食物过敏与炎症性肠道疾病关联性的研究进展

随着全球过敏人群数量的增加,食物过敏日益受到人们的关注。炎症性肠道疾病(inflammatory bowel disease,IBD)对食物过敏的发生具有重要的免疫学意义。越来越多的研究表明,食物过敏与IBD具有相似的流行病学研究数据、发病机制、临床症状以及治疗方法,并且IBD能够增加患者患食物过敏的几率。本文在阐述食物过敏与IBD发病率和临床症状相似性的基础上,重点讨论食物过敏与IBD的发病机制以及影响两种疾病发生的关联因素,最后概述针对IBD患者未来缓解以及避免食物过敏的方法和应对策略。通过了解食物过敏与IBD的关联性,可为认知IBD患者发生食物过敏的风险因素提供科学依据,并为预防及治疗IBD患者发生食物过敏提供新的研究思路和科学信息。

美拉德反应调节食物过敏反应的研究进展

近年来食物过敏发生率急剧增加,已是全球关注的公共卫生问题。美拉德反应作为食品加工和储存过程中最重要的化学反应之一,过敏原蛋白被修饰后由于结构发生了变化,必然引起致敏性改变,进而可能引发机体对于不同处理条件的抗原免疫耐受不一致,导致过敏反应。本文首先介绍了美拉德反应修饰蛋白质的过程及机制,进而解析不同影响因素调节美拉德反应终产物对致敏性的影响,最后阐述影响肠道菌群及其免疫应答机制的相关研究进行综述,并对美拉德反应作为一种尚未被完全开发和应用的加工方式进行展望。

猪笼液蛋白酶消减牛乳蛋白致敏表位的研究

目的:利用废弃猪笼液中的蛋白酶来消减牛乳主要致敏原蛋白的致敏性。方法:首先采集了米兰达猪笼草(Nepenthes×Miranda)的猪笼液,经过滤、5 kDa膜超滤、真空冷冻干燥和复溶获得酶活为126.276 U/mL的猪笼液蛋白酶液。然后用此酶对牛乳蛋白进行酶解,通过液相色谱-二级质谱法(LC-MS/MS)鉴定酶解后肽段产物,对比致敏原表位数据库以判断蛋白酶对表位的酶切情况。结果:牛乳主要致敏原蛋白中P1位的K、V、F、R、Y、I、S和L以及P1’位的D、A、V、I、L、F、E、R、Y、N、T、Q、S、W和P的肽键被有效酶解,酶切位点位于相对应的表位内,且位于蛋白表面和内部的表位均有被酶解。其中,来自α-LA的表位Eα-LA1中的K-V以及表位Eα-LA2中的K-V和K-A被酶解频率较高,来自β-LG的被酶解频率高的表位处的肽键为Eβ-LG1和Eβ-LG2中的L-D、V-Y和Y-V,来自αs1-CN的表位Eαs1-CN1中大部分的R-F和F-F被高频酶解,来自αs2-CN的表位Eαs2-CN1中的L-N、R-Y、K-F和K-T和表位Eαs2-CN2中的K-T、K-L和K-I被酶解频率较高,β-CN中被酶解频率较高的表位为Eβ-CN1和Eβ-CN2中的L-Q、S-W、D-V、L-T、T-D和E-N。结论:猪笼液蛋白酶水解对牛乳蛋白致敏原蛋白表位表现出不同程度的破坏作用,猪笼液有望成为新型蛋白酶开发的资源,实现农业废弃物再利用。

低致敏水解乳清粉的制备及其致敏性评估

以牛乳主要过敏原乳清蛋白为研究对象,采用碱性蛋白酶酶解工艺处理,探究其致敏性的变化,并与2类市售低致敏乳清粉比较。乳清蛋白经酶解处理后进行喷雾干燥,通过酶联免疫吸附、液相色谱串联质谱检测的方法,评估酶解产物致敏性及其残留表位信息,同时采用尤斯灌流、凝胶电泳、电子舌等方法评估其肠道转运率、分子量分布、水解度、感官特征等指标。结果表明:经碱性蛋白酶酶解工艺处理后,低致敏水解乳清粉分子量显著降低。质谱分析残留表位发现,低致敏水解乳清粉中的α-乳白蛋白各表位均被酶解,而β-乳球蛋白仍有数个表位残基未被破坏,其中AA17-33存在于不同程度水解的乳清粉样品中。通过牛乳过敏患者血清池检测,在相似的水解度下,低致敏水解乳清粉致敏性低于市售适度水解乳清粉;尤斯灌流结果显示,低致敏水解乳清粉的肠道转运率良好,与市售深度水解乳清粉相近,而苦味较市售深度水解乳清粉更弱、适口性更强。采用碱性蛋白酶酶解工艺处理乳清蛋白,可以显著降低产品致敏性,产品被转运吸收能力强,同时苦味较弱,具有良好的应用潜力和开发前景。

炎症性肠病子代患病的性别差异及其机制研究

目的探讨炎症性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)小鼠子代中患IBD是否存在性别差异。方法将BALB/c雌鼠随机分为正常对照组(Na?ve组)和DSS模型组(DSS组),Na?ve组小鼠自由饮用高压灭菌水,DSS组连续饮用2%葡聚糖硫酸钠溶液(dextran sodium sulfate,DSS),7 d后更换为自由饮用高压灭菌水10 d,共进行3~4个循环,同时与健康雄鼠合笼构建IBD母鼠模型。待幼鼠出生后8周,将幼鼠分为Con组和IBD组,Con组自由饮用高压灭菌水7 d,IBD组饮用3%DSS溶液7 d构建IBD模型。造模期间通过每日监测小鼠体重、粪便一致性以及便血情况进行疾病活动指数评分;观察结肠组织的病理切片、杯状细胞和黏液层变化;酶联免疫吸附法检测结肠中白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、IL-1β、IL-33和IL-10的含量;实时荧光定量PCR(Real-time quantitative PCR,RT-qPCR)测定结肠中紧密连接蛋白和MUC-2 mRNA表达水平。结果与IBD雌性小鼠相比,IBD雄性小鼠疾病活动指数评分更高、结肠显著缩短,结肠中出现大量炎性浸润、隐窝异常和杯状细胞缺失的现象,闭合蛋白(occludin,OCLN)的mRNA相对表达量显著降低,IL-6、IL-33水平显著升高、IL-10水平显著下降。结论IBD小鼠的子代中雄鼠比雌鼠的结肠炎症状更严重,主要与肠道上皮屏障功能严重受损有关。

加工后牛乳β-乳球蛋白的功能特性变化及应用研究进展

牛乳β-乳球蛋白作为乳清蛋白中的主要蛋白质,其特殊的分子结构可为许多配体提供结合位点,也使其具有凝胶性、乳化性和起泡性等多种功能特性,应用前景广阔。本文综述β-乳球蛋白的分子结构、与配体间的结合位点,以及凝胶性、乳化性和起泡性三大功能特性;重点介绍现有主要加工方式,包括热处理、高压加工、脉冲电场处理和紫外辐射诱导;阐述β-乳球蛋白在食品加工、纳米材料及基础研究中的应用,以期为推进牛乳β-乳球蛋白的工业化应用提供科学参考和理论依据。

亚麻酸对乳蛋白理化性质与免疫球蛋白G/E结合能力的影响

目的探索亚麻酸对乳蛋白理化性质与免疫球蛋白(immunoglobulin,Ig)G/E(IgG/IgE)结合能力的影响。方法以α-乳白蛋白和β-乳球蛋白为实验材料,通过非还原性十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)、扫描电镜、粒径以及Zeta电位、间接竞争酶联免疫吸附试验法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)评价亚麻酸对乳蛋白理化性质以及IgG/IgE结合能力的影响。结果亚麻酸能够增强乳蛋白的IgG/IgE结合能力,并且通过扫描电镜、粒径以及Zeta电位结果发现,亚麻酸的加入导致α-乳白蛋白和β-乳球蛋白的颗粒变大,粒径变大,并且稳定性更强,说明亚麻酸诱导乳蛋白发生了分子间的聚合,形成高聚物。结论亚麻酸可诱导α-乳白蛋白和β-乳球蛋白形成聚合物,并能促进IgG/IgE结合能力增强。

消减牛乳酪蛋白致敏性蛋白酶的筛选

以酪蛋白为研究对象,选取复合风味蛋白酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶和中性蛋白酶共7种食品级蛋白酶,对牛乳酪蛋白进行酶解。通过牛乳过敏患者血清池,评估酶解产物致敏原性,同时结合水解产物的分子质量分布、水解度、残留表位信息等指标,筛选出最适合用于生产低致敏酪蛋白产品的蛋白酶。结果表明:在相同条件下经胰凝乳蛋白酶、复合风味蛋白酶处理后酪蛋白与特异性抗体结合能力降低程度最大,可用于后续低致敏酪蛋白制备的候选蛋白酶;结合T细胞表位预测结果,对酪蛋白水解产物进一步分析发现,酪蛋白经过胰凝乳蛋白酶酶解后,仅剩余1条大于9个氨基酸的T细胞表位肽段LHSMKEGIHAQQK。

市售婴幼儿乳粉中乳清蛋白的胃肠消化稳定性及其抗原性评估

牛乳含有丰富的蛋白质、脂肪等营养素,是婴幼儿重要的营养来源,牛乳蛋白也是诱发婴幼儿食物过敏的主要因素之一。对5种市售婴幼儿乳粉进行体外模拟静态消化,通过电泳、水解度测定分析蛋白消化稳定性,并利用间接竞争酶联免疫吸附实验评价乳清蛋白的抗原性。结果表明:5种配方乳粉中,α-乳白蛋白和β-乳球蛋白在样品1、2、4中具有较好的消化稳定性,胃肠消化后,样品1中α-乳白蛋白和β-乳球蛋白的抗原性降低,样品2中2种过敏原蛋白的抗原性增加,样品4中α-乳白蛋白的抗原性增加,β-乳球蛋白的抗原性降低;α-乳白蛋白和β-乳球蛋白在样品3和5中消化稳定性较低,经胃肠消化后,样品5中2种过敏原蛋白的抗原性增加,样品3中α-乳白蛋白的抗原性增加,β-乳球蛋白的抗原性降低。