不同产后时段牛初乳冻干粉对急性肝损伤的预防与抗氧化效应

《Food and Agricultural Immunology》:Preventive and antioxidant effects of bovine colostrum lyophilized powder from different postpartum periods against acute liver injury

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月05日 来源:Food and Agricultural Immunology 3.7

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  本研究评估了产后不同阶段(第1–7天)采集的牛初乳冻干粉(LBC)对酒精诱导小鼠急性肝损伤的预防效应。研究人员发现相对理想的采集窗口为产后前3天(D1–D3),此期间LBC中生长因子含量达峰值。通过增强抗氧化能力(提升超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CA

  
本研究评估了产后不同阶段(第1–7天)采集的牛初乳冻干粉(LBC)对酒精诱导小鼠急性肝损伤的预防效应。研究人员发现相对理想的采集窗口为产后前3天(D1–D3),此期间LBC中生长因子含量达峰值。通过增强抗氧化能力(提升超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性并降低丙二醛(MDA)),抑制炎症反应(降低丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、甘油三酯(TG)及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)水平),并显著恢复肝脏酒精代谢酶活性(乙醛脱氢酶(ALDH)活性超过阳性对照药),可有效缓解肝组织损伤。结果表明,产后3天内采集的LBC具有显著保肝效应,提示其作为保肝功能食品开发的潜在原料来源。
研究背景与立项依据:酒精诱导急性肝损伤是全球公共卫生问题,氧化应激超越肝脏抗氧化防御、触发脂质过氧化并破坏肝细胞完整性,目前有效预防策略有限。牛初乳作为含蛋白质、氨基酸、维生素、矿物质及免疫因子、结合蛋白、生长因子等生物活性组分的天然资源,其关键成分浓度随产后天数动态变化(第1天达峰,第7天接近常乳),但既往研究多使用单日或混合初乳,缺乏按天系统评价。鉴于生物活性物质功效与浓度密切相关,研究人员开展本研究以明确不同产后天数LBC对酒精性急性肝损伤的预防和抗氧化作用,并确定优选采集窗口。论文发表于《Food and Agricultural Immunology》。
主要关键技术方法:研究人员选用江苏合作牧场健康头胎荷斯坦奶牛,采集产后第1、3、5、7天初乳及常乳(LM),离心脱脂后?80℃预冻、真空冷冻干燥(<?45℃、100 Pa、38 h)制得LBC(水分3.4%);采用ELISA测定IGF-1、IGF-2、NGF、EGF、TGF-α浓度。动物实验使用健康雄性昆明小鼠(25±2 g,n=10/组),设空白对照、模型、联苯双酯阳性对照(100 mg/kg/d)及D1/D3/D5/D7 LBC、LM组(均350 mg/kg/d),灌胃7 d后第8天予50%乙醇12 mL/kg诱导急性酒精性肝损伤;检测血清ALT、AST、TG、TNF-α、IL-6,肝组织MDA、GSH、SOD、CAT、GPx、ADH、ALDH,红细胞SOD/CAT/GPx,并行4%–35%梯度凝胶电泳分析SOD/CAT/GPx同工酶,肝组织HE染色病理评估。
研究结果:
3.1 不同时间段LBC中IGF-1、IGF-2、EGF、TGF-α、NGF水平动态变化:ELISA显示五种生长因子产后第1天达峰,第3天维持较高水平,第7天降至常乳水平,故优选D1–D3为原料。
3.2 不同天数LBC对酒精性肝损伤小鼠脏器指数的影响:模型组肝、肾、心指数略升、脾指数下降,各组间无统计显著差异。
3.3 不同天数LBC对血清转氨酶活性及TG含量的影响:模型组ALT、AST、TG显著升高;D1/D3/D5 LBC显著降低上述指标,呈时间依赖,LM无显著作用。
3.4 不同天数LBC对血液抗氧化酶活性的影响:模型组血SOD、CAT、GPx显著降低;D1/D3/D5 LBC分别提升SOD 31.2%/19.2%/24.2%、CAT 24.6%/22.2%/16.0%、GPx 46.5%/26.0%/29.8%,D1优于阳性药,D7与LM无效。
3.5 不同天数LBC干预对血清TNF-α和IL-6浓度的影响:模型组两因子显著升高;D1–D3 LBC抑制效果最强(TNF-α降23.8%–25.7%,IL-6降24.3%–25.8%),与阳性药相当。
3.6 不同天数LBC对血液SOD、CAT、GPx同工酶的影响:梯度凝胶电泳示模型组SOD1/SOD2及CAT/GPx染色密度降低;D1/D3 LBC显著提升SOD1/SOD2密度,D1/D3/D5提升CAT/GPx带密度,D7/LM无显著改变。
3.7 不同天数LBC对肝MDA和GSH含量的影响:模型组MDA升高、GSH降低;各天LBC均降MDA,D1/D3/D5额外显著降低TG并升GSH。
3.8 不同天数LBC对肝脏抗氧化酶活性的影响:模型组总SOD、Mn-SOD、CAT、GPx下降;D1/D3/D5/D7 LBC升总SOD(23.1%–15.7%)与Mn-SOD(38.5%–24.2%),D1/D3/D5升CAT与GPx,D7与LM对CAT/GPx无显著改善。
3.9 不同天数LBC对酒精代谢酶活性的影响:模型组ADH、ALDH极显著抑制;所有LBC组回升ADH,D1/D3最优;ALDH以D1/D3恢复最显著且优于联苯双酯,LM无统计显著效果。
3.10 不同天数LBC对肝SOD、CAT、GPx同工酶的影响:电泳示模型组Mn-SOD及Cu/Zn-SOD(SOD1–SOD5电泳变异体)密度降;D1/D3/D5 LBC升Mn-SOD密度(56.3%/32.6%/27.7%),D1显著升全部Cu/Zn-SOD带,D3升SOD2/SOD3;CAT单带、GPx双带(GPx1/GPx2),D1/D3/D5升CAT密度,D1/D3/D5/D7升GPx1,D1/D3/D7升GPx2,部分组恢复至对照水平。
3.11 不同天数LBC对肝组织病理学改变的影响:模型组肝小叶模糊、脂滴弥漫、炎性浸润;D1 LBC近正常伴双核细胞(再生迹象),D3 LBC脂变与炎症完全逆转,D5/D7部分改善,LM近似模型。
讨论与结论翻译:牛初乳是多功能天然生物活性资源,其效价与产后活性组分动态相关。本研究系统证明LBC保肝效应具显著产后时间依赖性——产后1–3天采集的LBC为对抗急性酒精性肝损伤的理想原料。机制为:组织层面改善脂代谢并抑制TNF-α、IL-6等炎性介质;抗氧化层面强化防御(升SOD、CAT、GPx,降MDA)并精准调控ADH/ALDH通路,其中D1–D3组ALDH恢复优于阳性对照。早期初乳高浓度IGF-1、IGF-2、NGF、EGF、TGF-α构成协同保护物质基础。研究界定了保肝用LBC最优采集期(≤72 h),规范了原料定义,克服传统混合初乳不确定性,为保肝功能食品开发提供科学依据。局限包括仅探抗氧化/抗炎机制(未涉Nfkb、Nrf2等)、仅小鼠模型、关键单体组分协同未分离鉴定。结论:产后1–3天牛初乳冻干粉通过抗氧化、抗炎症及恢复酒精代谢酶发挥保肝作用,是高价值原料候选。
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