溶菌酶的應(yīng)用研究進(jìn)展

獸藥指南

溶菌酶是人和動(dòng)物體液和組織中的一種重要的防御因子，具有殺菌效果強(qiáng)，殺菌譜廣，穩(wěn)定性強(qiáng)，易被機(jī)體所接受的特點(diǎn)，還能促進(jìn)免疫功能恢復(fù)，并且沒(méi)有任何毒副作用和不良反應(yīng)。因此溶菌酶作為一種生物制劑，被廣泛應(yīng)用于食品、飼料工業(yè)和醫(yī)學(xué)臨床。
一、溶菌酶簡(jiǎn)介
      溶菌酶(Lysozyme) 全稱(chēng)為1，4-β-N-溶菌酶，又稱(chēng)粘肽N-乙酰基胞壁酰水解酶。由英國(guó)細(xì)菌學(xué)家Fleming在1922年首先在人的唾沫、眼淚和鼻涕中發(fā)現(xiàn)，因其能溶解細(xì)菌細(xì)胞壁而具有溶菌作用而得其名。根據(jù)溶菌酶結(jié)構(gòu)、分子量和來(lái)源的差異可分為：植物溶菌酶(plant type lysozyme)，微生物溶菌酶(bacteria type lysozyme)，噬菌體溶菌酶(phage lysozyme)以及3種動(dòng)物型溶菌酶：c型(chicken egg-white lysozyme,clyz)，g型(goose egg-white lysozyme,glyz)和I型(invertebrate type lysozyme)。
      其中最常見(jiàn)的是c型、g型以及噬菌體溶菌酶，牛體內(nèi)的溶菌酶有多種，表達(dá)的潛在位點(diǎn)有:乳腺、唾液、淚液、胃、氣管組織以及中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、白細(xì)胞等，其中牛乳溶菌酶屬于c型。
二、溶菌酶的生物學(xué)特性研究
      1.抗菌作用
      作為非特異性免疫的重要成員，溶菌酶在防御外源微生物入侵方面發(fā)揮著重要的作用，其在動(dòng)物的免疫細(xì)胞和巨噬細(xì)胞中含量比較高。后來(lái)在反芻動(dòng)物的皺胃中發(fā)現(xiàn)消化型溶菌酶，此類(lèi)溶菌酶能消化分解細(xì)菌，并吸收微生物分解后的組分來(lái)作為自身的營(yíng)養(yǎng)成分。
      溶菌酶對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌、好氣性孢子形成的菌、枯草桿菌、耐輻射微球菌均具有良好的分解作用，對(duì)大腸桿菌、普通變球菌和副血性弧菌等革蘭氏陰性菌也具有溶解作用。
      細(xì)菌的胞壁質(zhì)是由N-乙酰胞壁酸和N-乙酰氨基葡萄糖交替組成的多聚物，胞壁酸殘基上可以連接多肽，稱(chēng)為肽聚糖。多糖之間以直鏈形式存在，彼此臨近的多糖鏈之間可以通過(guò)肽鏈部分相互連接，從而形成三維結(jié)構(gòu)。溶菌酶正是通過(guò)水解破壞肽糖分子的N-乙酰胞壁酸和N-乙酰氨基葡萄糖氨之間的β-（1,4）糖苷鍵，使細(xì)胞因滲透壓不平衡而引起破裂，從而導(dǎo)致菌體細(xì)胞壁溶解而殺死細(xì)菌。
      2.其它生物學(xué)功能
      溶菌酶能激活宿主的免疫系統(tǒng)，增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的免疫原性，從而具有抗腫瘤作用；溶菌酶是一種堿性蛋白質(zhì)，在體內(nèi)近于中性的pH環(huán)境下帶有大量的正電荷，可與帶負(fù)電荷的病毒蛋白直接作用，和DNA、RNA、脫輔鹽基蛋白形成復(fù)鹽，使侵入體內(nèi)的病毒失活；在被皰疹病毒感染的Hela細(xì)胞培養(yǎng)液中，加入溶菌酶后有抑制細(xì)胞的變性作用；溶菌酶也可抑制腺病毒生長(zhǎng)，可用于帶狀皰疹、腮腺炎、雞水痘、肝炎及流感病毒性疾患的治療。
三、溶菌酶的應(yīng)用研究
      溶菌酶通過(guò)調(diào)控腸道微生物菌群，降低機(jī)體維持和免疫應(yīng)答對(duì)營(yíng)養(yǎng)的需求，從而改善畜禽的生產(chǎn)性能，可對(duì)腸道微生物進(jìn)行直接或間接調(diào)控起作用。對(duì)腸道微生物進(jìn)行直接的調(diào)控作用是降低腸道內(nèi)有害微生物，維護(hù)腸道菌群有效的動(dòng)態(tài)平衡；對(duì)腸道微生物的間接調(diào)控作用是降低免疫應(yīng)答和亞臨床疾病的發(fā)生，減少腸道的維持需要。
      1.對(duì)腸道微生物的影響
      動(dòng)物腸道中的天然菌群至少包括了400種不同類(lèi)型的細(xì)菌，其中既有有利于宿主健康的有益菌，也有能夠使宿主致病的有害菌。研究表明，健康動(dòng)物體內(nèi)的菌群是相對(duì)穩(wěn)定的，個(gè)體菌群的差異性影響著個(gè)體生長(zhǎng)性能的差異。溶菌酶可通過(guò)抑制動(dòng)物胃腸道微生物以促進(jìn)動(dòng)物的生長(zhǎng)，其通過(guò)降低有害微生物的抑生長(zhǎng)作用，提高了營(yíng)養(yǎng)成分的利用率及減少了胃腸道的維持損失，從而促進(jìn)動(dòng)物的生長(zhǎng)。                                                        
      乳仔豬消化系統(tǒng)、腸道相關(guān)免疫組織和免疫系統(tǒng)組織尚未發(fā)育完善，但是斷奶過(guò)程中伴隨的應(yīng)激和免疫刺激及導(dǎo)致免疫抑制的因素使動(dòng)物抵抗疾病和免疫保護(hù)能力下降，從而導(dǎo)致繼發(fā)性的感染機(jī)會(huì)大幅度增加。溶菌酶可有效抑制養(yǎng)殖生產(chǎn)中的致病微生物，促進(jìn)腸道有益菌群的生長(zhǎng)，是雙歧桿菌的有效增值因子。
      2.免疫調(diào)節(jié)作用
      研究發(fā)現(xiàn)，免疫反應(yīng)會(huì)降低動(dòng)物的采食量，增加機(jī)體的維持需要，加快了機(jī)體蛋白質(zhì)的分解，從而抑制動(dòng)物的生長(zhǎng)。溶菌酶可以降低動(dòng)物免疫系統(tǒng)的活化和減少亞臨床疾病的發(fā)生，如降低急性炎癥反應(yīng)，減少細(xì)胞免疫和體液免疫。
      同時(shí)還可以通過(guò)減少炎性細(xì)胞因子的合成，降低細(xì)胞免疫和體液免疫活化水平，改善營(yíng)養(yǎng)平衡狀態(tài)，最終表象為較好的生長(zhǎng)性能。常規(guī)飼養(yǎng)的動(dòng)物由于過(guò)多的免疫細(xì)胞激活和炎癥反應(yīng)引起的維持營(yíng)養(yǎng)需要的增加，而導(dǎo)致生長(zhǎng)速度和飼料轉(zhuǎn)化效率降低等，溶菌酶通過(guò)對(duì)腸道微生物菌群的作用，減少炎癥反應(yīng)和免疫系統(tǒng)的激活，促進(jìn)生長(zhǎng)。
      3.內(nèi)分泌調(diào)節(jié)作用
      溶菌酶能夠減少外來(lái)抗原的刺激，降低動(dòng)物免疫激活程度，從而減少某些生長(zhǎng)抑制因子的濃度和活性，最終導(dǎo)致促進(jìn)分解代謝物質(zhì)釋放量的減少和合成激素活性的提高。關(guān)于溶菌酶直接或間接作用于消化細(xì)胞的機(jī)理，尚需要進(jìn)一步研究。
四、溶菌酶的臨床研究應(yīng)用
      溶菌酶是人和動(dòng)物體液及組織中的一種重要的防御因子，在非特異性免疫中具有抗菌、消炎、促進(jìn)組織修復(fù)和增強(qiáng)免疫力等多種藥理作用，因此被廣泛應(yīng)用于食品、飼料工業(yè)和醫(yī)學(xué)臨床。
      溶菌酶可用于預(yù)防和治療奶牛的乳腺炎、急慢性子宮內(nèi)膜炎、陰道炎、口蹄疫、口腔炎、皮膚潰瘍等細(xì)菌感染性疾病。湯建中采用復(fù)合溶菌酶治療子宮內(nèi)膜炎，總有效率達(dá)到93. 3%，顯著高于目前臨床上使用的常規(guī)藥物。
      呂俊等人用溶菌酶溶液進(jìn)行子宮灌注，共治療33頭奶牛，總有效率91%。
      楊為榮等( 2001)用復(fù)合溶菌酶治療奶牛子宮內(nèi)膜炎，結(jié)果表明, 溶菌酶對(duì)子宮內(nèi)膜炎的總治愈率、治療后子宮恢復(fù)程度均較抗生素治療的效果好。對(duì)子宮內(nèi)膜炎的總治愈率達(dá)82.35 %～88.24 %，明顯高于金霉素的治愈率( 56.25 %)；溶菌酶試驗(yàn)組平均受胎率為75. 38%，明顯高于抗生素對(duì)照組。
      趙建英（2003）等用復(fù)合溶菌酶制劑進(jìn)行子宮灌注，間隔1周重復(fù)治療1次，對(duì)治療奶牛子宮內(nèi)膜炎有效率達(dá)85%。由此可以看出，溶菌酶制劑具有療效高、毒副作用小、不產(chǎn)生耐藥性的特點(diǎn)，是一種取代抗生素藥物治療子宮內(nèi)膜炎的生物類(lèi)藥品，具有較好的應(yīng)用前景。
      溶菌酶雖然化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定（在pH值4～7范圍內(nèi)100℃處理1分鐘后仍能保持原活性），但許多因素對(duì)溶菌酶的生物活性具有直接的影響。例如，細(xì)菌的酸性聚合物能與溶菌酶結(jié)合，阻礙其溶菌活性、溫度、酸堿度、離子濃度、重金屬離子、溶液的滲透壓以及任何影響細(xì)菌表面結(jié)構(gòu)的因素等等。因此在溶菌酶的使用過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意外界環(huán)境的對(duì)溶菌酶活力的影響。
五、溶菌酶的研究開(kāi)發(fā)趨勢(shì)
      1.優(yōu)化從雞蛋蛋清中提取溶菌酶的工藝，可提高提取速度和溶菌酶的活性，縮短生產(chǎn)周期，便于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的生產(chǎn)。
      2.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室先后申請(qǐng)了批號(hào)為200510066117.0和200610076241.X的兩項(xiàng)專(zhuān)利，這兩項(xiàng)專(zhuān)利涉及生產(chǎn)重組人溶菌酶的動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器--人溶菌酶轉(zhuǎn)基因克隆大型家畜的方法，都是利用體細(xì)胞克隆技術(shù)生產(chǎn)轉(zhuǎn)人溶菌酶基因的轉(zhuǎn)基因牛，從而通過(guò)高產(chǎn)奶牛的乳腺，大量生產(chǎn)具有活性的人溶菌酶。既可開(kāi)發(fā)出具有高附加值的保健牛奶，也可純化出人溶菌酶并開(kāi)發(fā)成藥品和保健品。
      3.利用真核表達(dá)原理與技術(shù)將溶菌酶通過(guò)酵母、植物反應(yīng)器，來(lái)生產(chǎn)溶菌酶。浙江省杭州康德權(quán)飼料有限公司申請(qǐng)了批號(hào)為200710067728.6的專(zhuān)利，它是采用基因工程重組方法修飾了雞蛋清溶菌酶，并通過(guò)畢赤酵母發(fā)酵表達(dá)了高活性的雞溶菌酶，該方法實(shí)現(xiàn)了大批量的工業(yè)化生產(chǎn)，且不受原材料來(lái)源的限制，其產(chǎn)品具有穩(wěn)定、純凈、生物活性高的特點(diǎn)。
      可以說(shuō)，隨著生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，溶菌酶的生產(chǎn)取得了令人矚目的成就。最開(kāi)始是通過(guò)天然溶菌酶（蛋清和胎盤(pán)中）提取來(lái)獲得，但提取成分復(fù)雜、工序繁瑣，不易大批量的工業(yè)化生產(chǎn)。通過(guò)動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器，既可以生產(chǎn)高附加值的保健牛奶，也可純化出人溶菌酶并開(kāi)發(fā)成藥品和保健品。通過(guò)酵母菌發(fā)酵來(lái)生產(chǎn)溶菌酶，突破了受材料來(lái)源的限制，可以大批量的生產(chǎn)穩(wěn)定、純凈、生物活性高溶菌酶的愿望得以實(shí)現(xiàn)。因此，現(xiàn)在溶菌酶的生產(chǎn)主要傾向于后兩種方法，成為研究的熱點(diǎn)。
      作者簡(jiǎn)介：齊長(zhǎng)學(xué)，男，（1982-），在讀碩士，主要從事產(chǎn)科疾病的診斷和治療，電話(huà)：13936987146

fqm1984

怎么保證在消滅對(duì)方的時(shí)候,自己先不被消滅?

xxc1963

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liulianhong

有好多朋友用過(guò)，認(rèn)為效果不明顯。

lsq889

本人是行業(yè)內(nèi)很早做溶菌酶應(yīng)用和推廣的了，看到這東西這么受關(guān)注就想說(shuō)點(diǎn)什么
第一  溶菌酶不神奇，在食品醫(yī)藥領(lǐng)域早就應(yīng)用了?，F(xiàn)在很多人在炒作什么微生物溶菌酶，是有這個(gè)品種，可惜還在實(shí)驗(yàn)階段呢，價(jià)格也貴的大家想都想不到，我們這行業(yè)壓根用不起
第二  溶菌酶目前形成產(chǎn)業(yè)的只有蛋青溶菌酶，比利時(shí)有一家是全球最大的生產(chǎn)企業(yè)，國(guó)內(nèi)也有家能做，但絕對(duì)不是咱們這一行能生產(chǎn)出來(lái)的（沒(méi)有瞧不起同行的意思）。
第三 大家現(xiàn)在在用的溶菌酶制劑絕大部分是買(mǎi)回去一堆抗生素和少量的蛋清溶菌酶的復(fù)合物），所以使用效果千奇百怪。千萬(wàn)別相信什么抑菌圈實(shí)驗(yàn)，溶菌酶沒(méi)那么大的殺菌能力，保健還行治療可要當(dāng)心了。
   我也做溶菌酶的應(yīng)用研究，在和微生態(tài)產(chǎn)品復(fù)合應(yīng)用上還有些成果，也就是在腸道保健上有點(diǎn)心得，如果真象大家所聽(tīng)到的那么神奇我估計(jì)大把鈔票要砸到這個(gè)所謂的高科技神奇產(chǎn)品上了，那就就不是小小的幾百萬(wàn)能搞的了，更何況有些企業(yè)連幾百萬(wàn)也沒(méi)有投入，幾萬(wàn)塊起家大家都能做那萬(wàn)能的微生物溶菌酶了
   憑良心做事，老老實(shí)實(shí)賺錢(qián)，既然大家學(xué)這個(gè)專(zhuān)業(yè)在這個(gè)行業(yè)要發(fā)展要壯大，就要遵守行業(yè)的規(guī)則
   如果對(duì)我有意見(jiàn)請(qǐng)直接回復(fù)，本人產(chǎn)品銷(xiāo)量還挺好，只不過(guò)不忽悠，憑本事吃飯?jiān)壅l(shuí)也不怕

劉小雁

謝謝樓主分享，學(xué)習(xí)了。