆抗原再次進(jìn)入機(jī)體后，抗原與結(jié)合在肥大細(xì)胞上的IgE結(jié)合而導(dǎo)致組織胺的快速釋放，釋放的速度在15 min時達(dá)到高峰，釋放的時間可持續(xù)1 h，這就是IgE引發(fā)的I型變態(tài)反應(yīng)。其結(jié)果導(dǎo)致血漿中蛋白質(zhì)漏入腸腔、腸黏膜水腫、杯狀細(xì)胞滲出黏液及對液體和電解質(zhì)吸收不良。但是IgE引起的損傷不改變小腸絨毛的結(jié)構(gòu)。IgA對阻止大豆抗原入侵及對已入侵的大豆抗原清除具有至關(guān)重要的作用，血清型IgA和分泌型IgA具有互補(bǔ)作用。而黏膜中產(chǎn)生的IgM也可釋放到腸腔中，在IgA缺陷的個體中發(fā)揮黏膜免疫效應(yīng)。IgG在黏膜部位的合成量很小，并且不能通過上皮細(xì)胞，因此在黏膜免疫系統(tǒng)中只起一般的作用。但是，穿過腸壁進(jìn)入循環(huán)的大豆抗原可刺激全身的淋巴結(jié)，產(chǎn)生較多的IgG。循環(huán)中的IgG一抗原復(fù)合物和IgM一抗原復(fù)合物可沉積在腸壁組織內(nèi)，通過激活補(bǔ)體系統(tǒng)(可能以IgGl型抗體為主)，釋放出過敏毒素和血管通透性增強(qiáng)因子；抗原抗體復(fù)合物還可粘附于血小板上，促使活性胺的釋放，或吸引嗜中性粒細(xì)胞并被它所吞噬。由嗜中性粒細(xì)胞釋放出各種蛋白水解酶，引起組織損傷，這即Ⅲ型變態(tài)反應(yīng)。可見，Ⅲ型變態(tài)反應(yīng)可以引起小腸絨毛結(jié)構(gòu)的改變，但不引起隱窩增生。I型變態(tài)反應(yīng)可以促進(jìn)Ⅲ型變態(tài)反應(yīng)2。

解大豆抗原蛋白誘發(fā)動物過敏反應(yīng)的機(jī)制1、通過切斷過敏反應(yīng)發(fā)生途徑緩解大豆抗原蛋白誘發(fā)動物過敏反應(yīng)

2、降低大豆及其制品的抗原性

3、利用免疫調(diào)節(jié)劑緩解大豆抗原蛋白的致敏作用

4、用中草藥添加劑緩解大豆抗原蛋白的致敏作用3

零抗原或低抗原大豆或豆粕的營養(yǎng)價值與動物蛋白相當(dāng)，且能顯著降低成本。據(jù)統(tǒng)計，每噸去抗原大豆蛋白飼料與動物蛋白相比，可降低1000元，這樣，每年可為飼料工業(yè)節(jié)約數(shù)千萬元。因此，無抗原大豆蛋白在飼料工業(yè)上具有廣闊的應(yīng)用前景。探索生產(chǎn)零抗原大豆蛋白產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝參數(shù)是當(dāng)前研究的重點(diǎn)。

目前有關(guān)大豆抗原蛋白誘發(fā)幼齡動物致敏作用的研究已取得了較大的進(jìn)展，根據(jù)過敏反應(yīng)的癥狀可以通過相應(yīng)的抗過敏藥物治療和緩解其過敏反應(yīng)。同時，為了有效利用大豆蛋白，降低過敏反應(yīng)發(fā)生率，目前，學(xué)者們普遍傾向于采用將優(yōu)化大豆加工方法以降低抗原蛋白的抗原性與利用飼料添加劑(如免疫調(diào)節(jié)劑和中草藥添加劑)相結(jié)合的方式，以降低幼齡動物的過敏反應(yīng)。同時，益生素等用于調(diào)節(jié)腸道健康的飼用微生物也日漸受到人們青睞。然而，各種緩解過敏作用的飼料添加劑，其作用效果的比較和安全性尚有待于進(jìn)一步研究。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

梁志宏 - 副教授 - 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)