乳酸杆菌发酵制备牡蛎肽通过激活MAPK通路增强RAW264.7细胞的免疫活性

Oyster Peptides Prepared by Lactobacillus casei Fermentation Enhance Immune Activity in RAW264.7 Cells via Activation of the MAPK Pathway.

作者信息Lingyue Zhong, Yirui Wu, Xuefang Guan, Mei Xu, Juqing Huang, Yafeng Zheng, Qi Wang
PMID41440918
期刊Mar Drugs
发布时间2025-12-18
DOI10.3390/md23120484

实验完整度

包含体外细胞实验(RAW264.7)和分子机制验证(Western blot),但缺乏动物模型和体内验证,证据层级单一。

主要模型

RAW264.7巨噬细胞

重点核对

发酵时间30小时、温度35°C、接种量5% OP浓度梯度:50、100、250、500、1000 μg/mL LPS阳性对照浓度:1 μg/mL 细胞处理时间:24小时

摘要

牡蛎肽因其优异的生物活性,特别是免疫调节作用,而受到越来越多的关注。本研究采用干酪乳杆菌发酵牡蛎蛋白制备生物活性肽,并优化了发酵参数(时间、温度和接种量)对水解度的影响。确定最佳发酵条件为30小时、35℃和5%接种量,水解度为28.24%。结构表征表明,牡蛎肽主要由低分子量肽(<1000 Da)组成,具有高疏水性氨基酸含量,并在体外胃肠道消化过程中表现出良好的稳定性。使用RAW264.7巨噬细胞进行的体外免疫学评价表明,牡蛎肽显著增强了吞噬活性和一氧化氮的产生,并上调了促炎细胞因子包括白细胞介素-6、白细胞介素-1β和肿瘤坏死因子-α的mRNA表达水平。机制上,牡蛎肽通过特异性激活丝裂原活化蛋白激酶信号级联中的细胞外信号调节激酶通路发挥免疫刺激作用,而p38和c-Jun N末端激酶的磷酸化水平没有显著变化。这些发现强调了干酪乳杆菌发酵牡蛎肽作为功能性食品开发的天然免疫调节成分的潜力。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
干酪乳杆菌发酵制备的牡蛎肽是否具有免疫调节活性,以及其可能的作用机制是什么?
核心机制
牡蛎肽通过特异性激活MAPK信号通路中的ERK通路,增强RAW264.7细胞的吞噬能力、NO产生以及促炎细胞因子(IL-6、IL-1β、TNF-α)的mRNA表达。
主要证据
体外RAW264.7细胞实验显示,OP显著增强吞噬活性、NO分泌,并上调细胞因子mRNA表达;Western blot显示OP选择性提高ERK磷酸化水平,而不影响p38和JNK。
研究意义
研究为牡蛎资源的高值化利用和牡蛎肽作为功能性食品成分的开发提供理论依据。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

发酵参数优化

确定获得最高水解度的最佳发酵条件。

采用单因素实验和Box-Behnken响应面法优化发酵时间、接种量和温度,以水解度为指标。

2

牡蛎肽结构表征

分析牡蛎肽的分子量分布、氨基酸组成和结构特征。

通过UV全波长扫描、FTIR、氨基酸分析、RP-HPLC和LC-MS/MS鉴定肽序列。

3

体外免疫活性评价

评估牡蛎肽对RAW264.7巨噬细胞免疫活性的影响。

使用不同浓度OP处理RAW264.7细胞,检测细胞活力、吞噬能力、NO分泌和细胞因子mRNA表达。

4

信号通路机制验证

探究OP是否通过MAPK信号通路发挥免疫调节作用。

通过Western blot检测p38、ERK和JNK的磷酸化水平。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
干酪乳杆菌BNCC Biotechnology Co., Ltd.--
模拟胃液Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.R28616
模拟肠液Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd.R22156
脂多糖Biosharp--
CCK-8试剂盒Biosharp--
中性红试剂盒BeyotimeC0013
NO含量检测试剂盒SolarbioBC1470
TriQuick试剂Solarbio--
Evo M-MLV逆转录试剂盒IIAgbioAG11728
PerfectStart Green qPCR预混液TransGenAQ601-01
BeyoBCA快速蛋白定量试剂盒BeyotimeP0398S
PVDF膜Millipore--
紫外分光光度计(Nanodrop 2000C)Thermo Fisher--
傅里叶变换红外光谱仪(Nicolet iS50)Thermo Fisher--
氨基酸分析仪(L8080)Hitachi--
反相高效液相色谱(Agilent ZORBAX SB-C18色谱柱)Agilent Technologies--
超高效液相色谱EASY-nLC 1200与Q Exactive HF-X质谱仪Thermo Fisher--
RP-C18色谱柱Column Technology Inc.--
化学发光成像系统(2500)Tannon--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
发酵参数优化
发酵时间(16-36小时)、接种量(2-6%)、温度(31-43°C)对水解度的影响;最佳条件30小时、5%接种量、35°C。
阅读提示:见Materials and Methods 4.2节和Results 2.1节
模拟胃肠消化
模拟胃液pH=2.0,胃蛋白酶1% w/v;模拟肠液pH=6.8,胰蛋白酶浓度0.464 g/L;消化时间各3小时。
阅读提示:见Materials and Methods 4.4节
细胞处理
RAW264.7细胞在DMEM(含10%胎牛血清)中培养,OP浓度梯度50-1000 μg/mL,LPS 1 μg/mL,处理24小时,每组3个重复孔。
阅读提示:见Materials and Methods 4.10节和Results 2.3节
Western blot
抗体(p38, ERK, JNK, p-p38, p-ERK, p-JNK, β-actin)的来源和稀释度;电泳条件(75V/100V)和转膜条件。
阅读提示:见Materials and Methods 4.15节