《Food Chemistry: Molecular Sciences》：Myricetin suppresses whey protein allergenicity: In vitro and in vivo study
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本研究針對日益增長的牛奶蛋白過敏問題，探索了利用天然植物成分降低其致敏性的策略。研究人員篩選了多種多酚，發現黃酮類化合物楊梅素能通過結合并“屏蔽”β-乳球蛋白的關鍵致敏表位，顯著降低其與IgE抗體的結合能力。在小鼠模型中，攝入含楊梅素的乳清蛋白復合物有效緩解了過敏癥狀，降低了相關免疫標志物水平，并調節了腸道菌群。這項研究為開發低致敏性乳制品提供了新的科學依據和潛在應用途徑。
對于許多嬰幼兒和部分成人而言，一杯香濃的牛奶可能帶來的不是營養，而是皮膚紅腫、呼吸急促甚至更嚴重的過敏反應。牛奶蛋白過敏是全球范圍內最常見的食物過敏之一，其中，乳清蛋白中的β-乳球蛋白被認為是主要的“罪魁禍首”。目前，除了嚴格避免攝入，尚缺乏能從根本上降低乳制品致敏性的有效方法。這促使科學家們尋找更天然、安全的解決方案，讓有過敏風險的人群也能安心享用乳制品的營養。
在尋找解決方案的過程中，一類廣泛存在于水果、蔬菜和茶葉中的天然化合物——多酚，尤其是黃酮類物質，進入了研究者的視野。它們不僅具有抗氧化等健康益處，還被發現能夠與食物中的蛋白質結合，從而可能改變這些蛋白質被免疫系統識別的方式。那么，是否有一種特定的多酚，能夠像一把“鑰匙”一樣，精準地鎖住牛奶蛋白上的過敏原部位，讓免疫系統“視而不見”呢？發表在《Food Chemistry: Molecular Sciences》上的一項研究為此提供了令人興奮的新線索。
在這項研究中，研究人員首先從27種常見的膳食多酚中篩選出能夠抑制β-乳球蛋白抗原性的佼佼者。他們采用了一種被稱為間接酶聯免疫吸附測定（ELISA）的方法來評估多酚與β-乳球蛋白形成的復合物對IgE抗體結合能力的抑制效果。結果顯示，一種名為楊梅素的黃酮類化合物表現最為突出，能將IgE結合抑制率降低約25.7±2.2%。隨后的分子對接分析表明，楊梅素等篩選出的8種高效多酚都能夠自發地結合到β-乳球蛋白的特定區域，其中楊梅素形成的氫鍵網絡最為密集，結合能低至-7.7 kcal/mol，預示著一種穩定且可能改變蛋白結構的作用。更關鍵的是，楊梅素的結合顯著降低了β-乳球蛋白上自由巰基（free-SH）的含量，而這個巰基所在的半胱氨酸121位點，恰好位于一個被97%過敏患者血清識別的主要抗原表位（102–124）之內。這一發現強烈暗示，楊梅素可能通過“屏蔽”或改變這個關鍵表位的結構，來降低β-乳球蛋白被免疫系統識別的風險。
為了驗證這一體外發現是否在生命體內同樣有效，研究人員建立了一個乳清蛋白誘導過敏的BALB/c小鼠模型。他們將小鼠分為三組：對照組、僅喂食乳清蛋白（WP）的致敏組，以及喂食乳清蛋白與楊梅素復合物（WP+M）的干預組。通過一系列免疫學和組織學分析，他們觀察了楊梅素對過敏反應的實際影響。
研究發現，與單獨攝入乳清蛋白相比，攝入WP+M復合物的小鼠在受到過敏原攻擊后，血清中的一些關鍵過敏標志物水平顯著降低。具體來說，代表肥大細胞活化程度的蛋白酶（mMCPT-1）以及針對乳清蛋白的特異性IgG抗體（sIgG）水平都有所下降。同時，與Th2型過敏反應密切相關的兩種細胞因子——白細胞介素4（IL-4）和白細胞介素5（IL-5）在回腸組織中的mRNA表達水平也明顯降低。這些結果表明，楊梅素能夠緩解由乳清蛋白引發的急性過敏免疫反應。不過，有趣的是，楊梅素對另一種關鍵的過敏抗體——特異性IgE（sIgE）水平的降低作用在統計上并不顯著，說明其在調節已形成的長期致敏狀態方面作用可能有限。組織病理學檢查也顯示，雖然WP+M組的腸道組織損傷較WP組有所減輕，但并未完全恢復到正常狀態，這提示楊梅素提供了部分保護，但可能無法完全阻斷長期致敏造成的組織損傷。
這項研究更深入的發現在于揭示了楊梅素作用的另一個潛在層面——調節腸道菌群。通過對小鼠糞便樣本進行16S rRNA基因測序，研究人員分析了腸道微生物的組成變化。結果顯示，與對照組相比，僅攝入乳清蛋白（WP）的小鼠腸道菌群結構發生了改變，菌群多樣性呈現下降趨勢。而攝入WP+M復合物的小鼠，其腸道菌群組成則向另一個方向調整：一個名為顫螺菌科（Oscillospiraceae）的細菌家族相對豐度有所增加。值得注意的是，顫螺菌科是一類已知能夠產生短鏈脂肪酸（SCFA）的有益菌群，而短鏈脂肪酸已被證實具有調節免疫、抑制過度Th2反應的功能。相關性分析進一步發現，腸道中顫螺菌科的豐度與血清中的sIgE和sIgG水平呈負相關趨勢。這些關聯性數據暗示，楊梅素減輕過敏的作用，可能不僅僅是直接“屏蔽”了過敏原，還可能通過重塑腸道微生物環境，間接地幫助免疫系統恢復平衡，從而構建起一道更全面的防線。
歸納研究的結論與討論，可以認為，楊梅素作為一種天然存在的膳食黃酮，展示出了通過“雙重作用機制”降低乳清蛋白致敏性的潛力。在分子層面，它可能通過與β-乳球蛋白上的關鍵致敏表位（尤其是半胱氨酸121所在區域）結合，形成空間位阻，直接干擾IgE抗體的識別。在整體動物層面，它能夠調節Th2型免疫應答，抑制過敏相關的炎癥因子，并可能通過富產短鏈脂肪酸的有益菌（如顫螺菌科），從腸道微生態的角度調節全身免疫反應。這項研究為利用天然植物成分開發低致敏性乳制品提供了一條創新思路。它首次將楊梅素對β-乳球蛋白的表位屏蔽作用、體內免疫調節效應以及腸道菌群改變聯系起來，構建了一個相對完整的理論框架。當然，研究也指出了自身的局限性，例如小鼠模型的性別單一性、樣本量相對較小、腸道菌群分析為相對豐度等，并且需要進一步驗證楊梅素-蛋白質復合物在真實胃腸消化環境中的穩定性及其對人體長期食用的安全性。盡管如此，這項探索性研究無疑為未來設計更安全、更友好的功能性乳制品，以及開發基于多酚的食品級過敏干預策略，點燃了一盞重要的指路明燈。
