精氨酸的免疫作用
www.xbxmw.com 2008-3-20 13:37:43 来源： 阅读：次
在人和动物营养中，精氨酸的免疫作用对人的健康和动物的生长是不可忽视的。精氨酸是半必须的二元氨基酸，能通过尿素循环由其它氨基酸合成，但在合成代谢（幼年和受伤）或应激（败血症、创伤和氮负荷）时期，内源精氨酸是必须的，以确保动物获得理想的生长和维持体内的氮平衡。在尿素循环中，精氨酸是通过鸟氨酸转化成瓜氨酸后合成的，由于精氨酸在尿素循环中位置的特殊性，它在消除氨中毒的过程中起重要作用。瓜氨酸能替代精氨酸并促进动物生长，鸟氨酸能参与精氨酸的很多生物化学和药理学的过程，但不能替代精氨酸。为保持动物的理想生长，精氨酸参与其它氨基酸、肽（如起重要免疫作用的胸腺素、胸腺喷丁和促吞噬肽）和蛋白质（如组蛋白）的生物合成。另外，精氨酸也是高能物质磷酸肌酸的合成原料胍乙酸唯一的氨基来源。通过鸟氨酸转换，精氨酸是多胺合成的第二物质。最近的研究发现，精氨酸转换生成瓜氨酸和一氧化氮 (NO)，其中NO是最近发现的一种分子效应器和神经递质，同时，精氨酸也是一种潜在的内分泌促分泌物质，这最后两个功能主要是作为精氨酸的免疫作用。
1、精氨酸的生理生化功能
1.1 精氨酸－一氧化氮（NO）途径
在大多数的哺乳动物组织中，包括内皮细胞，巨噬细胞，嗜中性粒细胞，T淋巴细胞，柱状细胞，星状细胞，肾上腺组织和神经元，精氨酸通过脱氨基反应生成的NO或相似的含氮化合物，至少有两种形式的NO激活酶催化该反应，一种是结构酶，另一种是诱导酶。从化学和药理学上，内皮细胞相当于内皮释放因子，产生NO调节与内皮屏障相连的白细胞，而内皮细胞膨胀的脉管系统在受伤或感染时对免疫细胞的流量控制具有重要作用，另外，内皮细胞产生的NO也是肿瘤细胞的溶解酶。从免疫方面来说，免疫系统细胞产生的NO是乎不是很重要，但啮齿动物的巨噬细胞通过 L-精氨酸生成的NO来抑制细胞生长或细胞毒性作用以抵抗真菌、细菌和寄生虫。在代谢过程中，瓜氨酸或鸟氨酸是否能替代精氨酸，还有待进一步研究。大多数的研究表明，人类巨噬细胞发挥其细胞毒性作用独立于 L-精氨酸的氧化，仅有一个研究表明通过 L-精氨酸-NO途径对人的巨噬细胞的细胞毒性的有影响，而证明生成NO的必需辅助因子的四氢生物蝶呤不是由人类巨噬细胞合成是有困难的，为此，在人类巨噬细胞这条途径还需要证实。用牛型结核菌或短小棒状杆菌菌苗或活性γ-干扰素或脂多糖 (长时间) 为抗原接种啮齿动物，巨噬细胞由 L-精氨酸产生的NO对肿瘤细胞是细胞毒性的，星状细胞产生NO对肝细胞是有毒的，这就表明精氨酸对脓毒性体克有积极作用。NO抑制细胞增殖及它的细胞毒性作用抑制靶细胞中铁-硫酶的作用，包括顺乌头酸酶，核糖核苷酸还原酶，NADH （还原型烟酰胺二核苷酸）-辅酶 Q 氧化还原酶和琥珀酸辅酶 Q 氧化还原酶。靶细胞细胞毒性代谢的特征表现是抑制线粒体的呼吸、阻碍三羟酸循环、脱氧核糖核酸的合成和细胞间离子的损失。
在鼠的细胞毒性 T 淋巴细胞中(也称杀伤性 T 细胞) 发现活性NO合成酶。 0.04mM L-精氨酸是人类T-淋巴细胞增殖最理想的，并可被硝普酸钠 (SNP) 和 S-亚硝基乙酰青霉胺（SNAP）作为NO的外源供体来代替精氨酸，这些表明淋巴细胞的产生和对NO的应答有内分泌和旁分泌两种方式。高浓度的NO抑制淋巴细胞的增殖，在这种情况下，就由巨噬细胞调节淋巴细胞的增殖。异源的移植物浸润细胞与同源的相比产生大量的NO，这暗示NO在异基因移植排斥反应中有作用，最近证实NO在组织损伤时还能调节诱导免疫复合物的产生。
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