《Food Innovation and Advances》：Conformational epitope alterations in ready-to-eat sea cucumber reduce allergenic responses and confer neuroprotective benefits in aging mice
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随着衰老，人类免疫系统逐渐下降，增加了对富含蛋白质食物（如海参）的过敏反应易感性。因此，确定适当的加工方法以降低其过敏原性已成为紧迫的研究重点。研究人员通过构建D-半乳糖（D-galactose）诱导的衰老小鼠模型，系统评估了经脱盐（DSC）、煮沸（BSC）和
随着衰老，人类免疫系统逐渐下降，增加了对富含蛋白质食物（如海参）的过敏反应易感性。因此，确定适当的加工方法以降低其过敏原性已成为紧迫的研究重点。研究人员通过构建D-半乳糖（D-galactose）诱导的衰老小鼠模型，系统评估了经脱盐（DSC）、煮沸（BSC）和煮沸后复水（RSC）处理的海参对致敏和记忆障碍改善的潜在影响。结果显示，DSC组小鼠表现出最明显的过敏反应，伴随血清中特异性IgE（免疫球蛋白E）和IgG1（免疫球蛋白G1）水平显著升高。相比之下，RSC组小鼠的过敏症状显著减轻，且肥大细胞脱颗粒得到有效抑制。此外，该处理方法有助于调节Th1/Th2（辅助性T细胞1/2）免疫应答的动态平衡并减少组织病理学损伤。表位修饰影响过敏原的结构特性，从而削弱或消除免疫系统对这些过敏原的识别和结合，最终减轻过敏反应的发生。过敏原位点预测表明，RSC显著改变了海参过敏原的线性表位结构，导致五个表位不可检测、一个被完全切割、两个被部分切割。同时，RSC组小鼠的学习和记忆能力也显著增强。总之，海参的功能特性和过敏原性在很大程度上受加工方法影响。RSC不仅有效降低了衰老个体中海参的过敏风险，还具有改善认知功能障碍的潜力。
随着全球人口老龄化加剧，免疫系统功能衰退（免疫衰老，immunosenescence）导致老年人对食物过敏原的敏感性增加，并常伴随认知功能下降。海参作为高蛋白功能性食品，其胶原蛋白（collagen）是主要过敏原，但传统加工方法（如脱盐、煮沸、复水）对其过敏原性和神经保护功效的影响在衰老背景下尚不明确。现有过敏风险评估多采用健康年轻动物模型，无法准确反映老年人群的免疫状态。因此，本研究旨在探究不同加工方法对海参在衰老小鼠中过敏原性和学习记忆改善作用的差异，并揭示其分子机制。该论文发表在《Food Innovation and Advances》。
研究人员开展了以下研究：通过皮下注射D-半乳糖（D-galactose）诱导BALB/c小鼠（50只雌性12周龄，SPF级，购自辽宁长生生物技术有限公司）衰老模型，连续8周。随后，将小鼠分为对照组（Con）、衰老模型组（D-gal）、脱盐海参组（DSC）、煮沸海参组（BSC）和煮沸后复水海参组（RSC），进行腹腔注射致敏。采用磁共振成像（MRI）评估身体成分；水迷宫、被动回避和八臂迷宫测试评估学习记忆能力；ELISA检测血清特异性IgE和IgG1、组胺（HIS）、MMCP-1（小鼠肥大细胞蛋白酶-1）、IL-4、IFN-γ、IL-10；HE染色和甲苯胺蓝染色观察脾、肺、空肠组织病理及肥大细胞脱颗粒；利用SVMTriP、IEDB、ABCpred和SOPMA等生物信息学工具预测线性表位，并利用SWISS-MODEL和PyMOL可视化三维结构变化。
研究结果如下：
**Integrated phenotyping demonstrates successful establishment of a D-galactose-driven aging model in mice**
通过体重、水迷宫和被动回避测试、MDA（丙二醛）和SOD（超氧化物歧化酶）水平检测，证实D-半乳糖注射30天后，小鼠出现体重增长减缓、学习记忆能力下降、氧化应激增加，成功建立衰老模型。
**Impact of different processing techniques of sea cucumber on allergic reactions in BALB/c mice**
高剂量刺激后，DSC组过敏症状最严重（呼吸急促、瘙痒、体温下降），血清白蛋白外渗显著，且特异性IgE和IgG1结合能力最高；BSC和RSC组症状减轻，其中RSC组过敏反应最弱，血清IgE/IgG1水平显著低于DSC组（p<0.001），表明热加工（尤其是复水）显著降低过敏原性。
**Influence of sea cucumber processing methods on learning and memory abilities in senescent mice**
八臂迷宫、水迷宫和被动回避测试显示，D-gal组参考记忆和工作记忆错误次数显著增加，逃避潜伏期延长；DSC组无改善，而BSC和RSC组错误次数和潜伏期显著减少，RSC组改善最显著。同时，RSC组MDA水平降低、SOD活性升高，表明其增强抗氧化能力，改善认知功能。
**The process of mast cell degranulation and the subsequent secretion of inflammatory mediators following stimulation**
甲苯胺蓝染色显示，DSC组脾脏肥大细胞脱颗粒率最高，HIS和MMCP-1水平显著升高；RSC组脱颗粒率最低，HIS和MMCP-1水平低于DSC组（p<0.05）。细胞因子检测显示，DSC组IL-4（Th2型）最高，RSC组IL-4最低而IFN-γ（Th1型）和IL-10（抗炎）最高，表明热加工调节Th1/Th2平衡，抑制过敏炎症。
**Histopathological examination of sensitized mice**
HE染色显示，DSC组脾脏巨核细胞增多、肺部血管充血和肺泡间隔增厚、空肠绒毛萎缩脱落；BSC和RSC组组织病理损伤显著减轻，RSC组损伤最轻，证实热加工减轻多器官过敏损伤。
**The prediction results of linear epitopes of sea cucumber allergic proteins**
通过四种生物信息学工具预测海参胶原蛋白（KAJ8032882）的8个线性表位。脱盐处理后，1个表位缺失、3个完全切割、3个部分切割、1个完整；煮沸后，4个完全切割、3个部分切割、1个未检测到；复水后，5个不可检测、1个完全切割、2个部分切割。RSC处理导致表位最大程度破坏，尤其是隐藏或消除关键IgE结合位点，从而降低过敏原性。
讨论部分总结：热加工（尤其是复水）通过蛋白质热变性和构象掩蔽，破坏线性表位，减少肥大细胞脱颗粒和Th2偏向，恢复Th1/Th2平衡，并增强抗氧化能力，从而降低过敏原性并改善认知功能。该研究首次系统证明了加工方法对衰老小鼠海参过敏原性和神经保护作用的双重影响。
结论部分翻译：本研究首次系统探讨了不同海参加工技术对D-半乳糖诱导衰老小鼠记忆缺陷的影响，并揭示了与过敏致敏相关的分子机制。研究人员发现，脱盐海参保留部分完整线性表位，引发Th1/Th2免疫平衡向Th2偏移，增强肥大细胞脱颗粒，进而诱导多器官病理损伤。相比之下，煮沸结合复水处理引起蛋白质热变性和构象掩蔽，有效破坏这些致敏表位。这种双重处理恢复了免疫平衡，显著降低了IgE和IgG1水平，并抑制了MMCP-1的释放。此外，复水海参（RSC）显著增强了衰老小鼠的抗氧化能力，从而改善认知衰退，提升学习和记忆功能。这些发现表明，复水及热加工处理使海参既能降低过敏原性，又能增强神经保护作用，为设计面向老年人群的低过敏原功能性海参食品提供了科学依据。
