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综述:枸杞多糖对免疫功能的调节作用及其应用前景
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月20日 来源:Frontiers in Immunology 5.9
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本综述系统总结了枸杞多糖(LBP)在免疫调节中的多效性机制与应用潜力。文章详细阐述了LBP通过调控巨噬细胞极化、T/B细胞功能、细胞因子分泌等途径调节先天/适应性免疫,并涉及TLR4/NF-κB等关键信号通路。同时探讨了LBP在肿瘤、炎症性疾病及感染性疾病中的治疗价值,并展望其作为功能性食品成分在免疫增强、肠道菌群调节和代谢调控方面的应用前景。
枸杞(Lycium barbarum)作为传统药用植物,其核心活性成分枸杞多糖(LBP)在免疫调节、抗衰老、抗氧化及抗肿瘤等领域展现广阔前景。近年来,LBP的免疫调节作用研究取得显著进展,其通过调节免疫细胞活性、抑制炎症反应等多途径增强免疫功能,并对类风湿关节炎、肝性脑病、糖尿病肾病等免疫相关疾病具有防治潜力。
LBP通过STAT1/STAT6信号通路调控巨噬细胞M1/M2极化。在DSS诱导的结肠炎模型中,LBP(200 mg/kg)抑制M1标志物NOS2表达,促进M2标志物Arg-1表达。此外,LBP通过促进PKM2蛋白泛素化降解抑制糖酵解,减少乳酸生成及IL-1β、TNF-α等促炎因子分泌,同时恢复IL-4、IL-10等抗炎因子水平。
LBP(0.3-0.6 g/kg)通过调节Hsp70-CXCL9/10信号轴抑制CD8+ T细胞浸润,降低IFN-γ、IL-6等细胞因子水平。在脓毒症模型中,LBP(200-800 mg/kg)提升CD3+、CD4+、CD8+ T细胞比例,改善脾脏免疫功能。实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)模型中,LBP抑制Th1/Th17分化,促进调节性T细胞(Tregs)极化。
LBP(50-200 mg/kg)提升免疫器官指数,促进IL-2、IL-6等细胞因子分泌,并通过调节肠道菌群(如增加乳杆菌科、普雷沃菌科丰度)增强免疫反应。此外,LBP抑制绿脓杆菌毒素PCN诱导的细胞凋亡,降低caspase-3表达,增强Bcl-2活性。
在CTX诱导的免疫抑制模型中,LBP(2.5-10 mg/kg)上调免疫相关基因表达,改善脾脏指数,并通过调节甘油磷脂代谢途径恢复免疫功能。LBP3(250 mg/kg)可恢复NK细胞毒性,增强抗肿瘤活性。
LBP(50-200 μg/mL)通过TLR4-ERK1/2-Blimp1信号轴促进DC成熟,上调MHC-II、CD80、CD86表达,增强IL-6、IL-12分泌。中性LBP(NLBP)较酸性LBP(ALBP)具有更强免疫刺激活性,通过促进DC成熟抑制黑色素瘤生长。
LBP(1% w/v)通过激活Nrf2通路增强肠道屏障完整性,调节紧密连接蛋白(ZO-1、Occludin)表达。在视网膜缺血再灌注损伤模型中,LBP衍生纳米颗粒(PLBP)通过清除ROS、抑制NF-κB通路减轻微胶质细胞活化。临床研究表明,LBP(300 mg/天)可降低青少年抑郁症状及外周血IL-17A水平。
LBP基Pickering乳液(LBPPE)通过增强APC募集和DC活化,促进抗原特异性IgG、IgG1、IgG2a抗体产生,并诱导记忆T细胞应答。在原发性干燥综合征(pSS)模型中,LBP(5-10 mg/kg)调节T细胞亚群平衡,抑制自身抗体SSA/Ro、SSB/La产生。
LBP(2.5 mg/mL)通过抑制氧化应激、内质网应激和自噬途径减轻PM2.5诱导的皮肤细胞损伤。在尼罗罗非鱼中,LBP(500-2000 mg/kg)提升补体C3活性,上调脾脏IL-1β基因表达,促进生长性能。
LBP通过TLR4-ERK1/2-Blimp1通路促进DC成熟,TLR4抑制剂TAK-242及ERK1/2抑制剂可阻断该效应。中分子量LBP(100-300 kDa)与TLR4/MD-2受体结合亲和力较高,免疫活性最强。在铅诱导肾损伤模型中,LBP(400 mg/kg)通过抑制TLR4/PI3K/Akt/mTOR通路增强自噬,减少细胞凋亡。
LBP(100-300 μg/mL)通过激活PPARγ受体抑制MAPK和NF-κB通路,降低奶牛乳腺上皮细胞中TNF-α、IL-1β、IL-6等促炎因子水平。在过敏性鼻炎模型中,LBP(25-100 mg/kg)抑制TLR4/NF-κB通路活化,恢复Th1/Th2细胞因子平衡。
LBP通过抑制肌球蛋白轻链激酶(MLCK)信号通路改善肠道屏障功能,恢复紧密连接蛋白claudin-1、ZO-3表达。在高豆粕饮食诱导的肝脏损伤模型中,LBP(1.0-2.0 g/kg)调节葡萄糖脂质代谢相关通路,改善免疫功能和肝脏健康。
LBP通过TLR4-MyD88-IKK-NF-κB通路促进巨噬细胞M1极化,增强Trem1、Treml2等免疫基因表达。LBP-CD155L纳米疫苗通过TLR4和MGL途径促进DC成熟及CD8+ T细胞活化,与抗PD-1联用显著抑制结直肠癌生长。在乳腺癌中,LBP通过xCT/GPX4轴诱导铁死亡,抑制细胞增殖。
LBP(100 mg/kg)与辣椒素联用可改善DSS诱导的结肠炎,增加瘤胃球菌属等有益菌丰度。在非酒精性脂肪肝病(NAFLD)模型中,LBP(10 mg/kg)降低肝纤维化标志物Col-I、Col-III表达,改善炎症因子水平。LBP还通过抑制TLR4/MyD88/NF-κB通路减轻糖尿病肾病肾损伤。
LBP(400 mg/kg)通过抑制TLR4/NF-κB通路减轻脓毒症肝损伤,降低cleaved caspase-3表达。作为乳酸菌疫苗佐剂,LBP(100 mg/kg)增强抗旋毛虫感染的特异性IgG及sIgA应答。研究发现LBP(50-400 μg/mL)通过阻断 spike-ACE2 结合抑制SARS-CoV-2奥密克戎变异株入侵。
LBP作为天然益生元可促进乳杆菌、双歧杆菌等有益菌生长,增加短链脂肪酸(SCFAs)产量。在老年营养领域,LBP改善肠道屏障功能,调节菌群组成(如增加Muribaculaceae、乳酸杆菌丰度)。此外,LBP通过调节脂代谢基因(PPARγ、FASN等)改善高脂饮食诱导的代谢紊乱,具备作为功能食品成分的巨大潜力。
当前LBP研究仍面临提取技术标准化困难、生物利用度低、临床数据缺乏等挑战。不同提取方法(酸提、碱提、热水提)所得LBP结构及活性差异显著。纳米包封等策略虽可提升生物利用度,但长期安全性需进一步验证。未来需开展大规模随机对照试验(RCTs)明确其临床疗效与安全性。
LBP通过多靶点、多通路调节免疫系统功能,在疾病防治及功能性食品开发中具有广阔应用前景。深入研究其作用机制、优化提取工艺、推进临床转化是未来重要研究方向。
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