范金波，陈历水，冯叙桥，*

(1.渤海大学，化学化工与食品安全学院，辽宁锦州121013;2.中粮营养健康研究院，食品研发中心，北京100020)

过敏反应是由内源性(或外源性)抗原所致的细胞或体液介导的免疫应答导致的组织损伤，也称免疫损伤。过敏源主要包括某些食物、动物皮毛、花粉、化学物质等。正常情况下，免疫系统通过细胞和(或)体液免疫机制以抵抗外界入侵的病原生物，维持自身生理平衡和消除突变细胞，以起到保护自身机体的作用，但免疫反应异常，无论是反应过高或过低均能引起组织损害，导致疾病。临床表现为皮肤荨麻疹、过敏性鼻炎、哮喘、风湿性关节炎、水肿、药物过敏性休克等症。根据免疫反应机制不同，过敏反应可以分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ型，大多数过敏反应是与体内透明质酸酶活性有关的Ⅰ型［1－3］。据报道全球约有22%的人群患有过敏性疾病，中国则约有2亿多人患有过敏性疾病，并且患病率呈逐年增加的趋势。到目前为止，还没有能够完全治愈过敏性疾病的疗法，即使采用药物控制也难以保证不复发，而且化学药物一般都有作用强，对人体副作用大的特点。因此，为了抑制过敏性疾病患病率的迅速增加，开发新的功能成分来替代药物用于预防过敏已引起了世界各地许多科学家的注意［4］。本文对抗过敏活性功能成分的研究现状进行综述，以期为开发此类活性功能食品提供参考。

1 抗过敏活性成分的作用机制

一般来说，过敏反应是由抗原(致病源)进入机体后与附着在肥大细胞和嗜碱性粒细胞上的IgE分子结合，并引起该细胞释放生物活性物质，导致平滑肌收缩，血管通透性与浆液分泌增加。也有人认为，过敏反应是一种由Th2细胞因子引起的免疫系统失调的疾病，T细胞(分为Th1和Th2细胞两大群类)在机体免疫调节中起主要作用，其中Th1细胞因子主要分泌白细胞介素IL－2、IL－12及IFN－7等细胞因子，介导细胞免疫应答;Th2细胞主要产生IL－4、IL－5、IL－6、IL－10 及 IL－13 等细胞因子。正常机体Th1与Th2细胞以及Th1型和Th2型细胞因子处于平衡状态，发生过敏反应时，细胞因子表达格局异常，过度表达 Th2细胞因子如 IL－4、IL－5或 IL－13等，从而引起过敏反应。目前，抗过敏药物的作用机制主要是通过抑制过敏介质在过敏反应过程中的释放，或者拮抗过敏介质的作用产生抗过敏效果。而天然活性成分的抗过敏作用则以抑制免疫球蛋白IgE产生、保护和稳定靶细胞膜、抗过敏介质和中和变应原等达到目的，具有多层次、多靶点的特点［5］。

2 功能性多糖

研究证明与过敏原特异相关的IgE抗体在Ⅰ型过敏症中起着关键的作用，如果IgE抗体的产生得到了抑制，就能有效减轻过敏症状;同时，由于IgG抗体和IgA抗体的产生能竞争抑制IgE抗体与过敏原的结合。因此，促进IgG抗体和IgA抗体产生的成分均能减轻食物过敏。食物中能抑制IgE抗体产生，又能促进IgG抗体和IgA抗体产生的因子，除了多糖，如魔芋甘露聚糖、果胶、壳聚糖等，多酚类、α－生育酚等也具有这种功能。

2.1 海藻多糖

海藻多糖(海藻酸钙)是海藻的主要成分，占干重的50%以上。其化学结构根据藻种来源不同和聚合物的变化而发生变化。海藻多糖与其他许多的活性多糖一样能促进小鼠T细胞增殖反应，对细胞具有免疫调节作用、抗肿瘤作用、抗突变作用、诱导细胞分化、抗病毒，被广泛用于食品、化妆品和医药行业。近年来，有研究发现海藻多糖还具有抗过敏的作用［6］。

海藻多糖是一种天然的亲水胶体多糖，对透明质酸酶活性和肥大细胞释放组胺活性有一定的抑制作用［7］。动物实验发现海藻多糖对大鼠腹腔肥大细胞释放浓度为0.01μg/mL组胺的最大抑制率为60.8%，进一步人体实验结果显示，海藻多糖抑制component 48/80引起的全身性过敏反应的有效剂量为0.25～1g/kg，对被动皮肤过敏患者服用剂量为1g/kg的海藻多糖，1h后发现有54.8%的患者被显著抑制了过敏反应［8］。同时，海藻多糖还能影响组氨酸脱羧酶的活性和表达，产生白介素IL－1β和肿瘤坏死因子－α(TNF－α)，还能影响刺激剂 PMA与A23187刺激的HMC－1人肥大细胞中核因子(NF)－κB/Rel A的蛋白质水平［8］。值得注意的是，一种被称为海藻酸寡糖(ALGO)的海藻多糖裂解酶溶胞产物，能够减少IgE含量，产生免疫BALB/c小鼠的血清中的β－乳球蛋白［9－10］。同时，通过提高干扰素IFN－γ和IL－12的分泌量，下调小鼠脾细胞中IL－4产生的含量，从而阻断抗原诱导Th2细胞的发展，达到ALGO 治疗过敏的效果［9］。

此外，从红藻中分离得到的硫酸化多糖，也已经被确认能有效抑制不同的过敏性反应。据Ishihara等［11］研究证明源于红藻、甘紫菜和条斑紫菜的卟啉能够抑制由2，4，6－三硝基氯苯引起的接触性过敏反应，通过降低BALB/c小鼠中血清的IgE水平。而且，裙带菜褐藻糖胶能降低支气管肺泡中IL－4和IL－13的浓度，抑制卵白蛋白(OVA)致敏小鼠气道中的过敏性抗原，即特异性IgE的增加［12］。最新报道发现，腹腔注射岩藻聚糖硫酸酯能抑制血浆中总IgE水平的升高，缓解OVA致敏小鼠的IgE表达和IgE分泌的B细胞。与此同时，海藻多糖硫酸酯对IgE产生的抑制效果，也防止了 Cε生殖细胞的转录和NF－κB p52 在 B 细胞的迁转［13］。Iwamoto等在对皮炎患者和健康供体的外周血单核细胞研究中，发现岩藻聚糖硫酸酯能有效降低IgE的产生，即岩藻依聚糖通过抑制免疫球蛋白类切换到IgE介导的人类B细胞，从而达到抑制IgE的产生［14］。

2.2 麦冬多糖

麦冬多糖是麦冬(Ophiopogon japonicus)块根中提取得到的主要有效功能成分之一［15］。麦冬多糖具有多种药效，如具有抗心律失常，促使胰岛细胞的恢复，促进抗体、补体、溶菌酶等的产生、降血糖、免疫调节、抗脑缺氧、抗过敏和平喘等功能等。有研究发现浓度为200mg/kg的麦冬多糖对乙酰胆碱和组胺混合液引起的豚鼠支气管收缩具有极显著的抑制作用;同时，对小鼠耳异种被动皮肤过敏具有一定的抑制作用，抑制率可达到32.9%;而且还可显著延长OVA所致的豚鼠呼吸困难、抽搐和跌倒的潜伏期［16］。

2.3 桑黄多糖

桑黄多糖是另外一种有抗过敏功能的多糖，主要来源于桑黄(一种药用真菌)。桑黄多糖除了有抗癌、抗肿瘤的作用外，还有增强免疫力、抗突变、抗氧化、抗衰老、抗过敏等功能。有实验利用IgE诱导大鼠进行被动皮肤过敏反应，结果显示桑黄多糖能减少IgE诱导的肥大细胞脱颗粒和外钙内流，而且不同质量浓度(0、50、100μg/L)之间还具有显著性差异，桑黄多糖也能抑制炎症细胞因子的释放和与Ⅰ型变态反应相关的因子，如组胺 TNF－α、IL－6 的释放［17］。

3 植物活性成分

3.1 黄酮类化合物

多数黄酮类化合物都有抗炎、抗过敏的作用，临床上常用黄酮类药物来治疗脓肿溃疡，以及病原微生物引起的炎症等。炎症、过敏反应的发生通常与体内的T细胞、B细胞、NK细胞、巨噬细胞、肥大细胞、嗜碱性细胞、中性粒细胞以及嗜酸性细胞密切相关。黄酮类物质主要影响分泌过程、有丝分裂与细胞间的相互作用。多数黄酮可减少杀伤性T细胞的产生，与Cu2+螯合作用加强;动物实验发现，黄酮类物质可抑制大鼠肥大细胞和嗜碱性粒细胞对多种刺激原引起的组胺及慢反应物质的产生，并具有一定的构效关系;还能抑制大鼠中性粒细胞溶酶体酶释放抑制其脱颗粒;其中槲皮素还能抑制体外有丝分裂原刺激的IgM、IgG和IgA。Kuppusamy对黄酮类化合物的抗过敏作用及其构效关系进行了广泛的研究，发现C2－3有双键，C4上有羰基及C5上有羟基存在的黄酮类物质，其抗过敏能力将得到增强［18］。

二氢杨梅素也是一种黄酮类化合物，是藤茶中的主要功能活性成分之一。研究证实它具有很好的抗炎及抗过敏作用，作用机制可能与抑制白三烯和组胺释放有关。浓度为500mg/kg的二氢杨梅素具有显著抑制由巴豆油引起的小鼠耳肿胀的效果，浓度为125mg/kg的二氢杨梅素能显著抑制由粉刺杆菌(P.acnes)和脂多糖共同诱发的小鼠血浆丙氨酸氨基转移酶(ALT)活性的升高。同时，浓度为250mg/kg的二氢杨梅素能显著抑制由2，4－二硝基氟苯(DNFB)诱发的小鼠迟发型超敏反应引起的耳肿胀，浓度为125mg/kg的二氢杨梅素能显著抑制由DNFB诱发的小鼠迟发性超敏反应引起的血管通透性的增高。此外，浓度为125mg/kg的二氢杨梅素能显著抑制由蛋白胨引起的腹腔炎症小鼠中性粒细胞的释放，还能抑制白三烯B4(LTB－4)及白三烯C4(LTC－4)的增多。如果体外给予小鼠0.01μmol/L的二氢杨梅素，则有显著抑制对蛋白胨诱发的腹腔炎症大鼠致中性粒细胞释放LTB－4的增加。如果将浓度提高到2μmol/L，二氢杨梅素还具有显著的体外抗氧化能力，能明显延缓荧光物质被活性氧自由基淬灭的速度，其抗氧化作用显著强于维生素 C［19－20］。

3.2 多酚类化合物

滕建文等［21］采用小鼠被动皮肤过敏，小鼠耳廓肿胀实验，大鼠皮肤毛细管通透性实验和二硝基苯致迟发性皮肤过敏实验对甜茶多酚的抗过敏作用进行了评价，结果显示甜茶多酚有较强的抗过敏作用，且与甜茶多酚的纯度和成分结构有关。茶叶和甜茶都有较强的抗过敏能力［22］，抗过敏能力为不发酵茶大于半发酵茶，半发酵茶大于发酵茶，这个结果说明了抗过敏能力与未被氧化的多酚类物质的含量成一定的比例。

有研究对云南大叶茶，云南甜茶和紫苏抽提物通过进行透明质酸酶体外抑制实验和肥大细胞释放组胺抑制实验，评价它们的抗过敏活性，发现三种植物的抽提物的抗过敏活性的剂量与效应具有对应关系。其中云南大叶茶种有较高的抗过敏活性，高于其它小叶茶，抗过敏活性在0.2～2.0mg/mL浓度范围内呈剂量－效应关系，随着浓度的增加，抗过敏作用加强，其中抗过敏活性与茶叶的加工方式也有直接关系［23］。比如云南甜茶的抗过敏作用就明显高于广西甜茶，而且云南甜茶抽提物在浓度10～100μg/mL范围内随浓度增加，抗过敏作用也呈加强的趋势。此外，紫苏种子中的紫苏叶多酚也有强的抗过敏能力，其抗过敏活性是云南甜茶抽提物的4倍左右。芍药中的丹皮酚也是一种抗过敏作用的多酚［24］。

3.3 皂苷

地肤子皂苷抗变态反应实验显示，地肤子总皂苷具有抵抗4－氨基吡啶(4－AP)所致过敏性皮肤瘙痒和抵抗组胺所致的小鼠足肿胀，其作用机制与稳定肥大细胞膜，减少组胺的释放及对抗过敏介质的致炎作用有关［25］;该作用具有量效关系，32mg/kg为其有效阈剂量，150mg/kg为其良效剂量。通过对小鼠进行灌胃1h后观察，发现中低剂量的地肤子总皂苷与阳性对照组抗4－AP致过敏性皮肤瘙痒作用相同;而在抗组胺致小鼠足肿胀作用中，中剂量组与阳性对照组相同，这说明地肤子皂苷的抗过敏性瘙痒作用比抗过敏介质的致炎作用强。

构效关系实验结果显示，地肤子皂苷的结构与抗过敏活性有直接的关系。皂苷元齐墩果酸本来具有一定的抗过敏作用，但是当齐墩果酸3位碳上连接一个β－D－吡喃木糖(1→3)β－D－吡喃葡萄糖醛酸时，抗过敏作用大大增强，接着甲酯化后其抗过敏活性消失。由此可推导出齐墩果酸的第3碳原子连接的β－D－吡喃葡萄糖醛酸中的羧基是重要的官能团，如果修饰此官能团可能会引起抗过敏作用的较大改变［26］。

4 益生菌

近年来，随着益生菌的研究越来越深入，大量研究表明益生菌也是抗过敏活性的主要功能因子之一。最初的研究发现益生菌数量与患过敏疾病的几率有一定的关联，体内益生菌数量越多，患病几率相对愈小。进一步研究发现肠内益生菌对肠道及免疫力的提高有刺激作用，他们通过刺激体内大部分淋巴组织的发展，促进肠黏膜的屏障功能，并且提高营养的吸收利用率。肠内的益生菌能提高多种免疫功能，如生成免疫球蛋白，耐受食物源抗原等。这些研究结果从侧面证明了肠道内益生菌的免疫刺激对异位性皮炎的发展具有重要作用。

通过对患有异位性皮炎的婴儿与健康婴儿肠道中的微生物分析，发现二者之间具有明显的差别;由此可见，异位性皮炎的发展可能与肠道内的微生物有关，特别是肠道中的双歧杆菌的种类、水平和组成。患病婴儿肠道中的有益微生物明显少于健康婴儿，特别是双歧杆菌的数量和种类，对过敏原产生致敏反应的儿童前几周的排泄物里，只含有少量的双歧杆菌，而梭状杆菌的含量明显增加，并且改变了细菌脂肪酸的含量。另一项关于湿疹婴儿的研究也发现湿疹患儿粪便里具有低水平的双歧杆菌。与健康婴儿相比，患有过敏性湿疹的儿童粪便除了双歧杆菌数量更少以外，双歧杆菌的组成也有不同;患湿疹的成年人粪便中青春双歧杆菌(Bifidobacterium adolescentis)为优势菌种，而在健康的成年人粪便中两歧杆菌(Bifidobacterium bifidum)为优势菌种。体外实验显示，来自过敏症婴儿的双歧杆菌所诱导生成的细胞白介素IL－10较少，而诱导产生的细胞激素却比无过敏症的婴儿多。为了进一步证实乳酸菌对湿疹的抑制效果，研究人员让婴儿的母亲与6个月的婴儿分别食用鼠李糖乳酸菌(Lactobacillus rhamnosus)，结果显示2年内婴儿湿疹的发生率降低了50%，但是没有降低呼吸过敏、IgE水平以及过敏致敏的作用［28－29］。

在预防和治疗湿疹方面，使用益生菌可降低过敏性湿疹，概率可达66%。有研究使用益生菌混合菌及益生元半乳糖寡糖针对27位患有轻微到中度过敏性湿疹且对牛奶过敏的幼儿进行了治疗湿疹的临床实验，发现服用益生菌鼠李糖乳杆菌 LGG(Lactobacillus rhamnosus GG)1个月后，实验组与对照组比较有了明显的改善。对婴儿来说，通过对27位轻到中度湿疹的哺乳婴儿进行研究，结果显示断乳后给予水解蛋白奶粉或益生菌的实验组比未给予益生菌的对照组也有明显改善。上述研究结果表明，补充益生菌可以加速改善婴儿的过敏湿疹症状，也表明益生菌在治疗婴儿湿疹中所具有的作用。Weston等人的结果也验证了该结论，他们对56位患有中度到重度湿疹的婴儿喂食益生菌，通过16周的临床研究后发现，服用益生菌的实验组比对照组能明显改善湿疹状况［30－31］。

益生菌LGG还可以有效地预防异位性疾病高危险群儿童的罹患概率。Kalliomaki等人对益生菌LGG治疗异位性皮炎的功效进行评估后发现，服用益生菌的实验组发生异位性皮炎的概率(23%)比服用安慰剂组的概率(46%)要低［32］。因此，可以推测，肠内的益生菌可能是天然的免疫调控者，能预防异位性皮炎的产生。在另一个实验中，通过问卷调查和临床诊断，对服用益生菌的幼儿进行4年的持续追踪，也发现服用益生菌的幼儿罹患异位性皮炎的概率比服用安慰剂组低。由此可以得出，新生儿服用LGG可以将预防异位性皮炎的效果延伸至幼儿期。Smits等人将由人单核球细胞分化而来的树状细胞与不同种乳酸菌共同培养，探讨不同乳酸菌引发的人树状细胞控制调控型T细胞的现象发现，罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)和干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)2种乳酸菌可以促进树状细胞驾驭调控型T细胞的发展［33］。这些调控型T细胞的增加，提高了IL－10厚度并且只刺激调节性T细胞(Treg)的增生。L.reuteri和 L.casei可结合 C－typelectin的细胞黏着分子(DC－SIGN)。当 DCSIGN结合阻断抗体时，这些益生菌就抑制了调控型T细胞的刺激作用，表明益生菌与DC－SIGN的结合可活化树状细胞，调控调控型T细胞。与DC－SIGN的结合或许可以解释益生菌在治疗许多发炎性疾病中的作用，包括异位性皮炎和肠炎。乳酸菌还可以经刺激细胞活化、增生、细胞激素与抗体分泌的能力以调节先天性与后天性免疫反应，为人体提供抗发炎、抗病原菌感染与减缓过敏等益处。

近年来，体内与体外实验也发现，乳酸菌经活化巨噬细胞及淋巴细胞强化IgA的浓度，并产生γ－干扰素以刺激免疫系统抑制肿瘤形成［34］。Viljanen等人利用LGG单方及含LGG的复方菌，针对230位患有中度或重度湿疹的婴儿进行8周的临床研究。实验发现益生菌实验组与控制组间没有显著的差异;但是针对1种以上过敏原过敏的婴儿进行次群分析发现，服用LGG单方菌的实验组有很大的改善［35］。

除了上述几种活性功能成分具有抗过敏活性外，一些活性肽的抗过敏活性也不可小觑。Kim［27］等利用一些特定的活性肽，包括 LSYLLWRSRLP(LSY)，LVAHVGAGGVL(LVA)，RVSSCRGRNHIV(RVS)，ETIGARWVRIE(ETI)等进行抗过敏实验，发现这些肽能抑制豚鼠肺组织抗原，刺激肥大细胞释放组胺，而且还能抑制从豚鼠肺组织中分离得到的细胞中钙离子内流。同样，活性肽通过刺激大鼠嗜碱性白血病细胞(RBL2H3)抑制β－氨基己糖苷酶的释放，减少钙离子内流和细胞内活性氧的产生。

5 结语及展望

人体内引起过敏作用的原因复杂，涉及多途径、多基因调控，而且各个环节间相互作用。如果要得到一种好的抗过敏活性因子，不仅需要摸清该功能因子的特性，而且还要掌握其作用机制。目前，很多天然的活性功能因子都来自于动植物，它们具有良好的抗过敏作用，但是不管是单一组份还是复杂的化合物，其抗过敏作用也有可能是多种成分协同作用的结果，从作用明确的天然产物中分离出天然化合物将是寻找抗过敏活性功能成分的重要途径之一。同时，随着消费者对益生菌活性的认识的逐渐加深，利用益生菌开发抗过敏功能食品也是今后的主要方向。总之，抗过敏活性功能成分的开发应该以一个功能为主，采用相关多功能相结合，同时采用多途径、不同机理的多组分复配方式才能起到良好的功效。

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