生長抑素的作用及調(diào)控技術(shù)研究進展

老鼠將軍

　　機體生長是一種受多種因素影響的高度協(xié)同的復(fù)雜生理過程，在動物生長發(fā)育的調(diào)控中神經(jīng)一內(nèi)分泌軸起著最關(guān)鍵的作用。作為調(diào)控生長的核心，生長激素（Growth Hormone， GH）的分泌主要受下丘腦分泌的生長激素釋放因子和生長激素釋放抑制因子的雙向調(diào)節(jié)，其中生長抑素（SS）是抑制垂體GH分泌的主要下丘腦激素。SS的抑制作用最終表現(xiàn)為使機體代謝降低，生長受阻。目前，生產(chǎn)上采取的一些調(diào)控SS水平的措施，如免疫技術(shù)?；蚬こ桃呙绾屠冒腚装返纫讶〉妹黠@效果，其基本原理就是通過降低機體內(nèi)SS含量，解除SS對消化系統(tǒng)及GH、IGF－I等的抑制，達到促進動物生長的目的?，F(xiàn)就生長抑素調(diào)控技術(shù)的一些研究進展作一綜述。

　　一、免疫調(diào)控技術(shù)的在動物研究中的應(yīng)用。

　　SS免疫調(diào)控技術(shù)在畜牧生產(chǎn)上是一種很有發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)。它包括利用疫苗誘發(fā)機體產(chǎn)生免疫反應(yīng)的主動免疫和通過SS抗血清及SS單克隆抗體免疫動物的被動免疫兩種方式。通過免疫SS增加血液GH水平，改善動物生產(chǎn)性能，前人曾做過一些探索，并取得一定效果。

　　1．1  SS主動免疫促進動物生長。

　　主動免疫SS可增加動物血液中GH水平，提高GH細胞對生長激素釋放因子（GRF）的敏感性。在生產(chǎn)上SS主動免疫的效果主要表現(xiàn)為延長進食時間，提高飼料利用效率，促進動物生長，改善生產(chǎn)性能如增加乳產(chǎn)量等。

　　因SS相對分子質(zhì)量很小，無免疫原性，因此主動免疫動物時必須把SS和蛋白質(zhì)（如人血清蛋白。甲狀腺球蛋白、牛血清白蛋白和卵清蛋白）載體連接后，形成復(fù)合抗原才能激發(fā)動物產(chǎn)生相應(yīng)抗體。SS作免疫原時，動物的一般增重規(guī)律是：第1次免疫注射后，因SS對GH具有抑制作用，而此時畜禽自身尚未形成SS抗體，因此在試驗初期體重有所下降，以后隨著抗體逐步形成，通常在4個月左右開始見到增重效果（免疫注射3次后）[1]。

　　采用主動免疫促進動物生長的研究多見于羊[2]，其他動物（如豬）也有少量報道[3]。Spencer在20世紀80年代初將合成的SS連接在人血清α一球蛋白上，制成肽疫苗給綿羊免疫，首次證實主動免疫能促進動物生長。進一步免疫妊娠母綿羊的結(jié)果表明，主動免疫不僅顯著增加了母羊泌乳量和羔羊出生重，而且羔羊的生長和飼料轉(zhuǎn)化率也有明顯改善。徐文忠[4]報道，將SS基因片段連接于乙肝表面抗原HBsAg上，再插入痘苗病毒（Vv）的TK基因中，構(gòu)建了VV－SS／HBsAg重組痘苗病毒，對動物直接免疫。明顯改善了羔羊生長，且母羊增重優(yōu)于公羊。

　　1．2 SS被動免疫促進動物生長。

　　被動免疫在一定程度上克服了主動免疫易受動物條件、營養(yǎng)狀況以及螫合物性質(zhì)等多種因素影響，導致試驗結(jié)果變異較大的缺點，對提高日糧養(yǎng)分的消化率，改善動物生產(chǎn)性能具有良好的作用。被動免疫SS能顯著延長食糜在消化道中的停留時間，利于機體對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收。Sun（1989）發(fā)現(xiàn)，分娩前10天被動免疫SS能提高母羊產(chǎn)奶量和飼料利用率，顯著增加凈毛量和毛纖維直徑。究其原因，可能是因為SS能抑制膽囊收縮素(CCK)（其水平與動物的食欲呈負相關(guān)）的作用，增加動物采食量的緣故。對豬的試驗也發(fā)現(xiàn)，初生仔豬和綿羊一樣可完整吸收母豬初乳中的SS抗體[3]，故給妊娠母豬免疫SS能增加仔豬初生重，促進仔豬生長。

　　1．3  影響免疫效果的因素。

　　目前利用免疫SS促進動物生長尚存在一定爭議。許多因素包括品種（血緣純度）、性別、免疫時間、試驗設(shè)計、日糧、抗原針對性、動物本身以及免疫劑量等都對免疫SS的效果有不同程度的影響。還有研究發(fā)現(xiàn)，免疫SS雖增加了血漿GH水平，但有時在促進動物生長方面并未表現(xiàn)出顯著作用，或GH濃度和生產(chǎn)性能都無明顯變化，有的甚至出現(xiàn)相反結(jié)果。因為SS的生理作用并不局限于調(diào)控GH的分泌，它對其他一些激素如胰島素、胰高血糖素、促甲狀腺激素和腎上腺皮質(zhì)激素的分泌也具有一定的調(diào)節(jié)作用[1]。此外，胃腸道和胰島的D細胞也可以分泌SS，通過旁分泌或內(nèi)分泌途徑發(fā)揮作用，這就更增加了問題的復(fù)雜性。

　　1． 4 有待解決的問題。

　　采用免疫調(diào)控技術(shù)（包括主動免疫和被動免疫）來調(diào)節(jié)動物機體組織中的SS水平，增加血液中GH含量和對GRF的反應(yīng)敏感性，在提高生產(chǎn)性能上有一定效果，但木足之處也較突出。例如主動免疫雖作用時間長且無激素殘留，但免疫反應(yīng)低下，免疫初期抗體親和力與抗體液度之間存在一定負相關(guān)，因而削弱了其在改善動物生產(chǎn)性能上的效果。SS被動免疫在一定程度上克服了主動免疫的不足，但也存在過敏反應(yīng)、抗體應(yīng)用前需要酶切處理及多次注射等缺點，而且人工合成的肽疫苗成本過高也限制了它在生產(chǎn)中的推廣應(yīng)用。這些問題均有待進一步研究。

　　2  SS基因工程苗的研制與應(yīng)用。

　　SS基因工程疫苗是應(yīng)用基因工程方法研制的一種新型生長調(diào)節(jié)疫苗，它通過SS疫苗免疫的方法增加動物內(nèi)源性GH的分泌，促進動物生長。曾義祥[5]首次研制了SS基因工程疫苗，通過將外源性基因（如SS基因）和乙型肝炎病毒抗原(HBsAg或HBcAg）基因嵌合在一起，提高所表達的外源產(chǎn)物的免疫原性。

　　SS基因工程疫苗在生產(chǎn)應(yīng)用中表現(xiàn)出良好的效果。據(jù)王子榮[6]報道，SS基因工程苗免疫可提高羔羊的增重，效果在6周左右出現(xiàn)。在低營養(yǎng)水平條件下，應(yīng)用SS基因工程疫苗能顯著提高商品豬的生長速度(7.3％，P＜0．01）。杜念興等[7]進行了4萬余頭動物（豬、牛、兔、山羊和綿羊）的區(qū)域試驗，結(jié)果：①SS基因工程苗免疫能有效促進動物生長，其中豬、牛、中國美利奴羊、雜交綿羊以及山羊的日增重分別提高22％、27 .8％、33．6％、 7．4％和23．53％；②證實了肌肉注射的可行性，而且從對豬、牛、羊、兔的最佳免疫量試驗中發(fā)現(xiàn)，大劑量免疫SS（除牛外）的效果并不好，甚至出現(xiàn)負增重。最適免疫劑量的彈性也比較大（即劑量過大和過小之間的差距很大）；③肉牛和綿羊免疫后第3個月時，生長速度已趨于下降，提示其免疫持續(xù)期為3個月左右?？梢?，與SS免疫方式（主動免疫和被動免疫）相比，SS基因工程疫苗注射更為簡單（只注射一次疫苗即可），持續(xù)期也較長（一般3個月左右），并且無激素殘留，因此是一種很有發(fā)展前途的技術(shù)。

　　3  利用生長抑素抑制劑——半胱胺（CS）改善動物生產(chǎn)性能CS能降低多種動物中樞神經(jīng)系統(tǒng)及外周組織中SS的免疫活性和生物活性，通過調(diào)節(jié)動物體內(nèi)GH水平，協(xié)調(diào)相關(guān)代謝激素的變化，以促進和適應(yīng)動物的快速生長。實踐中，CS在改善大鼠[8]。幼兔。肉用仔雞[9]、豬[10]以及鵝[11]等多種動物的生長方面表現(xiàn)出良好的效果。

　　CS在改善反芻動物生產(chǎn)性能方面也具有良好的作用。綿羊經(jīng)十二指腸層管灌注CS可降低外周血漿中的SS水平，提高GH的濃度。而口服CS可使綿羊血液 SS含量明顯降低，同時 GH和 IGF－ I濃度相應(yīng)升高，血漿胰島素及T3、T4水平明顯上升[12]，導致較多的堿性唾液進入瘤胃，瘤胃液分泌量和皺胃胃酸分泌量增加，微生物生長加快，對NH3－N的利用率明顯提高，微生物蛋白合成率增加。山羊瘤胃灌注CS后也取得了相似的結(jié)果。給空懷和妊娠山羊飼喂CS后，乳腺組織DNA含量明顯增加，RNA／DNA值顯著下降，這表明，CS能明顯促進奶山羊乳腺發(fā)育和導管生長。

　　CS對SS的作用具有劑量和時間的雙重依賴性。一般， CS對SS的耗竭大約從給藥后0．5 h生效，作用高峰在4－72 h，l周后SS含量就可恢復(fù)到給藥前水平[1]。不同劑量 CS對消化道部膜的作用不同，高劑量可誘發(fā)消化道潰瘍，低劑量卻對消化道部膜有保護作用，因此，在用CS作生長促進劑時，劑量大小十分重要。多種動物的研究結(jié)果表明， CS有效劑量為 100 mg／kg BW時效果最佳，動物體內(nèi)GH的反應(yīng)也最明顯；使用時每隔5－7天一次，連續(xù)使用2－3周的效果較好。其中豬的使用劑量略低于禽，約 70－80mg／kg BW[8-12]。

　　CS可直接摻合于飼料中，適合在生產(chǎn)中推廣。但CS分子內(nèi)的二硫鍵易受空氣、水分以及某些微量元素的影響，導致其氧化變質(zhì)而影響效果。而把CS膠囊化，即將CS包埋在微小而密封的膠囊中制成膠囊微粒，使其只在特定條件下，以一定速率釋放。這大大增強了CS的熱穩(wěn)定性、抗氧化和抗酸能力，有效解決了CS在飼料工業(yè)中的給藥技術(shù)難題[13]。半胱胺作為SS的特異性耗竭劑，與注射外源GH、GRF及免疫調(diào)控技術(shù)相比，具有適用范圍廣、價格低廉和使用方便等優(yōu)點，相關(guān)技術(shù)發(fā)展比較成熟，因此在畜牧業(yè)生產(chǎn)上有著良好的應(yīng)用前景。

唐朝2009

半胱胺效果還行