近年来，我国食物过敏发病率不竭上升，已成为日益严沉的公共健康问题。食物过敏次要是由免疫系统将食物中的过敏原错误识别为无害物质而惹起的IgE介导的Ⅰ型反映。常见的食物过敏原包罗鱼、蛋、牛奶、贝类、大豆、小麦、坚果和花生，影响全世界约8%的儿童和3%～10%的。虽然目前尚未找到可以或许完全治愈食物过敏或完全消弭过敏原的方式，但一系列积极的干涉办法展示出了令人振奋的结果。此中，开辟低敏食物、摸索天然炊事疗法以及提拔过敏原检测手艺等策略显示出庞大的使用前景，为食物过敏防治指了然标的目的。分歧品种的酚类化合物因为其布局多样性，现实抗食物过敏感化也不尽不异。比来的研究表白，酚类化合物可能通过调理BCR或FcεRI等免疫相关通的信号传导，阐扬医治过敏性疾病的感化。探究天然酚类物质对食物过敏的缓解结果和对具体靶点的干涉机制具有主要意义。脾酪氨酸激酶（SYK）是高亲和力IgE受体（FcεRI）和B细胞受体（BCR）通中的环节信号卵白，担任下逛信号转导。SYK通过调理B细胞增殖和分化，节制肥大细胞和嗜碱性粒细胞脱颗粒，正在过敏和本身免疫性疾病的成长中阐扬主要感化。靶向SYK磷酸化和信号传导被认为是医治免疫性疾病有前景的方式。保守的小分子SYK剂往往具有较高的肝肾毒性，会对机体发生不良反映。因而，开辟愈加平安无效的天然炊事成分以取代保守小分子剂，进而缓解以食物过敏为代表的免疫疾病具有主要的临床意义。通过DeepSite插件预测，获得评分为0。99（最大分数：1）的活性位点（图1A）。随后，利用PyMOL中的Getbox插件阐发了5Y5T文件中的配体，并按照选择的配体确定了配体取SYK连系位点（图1C），发觉该位点取DeepSite预测的SYK活性位点分歧（图1A-B）。连系文献总结，最终确定告终合位点为SYK的ATP连系口袋。
芝麻素及其代谢物相较于保守Syk合成剂R406具有更高的肠道上皮细胞透过率和人体肠道接收率，更易于接收操纵。对比阐发肝净毒性（HHT）、口服急性毒性（LD50）、生物浓度因子（BCF）和断根率（Clearance）等数据发觉，芝麻素及其代谢物的肝净毒性更低，人体耐受度更高，可能形成的毁伤更小，同时具有更高的代谢断根率。综上所述，芝麻素取其代谢物较保守剂R406愈加平安靠得住，接收操纵率更高，药物雷同性更好。
阐发对接成果发觉，芝麻素及代谢物具有比参考剂（R406）更低的连系能值和（Ki），表白取Syk可能具有更强的连系机能和更好的激酶活性结果。分子对接成果显示，芝麻素、SC-1、SC-2和R406四种配体均可以或许无效占领Syk的ATP连系口袋，而且都可以或许取氨基酸残基Ala451和Asp512构成氢键，而连系这两个氨基酸位点是Syk剂的环节特征。
分子动力学模仿成果显示，取保守的SYK剂R406比拟，芝麻素、RMSD和RMSF成果表白，这些配体可以或许不变SYK的构象，并影响其生物功能。氢键数量和总彼此感化能的阐发显示，芝麻素、SC-1和SC-2可以或许构成更不变的氢键，而且具有更低的总彼此感化能。此外，配体连系使得SYK卵白腔体体积添加，表白存正在较大的疏水区域，可能影响SYK的生物功能。综上所述，芝麻素及其代谢物对于SYK的ATP连系口袋具有更强的连系能力和更不变的连系模式，可能做为保守SYK剂的替代品。
卵白质的能概率分布函数（FEL）是基于MD均衡轨迹的概率分布函数，反映了构象取能之间的关系。图4显示所有组只要一个低能量盆地，表白所有系统都具有单一不变构象。sesamin、SC-1和SC-2正在模仿中更不变地位于SYK的ATP连系口袋，而R406则挪动到外部取残基构成氢键。这取先前的模仿成果分歧。
芝麻素了IgE/HSA刺激的RBL-2H3细胞的脱颗粒。MTT尝试显示，5～60 μmol/L范畴内的芝麻素对细胞存活率没有影响，但80 μmol/L时略有降低。跟着芝麻素浓度的添加，的组织胺程度和β-Hex率较着降低，表白存正在剂量依赖性。这些成果表白，芝麻素正在5～80 μmol/L范畴内显著影响了IgE/HSA刺激的RBL-2H3细胞的脱颗粒和细胞因子。
芝麻素改善了BALB/c小鼠IgE/HSA的被动皮肤过敏反映。跟着芝麻素剂量添加，耳部斑块面积减小，染料渗漏削减，耳部组织布局更有序。通过H＆E和甲苯胺蓝染色发觉，芝麻素可以或许减轻肥大细胞的脱颗粒，降低血管通透性和组织水肿。综上所述，芝麻素剂量依赖性地减轻了急性过敏反映的严沉程度。
研究发觉，于过敏原后，过敏小鼠的体质量下降，脾/体质量比添加。颠末过敏性评分指数评估，发觉模子组小鼠体质量正在24～32 d显著下降，而接管芝麻素的小鼠体质量正在20 d后继续添加。体温方面，模子组小鼠正在挑和后60 min内体温逐步下降，而接管分歧剂量芝麻素的小鼠体温下降速度分歧。过敏评分显示，模子组过敏评分最高，而芝麻素医治导致评分下降。脾净/体质量比添加，且模子组脾净尺寸显著添加，表白芝麻素可以或许剂量依赖地减轻食物过敏的临床症状。
按照图8显示的成果，取模子组比拟，赐与芝麻素的小鼠显著降低了OVA性IgE、OVA性IgG、组胺、IL-4和mMCP-1程度（P＜0。05）。跟着芝麻素剂量的添加，这种降低结果愈加显著。芝麻素可以或许剂量依赖地削减食物过敏小鼠血液中的免疫球卵白和促炎因子程度。
Th1/Th2和Th17/Treg的均衡对于免疫系统功能至关主要，但正在存正在过敏原时可能会遭到。通过丈量T-bet、GATA3、RORγt和Foxp3等因子的mRNA表达程度，能够领会免疫细胞分化、过敏期间Th细胞反映均衡的变化以及芝麻素的医治结果。研究发觉，取对照组比拟，模子组的GATA3和RORγt mRNA表达程度显著添加，而T-bet和Foxp3 mRNA表达程度显著降低，表白免疫稳态遭到。芝麻素的给药可以或许显著这些非常变化，特别正在利用更高剂量的芝麻素时结果更显著。因而，芝麻素可以或许无效调理Th细胞分化，缓解过敏症状，并维持免疫系统的一般功能。
为深切领会芝麻素若何减轻OVA的过敏反映，本研究阐发了芝麻素对SYK及其下逛卵白（p38、ERK和P65）表达和磷酸化程度的影响。Western blot图像显示，取对照组比拟，模子组的SYK、ERK、p38和P65的磷酸化程度显著添加。芝麻素的给药较着降低了这些OVA的磷酸化程度，特别正在高剂量下结果更为显著。进一步免疫组化阐发显示，芝麻素了p-SYK/SYK相对密度比的添加，取Western blot成果分歧。综上所述，芝麻素可以或许通过SYK的磷酸化进而影响其下逛p38、ERK和P65等信号卵白的激活，从而缓解过敏反映。
正在这项研究中，本团队发觉芝麻素及其代谢物SC-1和SC-2正在一系列计较研究中对SYK表示出高连系亲和力和效率。正在AutoDock Vina对300种天然衍生物进行的虚拟筛选中，芝麻素、SC-1和SC-2对SYK的连系能量较其他酚类候选物更低。正在分子对接过程中，取保守的SYK剂R406比拟，芝麻素、SC-1和SC-2正在连系能量和（Ki）方面较低，并正在ADMET预测中表示出更高的生物利费用、平安性、代谢/断根率和分布平均性。此外，它们正在分子动力学模仿可以或许不变地占领SYK的ATP连系口袋。正在IgE/HSA刺激的RBL-2H3细胞中，浓度为5-80 μmol/L的芝麻素显著了脱颗粒和细胞因子。正在小鼠模子中，芝麻素可以或许改善IgE/HSA的急性被动过敏反映和OVA的系统性食物过敏反映，降低过敏介质（如免疫球卵白和促炎细胞因子）的程度，并部门改正了脾净中CD4+细胞分化的失衡。此外，芝麻素还可以或许脾净中SYK及其下逛信号卵白（如p38、ERK和p65）的磷酸化。综上所述，芝麻素可能是一种天然、平安、无效的SYK剂，可以或许无效缓解IgE介导的肥大细胞的脱颗粒、局部急性过敏反映和食物过敏反映。
李宇，山东农业大学食物科学取工程专业2021级硕士研究生，颁发一区SCI论文1篇，申请国度发现专利3项，次要研究标的目的为天然炊事成分对免疫性疾病的调控机制，食物过敏发做机制。
李锋，传授，博士生导师，山东农业大学食物科学取工程院副院长。现为中国养分学会会员，食物科学手艺学会常务理事，食物科学手艺学会青年工做委员会副从任委员，食物养分取健康工做委员会秘书长，中国农学会食物养分取养分分会委员。美国威斯康辛大学、Barbara Ann Karmanos癌症研究所拜候学者。从讲《食物化学》、《食物化学取阐发尝试》、《食物养分取健康》等课程。次要处置食物养分取化学、农产物加工取质量节制范畴的研究。先后掌管或参取国度天然科学基金、中国博士后科学基金、天然科学基金、沉点研发打算等项目12项；正在。