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龙眼多糖通过树突状细胞调控Th1/Treg分化的免疫调节机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月31日 来源:International Journal of Biological Macromolecules 8.5
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本研究针对植物多糖免疫调节机制不明的科学问题,聚焦龙眼多糖(LP)通过树突状细胞(DCs)介导T细胞分化的作用机制。研究人员发现LP通过TLR-NF-κB通路激活DCs,上调CD80/CD86/MHC II表达,促进IL-6/IL-10/IL-12分泌,进而驱动CD3+ T细胞向Th1和Treg亚群分化。该研究为天然多糖的肠道免疫调节机制提供了新证据,发表于《International Journal of Biological Macromolecules》。
在功能性食品和天然药物研发领域,植物多糖因其独特的免疫调节作用备受关注。然而,这些大分子物质如何逃逸人体消化系统直接作用于免疫细胞?其生物活性是自身结构还是肠道代谢产物的功劳?这些关键科学问题长期存在争议。龙眼(Dimocarpus longan Lour.)作为药食同源的传统食材,其多糖成分虽被报道具有激活巨噬细胞、促进淋巴细胞增殖等作用,但具体作用靶点和分子机制仍如"黑箱"般未被揭示。
五邑大学药学与食品工程学院的研究团队在《International Journal of Biological Macromolecules》发表的研究,首次系统阐明了龙眼多糖(LP)通过树突状细胞(Dendritic Cells, DCs)调控T细胞分化的分子机制。这项研究采用分子量达4.67×107 g/mol的α-葡聚糖(主链结构T-α-D-Glcp-[(1→6)-α-D-Glcp-(1→6)-α-D-Glcp]n),通过骨髓来源树突细胞(BMDCs)与T细胞共培养体系,结合RNA-seq、Western blot等多组学技术,揭示了LP独特的免疫调节途径。
关键技术方法包括:采用流式细胞术检测DC表面标志物(CD11c/CD80/CD86/MHC II)和T细胞亚群(CD3+/CD4+/CD8+);通过荧光微球吞噬实验评估DC功能状态;运用ELISA检测IL-6/IL-10/IL-12等细胞因子;基于RNA-seq和Western blot解析TLR-NF-κB信号通路;建立DC-T细胞共培养模型研究免疫调控网络。
【Effects of LP on BMDC viability】
研究首先证实25-200 μg/mL LP对BMDCs活力无显著影响(p>0.05),纯度达92.10%的CD11c+ BMDCs为后续实验奠定基础。
【LP reduce BMDCs phagocytosis】
荧光微球实验显示LP呈剂量依赖性降低DCs吞噬能力(左移的荧光峰),同时显著上调CD80、CD86和MHC II表达(p<0.05),提示LP促进DCs从抗原捕获向抗原提呈的功能转化。
【Discussion】
机制研究发现LP通过Toll样受体(TLR)-NF-κB通路激活DCs,RNA-seq显示该途径显著上调抗原加工提呈相关基因。Western blot证实NF-κB p65核转位增加,伴随IL-6、IL-10和IL-12分泌升高,形成促炎与抗炎平衡的细胞因子微环境。
【Conclusions】
在DC-T细胞共培养体系中,LP处理的DCs使CD3+ T细胞增殖率提升1.8倍,CD4+/CD8+比值增加。更关键的是,LP促使Th1(CD3+CD4+IFN-γ+)比例升高42%,Treg(CD3+CD4+CD25+Foxp3+)增加35%,同时抑制Th2(CD3+CD4+IL-4+)分化。这种Th1/Treg双重调控模式,既增强抗病原体的细胞免疫(Th1优势),又通过Treg维持免疫耐受,为解释口服多糖的肠道免疫调节机制提供了直接证据。
该研究首次完整描绘了LP-DCs-T细胞的免疫调控轴,不仅为开发基于天然多糖的免疫调节剂奠定理论基础,更为功能性食品设计提供了新思路——通过精确调控DCs功能状态来定向诱导特定T细胞亚群分化,可能成为代谢性疾病、肿瘤免疫治疗等领域的新策略。研究获得国家自然科学基金(31960481、31360380)和广东省自然科学基金(2021A1515012135)等项目支持。
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