核酸營養(yǎng)與免疫作用

新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)專業(yè)文獻(xiàn)綜述題 目： 核酸營養(yǎng)與免疫作用姓 名： 鮑敏學(xué)院： 食品科學(xué)與藥學(xué)學(xué)院專業(yè)： 食品質(zhì)量與安全班 級： 食安102學(xué) 號： 104033202指導(dǎo)教師： 王子榮職稱:教授2013年6月27日新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)教務(wù)處制核酸營養(yǎng)與免疫作用作者：鮑敏指導(dǎo)老師：王子榮摘要：本文針對核酸營養(yǎng)與免疫作用進(jìn)行綜述，主要從核酸的體內(nèi)合成、食物核酸的吸收和利用、核酸和核酸類物質(zhì)的生物學(xué)功效、外源核酸、核苷酸的作用等方面進(jìn)行論述，為核酸在營養(yǎng)免疫中的作用提供討論依據(jù)。關(guān)鍵字：核酸、營養(yǎng)、免疫當(dāng)營養(yǎng)不良伴隨感染時(shí)則危及免疫系統(tǒng)，使免疫功能低下。因?yàn)榈鞍踪|(zhì)是機(jī)體免疫系統(tǒng)組成的基礎(chǔ)物質(zhì)，脂肪、碳水化合物、維生素和礦物質(zhì)也是必需物質(zhì)，但有人認(rèn)為機(jī)體自身生成的內(nèi)源性核酸，已足夠需要，一般都不把外源性核酸的補(bǔ)給當(dāng)做問題。據(jù)報(bào)導(dǎo)：美國人弗蘭克［1］經(jīng)20多年的研究證明：人體自身合成的核酸并不多，不能滿足機(jī)體細(xì)胞新陳代謝的需要，常影響免疫系統(tǒng)的功能。為了探討核酸對機(jī)體的作用，補(bǔ)充外源性核酸的必要性，以及核酸對免疫系統(tǒng)的功能，現(xiàn)就其營養(yǎng)與免疫作用作一綜述。1核酸的體內(nèi)合成動(dòng)物體內(nèi)核酸合成有兩種途徑：一種是從頭合成途徑，即細(xì)胞利用小分子物質(zhì)從頭合成核酸，是高耗能過程，成年后該途徑的合成能力便逐漸降低；一種是補(bǔ)救合成途徑，即細(xì)胞利用外源性核酸或體內(nèi)核酸的降解中間物合成核酸，是較經(jīng)濟(jì)途徑，其合成能力不受年齡增長因素的限制。攝入外源性核酸可增加補(bǔ)救途徑的核酸生成量，并反饋抑制從頭合成途徑而起節(jié)能作用⑵。機(jī)體合成核苷的主要部位是肝臟，底物足夠時(shí)，主要以補(bǔ)救途徑合成核酸⑶。2食物核酸的吸收和利用食物中核酸多以核蛋白形式存在，在腸腔內(nèi)經(jīng)蛋白水解酶作用分離出核酸，核酸進(jìn)一步被降解成核苷酸、核苷及堿基等。核苷是被吸收的主要形式，90%以上被吸收進(jìn)入腸細(xì)胞。吸收機(jī)制以易化擴(kuò)散和特異性Na+依賴性載體介導(dǎo)為主⑷。被吸收的食物核酸除部分以終產(chǎn)物形式排出外，部分中間產(chǎn)物可被機(jī)體利用，如：摻入體內(nèi)核酸池作為體內(nèi)核酸合成的前體物；以補(bǔ)救合成形式合成核酸；作為能量載體分子參與脂類、碳水化合物和蛋白質(zhì)的合成；作為輔酶（如NAD、FAD）參與一系列反應(yīng)等［5］。3核酸和核酸類物質(zhì)的生物學(xué)功效核苷酸參與了生命的許多代謝過程，在細(xì)胞代謝中起很重要的作用，主要?dú)w結(jié)為：1.核苷酸是細(xì)胞組成主要成分，是組成DNA和RNA單體；2.核苷酸衍生物是許多生物合成的活性中間物；3.ATP是生物能量代謝的核心；4.腺苷酸是三種重要輔酶（NAD，F(xiàn)AD，COA）的組分；5.cAMP和從cGMP是重要的代謝調(diào)節(jié)物質(zhì)；6.甲基供體；7.AMP可調(diào)節(jié)平滑肌的收縮特性，調(diào)節(jié)血流量。4外源核酸、核苷酸的作用4.1對免疫的重要作用給予動(dòng)物外源的核酸、核苷酸、嘧啶、嘌吟對于維持正常細(xì)胞免疫和體液免疫等有積極的作用。從核酸營養(yǎng)對機(jī)體各個(gè)系統(tǒng)影響來看，免疫系統(tǒng)是最敏感也是最直接受影響的系統(tǒng)。盡管機(jī)體能夠利用小分子物質(zhì)從頭合成核酸，但免疫系統(tǒng)必須有外源性核酸才能維持其正常機(jī)能［6］。由于免疫系統(tǒng)作為機(jī)體與外界聯(lián)系的門戶，具有“衛(wèi)士”作用，它與其他系統(tǒng)組織相互作用，在維持機(jī)體內(nèi)穩(wěn)定中起積極作用，致使許多學(xué)者致力于研究核酸營養(yǎng)對免疫系統(tǒng)的影響并獲得了相對豐富的資料。對細(xì)胞免疫的影響：核酸營養(yǎng)是維持正常細(xì)胞免疫的必需營養(yǎng)物質(zhì)。淋巴細(xì)胞受抗原刺激活化后對核酸的需求增加，而淋巴細(xì)胞由于沒有從頭合成核酸的能力，必須依賴攝入的核酸為其活化提供能量及前體物質(zhì)，其增殖與細(xì)胞內(nèi)核苷酸庫水平增加以及細(xì)胞膜上大量核苷跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白表達(dá)相平行［賽］?？偨Y(jié)有無核酸飲食的對比研究，證明核酸對細(xì)胞免疫有以下影響：增加化學(xué)抗原、細(xì)菌抗原等引起的遲發(fā)型超敏反應(yīng)強(qiáng)度⑺；增強(qiáng)同種抗原誘導(dǎo)的淋巴細(xì)胞增生⑼；營養(yǎng)不良及饑餓誘導(dǎo)的免疫抑制時(shí)，補(bǔ)充核酸可以恢復(fù)正常的免疫功能，而補(bǔ)充蛋白質(zhì)則不能起到相似的效果US；核酸飲食可以增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的吞噬能力。無核酸飲食實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的巨噬細(xì)胞超氧化物產(chǎn)量少于核酸飲食組的相應(yīng)產(chǎn)量［11］；增強(qiáng)對金黃色葡萄球菌及白色念珠菌的抵抗力"I；增加自然殺傷細(xì)胞活性［11］；增加增殖的脾淋巴細(xì)胞IL-2產(chǎn)量、IL-2受體及l(fā)yt-1表面標(biāo)志的表達(dá)［6,13］。對體液免疫的影響：無核苷酸飲食時(shí)小鼠和人對T細(xì)胞依賴性抗原的特異性抗體反應(yīng)明顯下降,脾分泌IgM和IgG的細(xì)胞數(shù)減少，對非T細(xì)胞依賴性抗原的反應(yīng)以及非特異性多克隆B細(xì)胞活化無影響［14］，補(bǔ)充RNA可專一性逆轉(zhuǎn)這種抗體細(xì)胞數(shù)的減少［15］，如用核糖核酸酶處置，則無此作用［16］。多核苷酸通過與T細(xì)胞或其他譜系細(xì)胞表面分子的相互作用調(diào)節(jié)體液免疫，在有抗原刺激時(shí)能夠抑制非特異性T細(xì)胞的活化，增加Th1克隆細(xì)胞IFN-r產(chǎn)量、抑制Th1克隆細(xì)胞介導(dǎo)的抗體產(chǎn)生和減少Th2克隆細(xì)胞IL-5產(chǎn)量，但并不改變Th2克隆細(xì)胞介導(dǎo)的抗體產(chǎn)生，這些作用呈現(xiàn)劑量依賴性US腸道相關(guān)淋巴組織能夠引發(fā)和調(diào)節(jié)T細(xì)胞發(fā)育，起胸腺類似物作用，核酸對外周免疫的作用可能部分通過腸相關(guān)淋巴組織介導(dǎo)，但機(jī)制不清［16］。目前對老齡鼠作用的研究涉及很少，僅見Ameho等［10］通過低蛋白飲食造成的早老小鼠模型實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)核酸營養(yǎng)可恢復(fù)其正常免疫功能。日糧核苷酸能夠提高抗體水平，增加輔助性T細(xì)胞的數(shù)目，有助于由于核苷酸缺乏引起的IgM、IgG分泌細(xì)胞數(shù)目的恢復(fù)。4.2外源核酸、核苷酸對于器官的發(fā)育和功能的重要作用核酸在體內(nèi)的代謝產(chǎn)物是核苷酸，部分核苷酸可進(jìn)一步水解為核苷。核苷和核苷酸是重要的生物反應(yīng)調(diào)節(jié)物，可加強(qiáng)胃腸營養(yǎng)和免疫系統(tǒng)功能。4.2.1核苷酸對腸道的影響核苷酸能促進(jìn)腸道的正常發(fā)育、成熟和修復(fù)，對腸道營養(yǎng)有重要作用。Tsujinak等"］研究發(fā)現(xiàn)，添加核苷酸一核苷混合物可使小白鼠空腸粘膜重量，蛋白質(zhì)和DNA濃度都有明顯升高，說明補(bǔ)充外源性核酸能促進(jìn)腸細(xì)胞的增殖及其功能。給大鼠喂養(yǎng)尿嘧啶拮抗劑或無核苷酸的飲食時(shí)，大鼠小腸內(nèi)RNA的含量明顯下降，提示核苷酸缺乏時(shí)，小腸細(xì)胞不能合成RNA，這可能是由于核苷酸影響了腸基因的翻譯及翻譯因子的活性。Nunez等［19］用乳糖誘導(dǎo)剛斷奶大鼠為腹瀉模型，研究發(fā)現(xiàn)補(bǔ)充0.5%核苷酸時(shí)，大鼠血清乳糖、蔗糖酶和麥芽糖酶活性均高于正常大鼠，提示核苷酸有利于腹瀉的恢復(fù)。4.2.2核苷酸對肝臟的影響肝臟本身具有合成核苷酸的能力，但肝臟患疾病時(shí)補(bǔ)充核苷酸是相當(dāng)必要的。研究發(fā)現(xiàn)［20］，饑餓和飲食中核苷酸的缺乏，均可引起1個(gè)月幼鼠和3個(gè)月成年大鼠肝臟內(nèi)RNA下降，可引起成鼠和17個(gè)月老年鼠肝臟內(nèi)DNA下降。肝內(nèi)DNA和RNA含量的下降，說明肝臟合成核酸的能力下降，導(dǎo)致機(jī)體核酸供應(yīng)量不足從而出現(xiàn)一系列機(jī)體生理功能紊亂。也有實(shí)驗(yàn)表明［21］，將兩組大鼠70%肝臟切除后，一組喂養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)全腸外營養(yǎng)液（TPN），另一組喂養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的TPN補(bǔ)充核苷酸和核苷混合物（OG），發(fā)現(xiàn)OG能明顯促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成而不減少蛋白質(zhì)的降解，可能是由于它抑制了氨基酸的氧化，增強(qiáng)了肝臟的再生能力。表明核苷酸對保護(hù)肝細(xì)胞，促進(jìn)DNA合成和肝細(xì)胞修復(fù)以及蛋白質(zhì)合成有明顯療效，還有明顯的抗肝細(xì)胞纖維化作用，對改善慢性肝炎和肝硬化的蛋白代謝有一定的療效。補(bǔ)充核苷酸能顯著降低丙氨基酸轉(zhuǎn)移酶（ACT）和天門冬氨基轉(zhuǎn)移酶（AST），提高核苷酸能促進(jìn)肝臟損傷的恢復(fù)［22］。4.2.3核苷酸對大腦的影響核苷酸除對胃腸道有營養(yǎng)作用外，同時(shí)對蛋白缺乏而引起的內(nèi)臟損傷、機(jī)體和大腦功能的衰退等癥狀均有改善作用。Scopesi等［23］研究發(fā)現(xiàn)，在飲食中添加核苷酸，血紅蛋白和氧親和力增加，有利于大腦組織和細(xì)胞氧量的增加，從而消除大腦供氧不足及缺乏營養(yǎng)所導(dǎo)致的疲勞，也有利于學(xué)習(xí)和記憶力的提高。4.3核酸的其它分解產(chǎn)物在營養(yǎng)與免疫中的作用以前ATP常作為促進(jìn)肝功能治療肝炎的藥物，但實(shí)踐證明［24］，ATP不僅可促進(jìn)肝功能，還能提高全身新陳代謝，增強(qiáng)體力，提高免疫力和治療疾病。核酸分解產(chǎn)物除ATP夕卜，其它代謝產(chǎn)物AMP、ADP、CMP、CDP、CTP、UMP、UDP、UTP、c-AMP、c-UMP及c-GMP等，在促進(jìn)機(jī)體代謝，提高免疫功能和抗衰老上都有非常明顯的作用。5小結(jié)核酸及其代謝產(chǎn)物對體內(nèi)許多生化反應(yīng)起至關(guān)重要的作用，可以起到調(diào)節(jié)機(jī)體的整體營養(yǎng)與代謝平衡，促進(jìn)機(jī)體生長發(fā)育，增強(qiáng)免疫防病治病的作用。目前，核酸對機(jī)體免疫力的研究在人醫(yī)上己引起了極大重視，但多以防老抗病為主，末單獨(dú)對免疫功能做系統(tǒng)觀察，另外，目前動(dòng)物對養(yǎng)分的需要量是以生長或生產(chǎn)為基礎(chǔ)而制定的，并末考慮動(dòng)物與抗病性，隨著核酸營養(yǎng)免疫功能的進(jìn)一步研究，人們對其重要性的認(rèn)識也會(huì)逐漸加深，根據(jù)動(dòng)物的免疫系統(tǒng)的發(fā)育規(guī)律，進(jìn)而調(diào)整核酸的需要量和補(bǔ)充量，以提高動(dòng)物的抗應(yīng)激和抗疾病能力，改善其生產(chǎn)性能，為畜牧業(yè)的發(fā)展提供廣闊的前景。6參考文獻(xiàn)［1］ 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