腰果寡肽体外拮抗DNP-BSA诱导肥大细胞过敏及其机制研究

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过敏作为一个世界性的公共卫生问题,需要基础研究、临床治疗和预防措施(免疫调节和功能性食用产品开发)等一起的解决。虽然目前临床上可以有效诊断和治疗过敏反应,但人们对过敏药物的副作用感到担忧。因此,还需要开发预防过敏的功能食品。其中腰果作为热带资源,有着丰富的蛋白质含量,且前期实验证实小分子量腰果寡肽具有抗过敏活性。目的:通过亚临界和酶解法分离纯化得到腰果寡肽,探讨腰果寡肽对P815肥大细胞过敏模型的抑制作用及其作用机制。方法:(1)首先,以腰果为原料通过亚临界水法萃取得到腰果蛋白,利用蛋白得率、紫外光谱、红外光谱及扫描电镜将其与碱溶酸沉法提取的蛋白进行比较。然后用碱性蛋白酶以及菠萝蛋白酶分步酶解得到腰果多肽,以多肽得率(TCA-YSP)为指标,探究酶浓度、反应温度、反应时间、pH对TCA-YSP的影响,并分析优化酶解条件,最后采用超滤法和葡聚糖凝胶层析柱纯化得到腰果寡肽进一步结构鉴定。(2)对P815细胞经不同抗原组合致敏激发脱颗粒β-氨基己糖苷氨酶的释放率进行比较,并据此对细胞活化脱颗粒的条件进行了摸索以建立稳定的抗原诱导细胞脱颗粒模型。通过对肥大细胞染色检测P815肥大细胞颗粒物的存在,采用ELISA法检测腰果寡肽对细胞脱颗粒释放β-HEX、组胺、白三烯、IL-6、TNF-α的影响,通过流式细胞技术检测钙离子的表达情况。(3)通过对腰果寡肽荧光标记FITC鉴定其作用于细胞的位置,通过细胞免疫荧光检测腰果寡肽抑制NF-κB中P-P65进入细胞核的情况。最后测定受P-P65入核后调控TNF-α的表达。结果:(1)腰果寡肽的制备。通过对单因素和响应面实验结果分析,得出亚临界萃取腰果蛋白的最佳工艺为:反应时间5 min,pH 11,料液比1:45 g/mL,反应温度120℃。与碱溶酸沉提取的蛋白比较,通过亚临界法提取的蛋白得率更高、水解程度更大。经单因素及响应面优化得出腰果多肽提取的最佳工艺为碱性蛋白酶酶浓度8%,温度50℃,时间为6h,pH12。菠萝蛋白酶酶浓度5.07%,温度55.77℃,时间为6.14h,pH8.96。经多次分离得到P4-2组分的腰果寡肽,其抗过敏效果依然保持,通过质谱测定该组分序列为LAGNPKDVF,其分子量为959.5 Da。(2)抗过敏效应检测。首先通过肥大醛品红、中性红以及溶酶体细胞染色确定肥大细胞颗粒物的存在,肥大细胞过敏模型建立的条件为:anti-DNP-IgE浓度0.5μg/ml,DNP-BSA浓度0.6μg/ml,DNP-BSA刺激时间60 min。通过测定肥大细胞脱颗粒验证腰果寡肽对肥大细胞抗过敏效应检测,与模型组相比,100 μg/ml和400 μg/ml的腰果寡肽显著抑制肥大细胞β-HEX、组胺、白三烯、IL-6、TNF-α的释放及细胞内钙离子的升高。(3)NF-κB信号通路的影响。通过激光共聚焦成像观察腰果寡肽对肥大细胞的作用,发现腰果寡肽进入细胞内,与模型组比较,腰果寡肽抑制P-P65进入细胞核内以及抑制了 TNF-α在细胞内的表达。结论:腰果寡肽通过作用NF-κB信号通路实现抑制DNP-BSA诱导的过敏反应。
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