海洋食物命名为“蓝色食物”。相比于陆地食物，“蓝色食物”可提供更为优质和丰富的蛋白质、维生素以及不饱和脂肪酸、多糖、膳食纤维与矿物质等，并且部分深海提取物已转化为营养品和保健品/药品。多糖是海洋动植物中重要的生物活性大分子，具有抗衰老、抗炎、抑菌、抗病毒和免疫调节功能等多种生物活性。多糖类物质调节机体免疫反应是当前的研究热点之一。

因此，集美大学谷福蝶，周 钰、刘庆梅等综述了“蓝色食物”来源多糖的免疫调节活性研究进展，主要阐述软体类海洋动物及海藻中糖类营养组分对天然/适应性免疫细胞和免疫应答的调控作用，并重点关注促炎类多糖和抑炎类多糖的不同应用，及与体内益生菌的互作和在肠道微生态平衡中的作用，以期为基于“蓝色食物”来源多糖免疫调节功能的食品研发提供理论支撑。

1 “蓝色食物”来源多糖简介

“蓝色食物”来源多糖的分类

依据来源划分，海洋多糖可以分为海洋植物多糖、海洋动物多糖和海洋微生物多糖3 类；海洋植物多糖中海藻多糖含量丰富，是海洋多糖药物开发的重要资源；海洋动物多糖包括甲壳动物中壳聚糖、软骨鱼骨中硫酸软骨素、文蛤中糖胺聚糖等。依据糖类及其结合的其他生物大分子，海洋多糖可分为脂多糖、纯多糖、肽聚糖及糖蛋白等，常见的纯多糖有葡聚糖、氨基葡聚糖；依据主链结构可分为直链多糖和支链多糖，支链多糖大多具有包括免疫调节活性在内的多种生物功能。

“蓝色食物”来源多糖的制备方式

“蓝色食物”来源多糖的制备方式主要包括水提法、酸碱处理法、超声波提取法、微波提取法及酶解 法等，也包括混合提取法 。在“蓝色食物”来源多糖的制备过程中，为得到纯度较高的多糖往往需要进一步纯化，根据多糖性质的不同，常用的分离纯化方法主要有柱色谱法、季铵盐沉淀法、分步沉淀法和膜分离法等。

“蓝色食物”来源多糖的应用

海洋多糖的抗菌性、抗腐蚀性、抑制蛋白质变性、抑制淀粉老化、抑制脂肪酸化、保湿和脱水性显示出其在食品工业中的巨大应用潜质。与化学添加剂相比，海洋多糖更为安全、健康，可作为增稠剂、凝胶剂和保鲜剂。海洋多糖在生物医学材料领域也具有广泛应用，如药物递送、组织工程、伤口敷料和传感器等。

综上，海洋中的多糖类物质来源广泛、种类丰富、应用前景广阔。随着研究的深入，发现多糖类物质对免疫系统的良好调节作用是其发挥生物活性和维持机体健康和稳态的关键因素。由于机体免疫细胞亚群丰富多样，在不同的器官、疾病、应激刺激下所发挥的作用不尽相同，而多糖类物质如何在复杂的外界和内部因素干预下调节免疫反应是当前研究的重要科学问题。

2.“蓝色食物”来源多糖对天然免疫细胞的调节作用

本文基于巨噬细胞、树突状细胞（DCs）、自然杀伤细胞（NK）等不同天然免疫细胞，阐释“蓝色食物”来源多糖的天然免疫系统调节活性。

“蓝色食物”来源多糖对巨噬细胞的影响

巨噬细胞可以直接吞噬病毒感染的细胞或自发癌变的肿瘤细胞，并分泌细胞因子、趋化因子等募集其他免疫细胞，直接或间接作用于组织细胞和炎症反应。因此，靶向调节巨噬细胞能够很好地干预免疫反应的发生与发展。

目前“蓝色食物”来源多糖调节巨噬细胞的功能已有大量研究。研究发现，从三角藻中提取一种硫酸酯多糖可以通过提高巨噬细胞活力、上调部分细胞因子的表达从而增强其免疫调节活性。盘菜藻中的多糖可以增强巨噬细胞活力、促进巨噬细胞的增殖能力。从褐藻中分离得到的岩藻多糖硫酸酯以及从囊藻中提取的硫酸多糖均可通过激活核因子 κ B（NF-κB）和丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路，刺激RAW264.7细胞释放一氧化氮和炎症因子肿瘤坏死因子（TNF）-α、白细胞介素（IL）-1β、IL-6和IL-10，从而促进其免疫增强能力。

从海参内脏中分离得到一种新多糖，可以通过激活Toll样受体4介导的MAPK和NF-κB信号通路，增强RAW264.7细胞的吞噬活性。源自合浦珠母贝的糖胺聚糖能够增强巨噬细胞对中性红及异硫氰酸荧光素标记大肠杆菌的吞噬能力。源自合浦珠母贝的糖胺聚糖能够增强巨噬细胞对中性红及异硫氰酸荧光素标记大肠杆菌的吞噬能力。

“蓝色食物”来源多糖对DCs的影响

DCs是目前已知的抗原递呈能力最强的天然免疫细胞，DCs功能受损会严重损害宿主正常免疫防御过程，是多种免疫失调疾病的主要发病机制之一，抑制DCs激活可以治疗慢性炎症和自身免疫性疾病。

目前，“蓝色食物”来源多糖对DCs发挥免疫调节作用的研究较为广泛。研究发现，泡叶藻硫酸多糖可以诱导骨髓来源树突状细胞（BMDC）中的共刺激分子上调和促炎细胞因子的产生，进而促进DCs成熟。刺松藻多糖可直接诱导人外周血DCs的BDCA1＋和BDCA3＋亚群的活化，上调MHC-I类和II类的功能，并诱导促炎因子的产生，从而增强DCs的免疫活性。岩藻多糖能够刺激DCs发挥免疫功能，提高化疗药剂处理后DCs的表面标志物表达和异源增殖能力。

“蓝色食物”来源多糖对NK细胞的影响

NK细胞能够介导天然免疫应答，是天然免疫系统的关键细胞。当前海洋植物来源的糖类物质调控NK细胞的相关报道较多。研究发现，利用刺松藻多糖处理NK细胞，发现NK细胞表面CD69表达上调并产生一些细胞毒性物质，表明刺松藻多糖可以有效激活NK细胞。从马尾藻中提取多糖，通过靶细胞释放相关实验证实了该多糖可以增强NK细胞的杀伤活性。从海参中提取糖胺聚糖，发现其能够提高环磷酰胺诱导免疫抑制小鼠NK细胞的细胞毒性和标记酶活性，证明该多糖对机体的先天免疫有一定程度的恢复作用。

天然免疫细胞是机体对抗外源物质或病原体的第一道防线，多种“蓝色食物”中的糖类物质能够发挥良好的调控天然免疫细胞的作用，其调控机理如表1所示。

3“蓝色食物”来源多糖对适应性免疫细胞的调节作用

适应性免疫系统主要包括细胞免疫和体液免疫，是免疫系统的第三道防线，在机体中主要发挥特异性杀伤作用。在细胞免疫中，T细胞在不同免疫应激状态下可以分化为不同的细胞亚群：辅助性T细胞、杀伤性T细胞及调节性T细胞（Treg）。不同细胞亚群分泌细胞因子会导致相关免疫疾病或者免疫逃逸性疾病（如肿瘤、过敏、炎症、病毒感染等）的发生。许多研究发现“蓝色食物”来源的多糖对适应性免疫细胞具有一定的调节作用，可以抑制相关疾病的发生。

“蓝色食物”来源多糖对辅助性T细胞的影响

在促炎反应中辅助性T细胞中Th1和Th2占有主要地位，两者功能不同并分泌不同的细胞因子；Th1细胞分泌IL-2、IL-12、IFN-γ、TNF-α等，参与细胞介导的免疫反应；Th2细胞分泌IL-4、IL-5、IL-6、IL-10等，促进体液或过敏反应。

目前有关“蓝色食物”来源多糖对辅助性T细胞的免疫调节作用已有大量研究。裙带菜多糖能够激活小鼠脾脏中Th1细胞因子IFN-γ和IL-12的免疫反应，抑制Th2细胞因子水平，并降低IgE水平。“蓝色食物”中的海藻多糖对辅助性T细胞有免疫调节作用。采用高压降解方法制备降解的坛紫菜硫酸多糖对Th1和Th2细胞的调控作用较未降解增强。

“蓝色食物”来源多糖对细胞毒性T淋巴细胞的影响

细胞毒性T淋巴细胞（CTLs）对清除病毒或细菌等外来物质至关重要，并且在现代个性化癌症免疫治疗中也发挥关键作用。CTLs主要通过两种常见的杀伤途径执行其效应器功能：裂解颗粒和Fas/Fas配体途径。CTLs与NK细胞构成机体抗病毒、抗肿瘤免疫的重要防线。

目前的研究表明CTLs在免疫监测和抗肿瘤免疫中发挥直接或间接的作用。利用一种新型海藻硫酸寡糖MS80注射治疗肿瘤小鼠，发现该糖可以显著增加CD8＋T细胞浸润，抑制携带4T1小鼠原发性肿瘤，发挥良好的抗肿瘤作用。裙带菜提取多糖对环磷酰胺诱导的C57BL/6免疫抑制模型小鼠的影响，发现小鼠脾脏CD8＋T细胞比例显著增加，判定裙带菜多糖可以作为一种很有前景的海洋天然免疫刺激剂。

“蓝色食物”来源多糖对Treg的影响

Treg能够识别靶细胞MHC分子所提呈的T细胞受体-抗原肽，并发挥一定免疫抑制作用。针对过敏反应和一些自身免疫性疾病，Treg的增强则能发挥良好的抑制疾病发生发展的作用。因此，Treg成为许多免疫疾病治疗的靶点。

麒麟菜硫酸寡糖对Treg的上调率为22.2%～97.1%，并通过释放IL-10、减少嗜碱性粒细胞脱颗粒从而减轻小鼠过敏反应。龙须菜硫酸寡糖能促进Treg分化和相关细胞因子分泌，显著抑制效应CD4+T细胞增殖。含有从坛紫菜和龙须菜中提取出的红藻多糖的泡腾片能够提高小鼠血清IL-10、TGF-β的水平，并上调脾脏CD4+Foxp3+Treg的数量，从而减轻卵白蛋白诱导的过敏反应。

适应性免疫细胞存在于人体出生以后逐渐建立的后天防御系统中，只针对某一特定病原体或异物发挥作用。多种“蓝色食物”来源多糖能够通过调控适应性免疫细胞进而发挥免疫调节作用，其调节机理如表2所示。

4“蓝色食物”来源多糖在免疫稳态及免疫类相关疾病中的应用

多糖由于结构及类别的不同，其性质也会存在一定差异，有研究表明部分“蓝色食物”来源多糖具有增强机体炎症反应（“促炎”）和抑制机体炎症发生（“抑炎”）的双重作用。

促炎“蓝色食物”来源多糖在抗肿瘤和免疫佐剂中的作用

研究发现“蓝色食物”来源多糖可以促进巨噬细胞活化、DCs抗原递呈等天然免疫细胞的作用，从而对机体发挥一定免疫调节作用，并通过促使肿瘤细胞凋亡及抑制肿瘤细胞生长周期，从而达到抗肿瘤目的。研究还发现“蓝色食物”来源多糖可以促进DCs成熟，可作为佐剂应用于疾病治疗中，在抗肿瘤辅助药物研发中具有极大的潜力。

目前，多数研究采用多糖与肿瘤细胞体外共培养的方式验证多糖的肿瘤生长抑制能力。多糖也可以通过增强机体免疫功能，从而抑制肿瘤的生长，鲍鱼内脏和肌肉多糖可以通过免疫增强作用制肿瘤细胞增殖和存活。

抑炎“蓝色食物”来源多糖在调节自身免疫疾病和炎症中的作用

自身免疫疾病的发生主要由于自身免疫系统功能紊乱，对自身组织器官进行攻击所致，往往出现多靶点的免疫激活，因此无法用单一药物治疗。“蓝色食物”来源的抑炎活性多糖作为一种特殊食品原料，为调节自身免疫疾病和炎症中提供了一种很好的防御策略。

“蓝色食物”来源多糖对免疫细胞的调控作用可在其对疾病的控制中直观体现，其调节机理如表3所示。

“蓝色食物”来源多糖对机体肠道微生态-免疫平衡的影响

肠道菌群在机体健康维持、营养代谢和免疫稳态等方面具有非常重要的作用。大量研究证明“蓝色食物”来源多糖可以通过调控肠道菌群的微生态平衡改善肠道健康问题，对保证人体健康、预防疾病具有重要作用。

图1总结了“蓝色食物”来源多糖在调控巨噬细胞、DCs、NK细胞等天然免疫细胞及辅助性T细胞、CTLs、Treg等适应性免疫细胞分化和功能中的作用机制。

5 结语

海洋中的多糖是丰富的活性物质资源，具有开发利用潜力。目前“蓝色食物”来源多糖的生物功能已得到许多实验验证，其具有免疫抑制活性、调节免疫稳态等功能，能够调控巨噬细胞、DCs、NK细胞等天然免疫细胞及辅助性T细胞、CTLs、Treg等适应性免疫细胞的分化和功能，然而还缺乏关于机理的深入研究，限制了其作为功能食品及在医药领域中的应用。主要原因在于：

1）大多数报道仅限于研究“蓝色食物”来源多糖对免疫细胞亚群的影响，如何调节免疫细胞的激活和分化以及具体机制的研究还不够深入；

2）虽然对“蓝色食物”中多糖在免疫调节方面的积极作用已有了解，但它们在免疫稳态和其他器官稳态中的细胞毒性作用仍不清楚；

3）许多多糖类物质调节免疫反应的研究主要依赖于免疫学相关细胞系，但无限传代的细胞系虽能保持部分免疫学特征，但更多地呈现出癌细胞特性，故利用其评估“蓝色食物”来源多糖的免疫调节作用具有明确的局限性。

因此，今后的研究应更加关注“蓝色食物”来源多糖针对靶向免疫细胞的作用，及其调控肠道微生态和免疫细胞的互作关系，以此丰富和完善海洋多糖对免疫系统的调控作用知识体系，从而针对目前临床难以解决的肿瘤、自身免疫性疾病等，开发基于“蓝色食物”来源多糖的功能性食品或特殊医学用途食品，以及在饮食中直接摄入调控机体免疫系统的营养组分，从而推动“蓝色食物”的高值化利用。

本文《“蓝色食物”来源多糖的免疫调节活性研究进展》来源于《食品科学》2023年44卷第13期272-280页，作者：谷福蝶,周钰,陈慧莹,等。