蛋黄免疫球蛋白的应用

背景^[1-3]

蛋黄免疫球蛋白（IgY）是一种在母鸡体内产生的特异性抗体，其存在于鸡蛋黄中。每只鸡蛋黄中含有高达200毫克的IgY，称为蛋黄免疫球蛋白。IgY的特异性和抗体由母鸡血清传输到蛋黄中，通过特定的抗原免疫应答产生。这些特异性和抗体可用于控制和预防由相应抗原引起的疾病。

通过选择性沉淀或组合使用2-丙醇和丙酮的脂质溶解方法，可以提纯蛋黄中的IgY，并将其制成制剂用于被动免疫。在体内外研究中，蛋黄免疫球蛋白被证明具有抗幽门螺旋杆菌、铜绿假单胞菌、莫氏链球菌和牙龈卟啉单胞菌等病原体的活性。此外，蛋黄免疫球蛋白还可用于制备针对特定病原体的特异性抗体，以用于诊断和治疗疾病。

蛋黄免疫球蛋白(Egg yolk immunoglobulin，简称IgY)是从鸡蛋黄中提取的一种天然免疫球蛋白。它具有与哺乳动物免疫球蛋白相似的结构和功能，但在来源、性质和应用方面有所不同。

蛋黄免疫球蛋白

蛋黄免疫球蛋白的主要特点如下：

来源丰富：鸡蛋是一种廉价且易得的生物资源，每个鸡蛋黄中含有大量的IgY。因此，从鸡蛋中提取IgY具有成本低、产量大的优势。

高度稳定：IgY具有较高的热稳定性和酸碱稳定性，可以在较宽的温度和pH范围内保持活性。这使得IgY在食品、医药和生物技术等领域具有广泛的应用前景。

高亲和力：IgY对多种抗原具有特异性识别和结合能力，包括细菌、病毒、真菌和寄生虫等。这使得IgY在免疫学检测、疫苗研发和生物防治等领域具有重要应用价值。

无毒副作用：由于IgY是天然存在于鸡蛋中的蛋白质，因此其安全性较高，无毒副作用。这使得IgY在食品添加剂、保健品和化妆品等领域具有潜在应用价值。

易于纯化：IgY可以通过简单的离心和过滤等方法进行纯化，回收率较高。这使得IgY在工业生产和商业应用中具有较高的经济效益。

蛋黄免疫球蛋白作为一种新型的生物活性物质，具有丰富的来源、稳定的性质、高亲和力和无毒副作用等特点，在食品、医药、生物技术和环保等领域具有广泛的应用前景。

应用^[4][5]

蛋黄免疫球蛋白可以用于卵黄免疫球蛋白IgY改善实验动物牙周炎和口臭的研究

IgY(Immunoglobulin of Yolk,IgY)是卵生动物主要免疫球蛋白,功能上等同于哺乳动物进化上的高级IgG,卵生动物IgY通过卵黄传输至胚胎,成为保护胚胎不受外界病原菌侵袭的抗体。鸡抗体IgY的收集和分离快速而经济,母鸡经特定微生物免疫后,从免疫母鸡的蛋黄中能获得效价高而持久的IgY抗体,被应用于抗菌、抗病毒、抗肿瘤和免疫检验。基于蛋黄免疫球蛋白IgY的体内外功效作用,发现特异性IgY改善口腔厌氧致病菌(Porphyromonas gingivalis,Prevotella intermedius和Fusobacterium nucleatum)感染的大鼠牙周炎和口臭的典型症状,阐明IgY治疗口腔疾病的作用。

1. 蛋黄免疫球蛋白IgY的制备和生物化学特性。P.gingivalis,P.intermedius和F.nucleatum菌液加入甲醛和弗氏佐剂,制成灭活疫苗,分3次免疫优质来杭蛋鸡(Leghorn),收集鸡蛋,分离蛋黄,采用0.01 mol/L pH5.0的醋酸缓冲液充分搅拌,4℃冷藏沉降脂质物质,离心后收集上清液,采用100 kDa孔径透析进行浓缩,获得IgY,经真空冷冻干燥和ELISA效价检测,其含量为360 mmol/L,对P.gingivalis,P.intermedius和F.nucleatum的效价分别为1:25600、1:12800和1:25600。SDS-PAGE显示IgY的分子量180 kDa,由两条重链(67-70 kDa)和两条轻链(25kDa)组成。

2. 蛋黄免疫球蛋白IgY作用实验动物的免疫特性。以IgY作为体外入侵抗原,检测Wistar大鼠血液中CD4+和CD8+的数量和比值,免疫调节因子组胺、IgM、IgE和IgG等的变化,分析IgY可能引起的Wistar大鼠的免疫应答,新西兰兔的皮肤刺激和豚鼠的皮肤变态反应,评价样品的急性、多次皮肤刺激和皮肤变态反应强度,评价IgY对实验动物的免疫作用特性。结果显示,实验组和对照组的大鼠体重和进食量均无显著变化,组胺和IgM在第9天显著升高后恢复正常水平,IgG和IgE基本无变化,CD4+和CD8+细胞数量分别为1902.60和974.00、免疫细胞中占比为54.36%和27.83%,CD4+/CD8+比值为1.95,都显著低于阳性对照(p<0.05),且在正常范围内。皮肤刺激试验急性1-72 h、慢性1-14 d均无刺激,皮肤变态试验激发后24 h和48 h有2例积分>2的动物,属于微弱变态反应。免疫应答、皮肤刺激和皮肤变态试验结果表明IgY不会引起大鼠的免疫应答,对新西兰兔皮肤无刺激性,对豚鼠皮肤有微弱的变态反应,当IgY的含量降低时其皮肤变态反应将得到有效控制,表明IgY作为外来抗原对机体无致敏性。

3.蛋黄免疫球蛋白IgY治疗大鼠牙周炎的功效。用口腔厌氧致病菌P.gingivalis,P.intermedius和F.nucleatum建立大鼠牙周炎动物模型,给药期间,每周探针检测并记录牙龈指数(GI)、菌斑指数(PI)和探诊出血指数(BOP),ELISA试剂盒测定血液中IL-6和TNF-α的含量,取组织固定,采集X射线标本数码照片,观察牙槽骨吸收情况,制作病理切片,观察牙周组织的病理变化情况。结果显示给药后GI、PI和BOP的分数分别降低90.00%、81.82%和100.00%,血液中IL-6和TNF-α的浓度降低63.04%和54.05%,与对照组相比,特异性IgY能够显著降低(p<0.05)GI、PI和BOP指数,有效改善牙龈炎症、菌群共聚和牙周组织出血等症状,缓解牙周炎大鼠牙周组织病变,并可促进新牙周纤维及新骨的生成,减轻因牙周炎造成的炎症应答,表明IgY对口腔致病菌介导的牙周炎有显著的预防和治疗作用。

参考文献

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[5]王芳.卵黄免疫球蛋白IgY改善实验动物牙周炎和口臭的研究[D].上海海洋大学,2019.