常见的婴儿哺育方式有两种,一为母乳喂养,二为配方奶粉喂养。但奶粉喂养婴儿在总体健康发育情况上处于劣势,尤其在炎性肠疾病的发病率上高于母乳喂养婴儿,目前市售配方奶粉大都以牛奶为基,在蛋白质、脂肪、维生素和微量元素等成分结构上与母乳无限接近甚至高于母乳,因此人们普遍推测造成两种奶粉喂养婴儿健康差异的原因是人乳中的寡糖类物质。针对人乳寡糖的研究主要集中在游离寡糖上,对N-链寡糖则研究较少。就结构而言,人乳寡糖最重要的两种末端糖基化修饰为岩藻糖基化和唾液酸糖基化,又可以细分为α-1,6,α-1,3,α-1,4,和α-1,2四个键型连接的岩藻糖基化和α-2,3和α-2,6两个键型连接的唾液酸糖基化。且人乳游离寡糖在益生、抗菌和免疫方面功能活性良好,对于N-链寡糖而言,其免疫活性尚未得到验证。本实验针对四种键型的岩藻糖基化和两种键型的唾液酸糖基化的个体差异、泌乳期差异和键型差异做出了比较,并用Caco2中促炎症因子IL-12的表达情况来比较了人乳和牛乳N-链寡糖的免疫活性。所得结果如下:具体研究结果如下:1.人乳及牛乳不同泌乳期岩藻糖基化修饰的键型结构区别为了今后对不同键型岩藻糖基化修饰的N-链寡糖功能性质的深入研究,本章选取不同源的人和牛各三个,取其在7天,1个月,6个月三个泌乳期的乳作为样本,提取各样本N-链寡糖,使用本实验室开发的EoFuc 0918(α-1,6)、EoFuc 3066(α-1,3/4)、Ac Fuc 3141(α-1,2)三个外切岩藻糖苷酶对其进行酶切处理,并分析每个样本在不同泌乳期时,三种键型岩藻糖基化N-链寡糖占总N-链寡糖量的相对含量,并用LSD检验对结果进行显著性分析,显著性水平为P<0.05。结果表明:(1)人乳和牛乳不同个体之间具有显著性差异。其中,人与人之间的差异大于牛与牛之间的差异。(2)人乳和牛乳各泌乳期之间也具有显著性差异,大部分样本的差异性主要表现为泌乳期7天的乳,与泌乳期为1个月和6个月之间具有显著性差异,而1个月与6个月的乳之间大都无显著性差异。(3)人乳与牛乳中,三种不同键型岩藻糖基化N-链寡糖的相对含量无绝对的多寡之分,而是根据个体不同而有着不同的表达情况。(4)人乳与牛乳之间α-1,6和α-1,3&1,4键型相对含量无显著性差异,而牛乳中α-1,2岩藻糖基化N-链寡糖相对含量普遍比人乳高。2.人乳及牛乳不同泌乳期唾液酸糖基化修饰的键型结构区别本实验选取与第一部分中对岩藻糖基化键型结构组成研究使用的相同底物,用本实验开发的唾液酸糖苷酵Am 0707(α-2,3/6)和商业酶Sialidase s(α-2,3)对其进行酶切处理并分析,结果采用LSD检验。结果表明(1)人乳和牛乳不同个体之间具有显著性差异。值得注意的是,牛乳在泌乳期为7天时的各个个体的唾液酸糖基化N-链寡糖键型结构组成无显著性差异。(2)人乳和牛乳各泌乳期之间具有显著性差异。(3)总体而言,α-2,3键型的唾液酸糖基化N-链寡糖在人乳中随着泌乳期的延长而降低,牛乳则不断升高;α-2,6键型的唾液酸糖基化N-链寡糖在人乳中相对含量1个月时最高,7天次之,6个月最低,牛乳中则是不断降低。(4)人乳中,泌乳期为7天时占主要优势的唾液酸糖基化是α-2,3键型,而牛乳中则是α-2,6键型。泌乳期1个月和6个月中两种键型则无显著区别。3.乳N-链寡糖对细胞免疫的影响为了探索人乳N-链寡糖对婴儿早起免疫的作用,本文以人结肠癌细胞Caco2构建肠道模型,分别用3 nmol/mL、6 nmol/mL、12 nmol/mL的N-链寡糖对1 μ g/mL脂多糖(LPS)诱导炎症处理的细胞进行6 h孵育(对照组为空白培养基,50 mg/L培养基的乳糖和1 μ g/mL脂多糖)并用ELISA酶联免疫试剂盒对各组细胞中炎症因子表达量进行了测定。结果如下:孵育后,炎症因子仍在细胞内未释放,各浓度人乳N-链寡糖对IL-12的影响呈U型模式,中间浓度6nmol/mL的抗炎症作用最强,与空白对照相比具有显著性差异。而相同浓度的牛乳N-链寡糖组对细胞具有致死作用。