乳铁蛋白（lactoferrin， Lf）是一种非血红素铁结合性糖蛋白， 在乳腺分泌物中含量丰富。最初发现它具有转运体内铁以及通过调节机体免疫起到广谱抗菌抗病毒作用。近年研究进一步发现， 乳铁蛋白作为免疫佐剂可辅佐卡介苗刺激机体巨噬细胞产生白介素-12 等加强迟发型变态反应从而提高卡介苗接种效率； 通过调节T 淋巴细胞等细胞免疫功能参与肿瘤免疫。此外， 乳铁蛋白具有对免疫修复的正向调节作用。文章就乳铁蛋白对机体黏膜免疫、肿瘤免疫、变态反应以及免疫修复方面的影响作一综述。随着对乳铁蛋白免疫调节机制的进一步深入研究， 其作为免疫调节制剂将越来越广泛地应用于临床。
1 乳铁蛋白的基本结构 乳铁蛋白是相对分子质量为（76 ～ 81） × 103 单体蛋白。
在乳铁蛋白分子中， 谷氨酸、天冬氨酸、亮氨酸和丙氨酸含 量较高， 除含少量半胱氨酸外， 几乎不含其他含硫氨基酸， 其终端含有一个氨基， 由单一肽键构成。二级结构以α 螺旋 和β 折叠结构为主（70％以上）， 两者沿蛋白质氨基酸顺序交 替排列， 且α 螺旋大大多于β 折叠结构。每个分子中有2 个金属结合位点， 每个位点可结合一个Fe3＋和一个HCO3 －或CO3 [1，4]。
2 对免疫细胞的影响 免疫细胞可分为固有免疫细胞及特异性免疫细胞。固有 免疫细胞包括中性粒细胞、单核巨噬细胞、嗜酸性粒细胞、 嗜碱性粒细胞、肥大细胞、树突状细胞、自然杀伤细胞等，
而特异性免疫细胞包括T 淋巴细胞和B 淋巴细胞[5]。乳铁蛋 白是目前公认的具有多效免疫调节活性的蛋白质， 它可以影 响多种免疫细胞， 包括淋巴细胞、巨噬细胞、朗罕氏细胞 等。在这些免疫细胞表面都存在乳铁蛋白受体， 乳铁蛋白通 过与细胞表面的相应受体结合而发挥其生物作用。乳铁蛋白
不但能影响免疫细胞的增殖而且还能影响其分化。同样， 已 经证明乳铁蛋白可以增强或是抑制淋巴细胞的增殖[6]。除了 对细胞生长的影响外， 研究发现这种蛋白对不成熟的B 淋巴 细胞及不成熟的T 淋巴细胞的分化有促进作用。在T 淋巴细 胞的发育过程中， 乳铁蛋白可以使CD4＋ T 辅助细胞的发育
优先进行[7]。Zuccotti等[8]研究发现， 在给予先天感染人类免 疫缺陷病毒（HIV）患儿抗逆转录病毒治疗的同时给予乳铁蛋 白口服， 可导致T 淋巴细胞向分化的亚型偏移， 对CD4＋ T 淋巴细胞计数有正面的影响， 同时免疫细胞的吞噬作用、杀 伤作用、Toll 样受体的表达以及IL-12 和IL-10 的比率均有 提高。更令人感兴趣的是， 目前研究表明乳铁蛋白可以上调 人类Jurkat 淋巴细胞系的CD4 表面标志， 其机制可能是通 过激活细胞分裂素（丝裂原）活化蛋白激酶信号传导途径[9]。
乳铁蛋白对朗罕氏细胞等抗原呈递细胞影响的研究表明， 在 同一部位接触致敏物质之前局部应用乳铁蛋白可以显著地减 少变应原诱导的朗罕氏细胞从表皮的迁移， 而这种迁移与包 括肿瘤坏死因子（TNF）-α、IL-1β 及干扰素（IFN）等有关[10]。
3 对黏膜免疫系统的影响 黏膜免疫系统是全身免疫系统的一个重要组成部分， 由 黏膜局部的黏膜相关淋巴组织及免疫细胞组成， 主要针对经 黏膜表面进入的微生物产生应答， 抵抗微生物的侵袭[5]。除 了哺乳动物的多种黏膜上皮细胞分泌乳铁蛋白外， 乳铁蛋白 还存在于中性粒细胞的特异性颗粒中， 通过脱颗粒作用而释 放到组织和血液中。乳铁蛋白与黏膜细胞的乳铁蛋白受体结 合而发挥作用[11]， 而这种结合具有饱和性、竞争性、可逆 性。乳铁蛋白抵抗微生物侵袭的能力则与其本身的分子结构 特点密切相关。目前认为乳铁蛋白抗菌机制可能有以下三个 方面： ① 乳铁蛋白对革兰氏阴性菌和阳性菌的抑菌作用是 由于乳铁蛋白高度结合铁， 使细菌失去生长所需基本养份 铁； ② 乳铁蛋白通过N 末端强阳离子结合区域（一个独特的 铁结合区）， 增加细菌细胞膜通透性， 使细菌脂多糖从外膜 渗出， 达到直接杀菌作用； ③ 乳铁蛋白通过水解得到抗菌 肽实现抗菌作用。抗病毒方面， 乳铁蛋白除了能抑制HIV-1 和巨细胞病毒（HCMV）对CD4＋细胞和成纤维细胞致病变作 用， 还能抑制单纯疱疹病毒[12]、流感病毒（主要是因其碳水 化合物残基上含唾液酸， 它干扰病毒对靶细胞结合和侵袭）、 轮状病毒、骨髓灰质炎病毒， 抑制强度具有剂量依赖性。 其抗病毒作用机制大体上可能有以下几个方面： ① 通 过与铁的结合作用， 调节病毒等病原体引起炎症反应， 加强 宿主对病毒等清除， 减轻其引起自身免疫损伤； ② 直接与 病毒表面受体结合， 从而阻断病毒与宿主细胞的结合； ③
在黏膜局部及全身范围内刺激抗体以及干扰素产生[13]。
4 对超敏反应的影响 乳铁蛋白对超敏反应的影响， 其研究主要集中在其对Ⅳ 型超敏反应（迟发型超敏反应， DTH）的作用。机体防止感染 结核分支杆菌需要拥有强有力的细胞免疫， 特别是T 细胞介 导的迟发型过敏反应。这一过程包括CD4＋ CD8＋淋巴细胞的 活化， Th1 细胞免疫的提高， 从而活化机体的巨噬细胞达到 清除细菌的目的。而γ IFN 及IL-12 是Th1 细胞免疫强弱的
指标[14]。迟发型过敏反应通过保护性的肉芽肿反应来限制病 原菌的播散。利用免疫佐剂提高卡介苗的效率是目前世界范 围内研究的焦点。乳铁蛋白作为一种很有前途的天然的免疫 佐剂与完全弗氏佐剂相比是无毒安全的， 包括巨噬细胞、淋 巴细胞在内的多种（白） 细胞表面都具有乳铁蛋白受体。通 过与其受体结合， 乳铁蛋白刺激T 细胞的增殖， 促进淋巴细 胞的成熟， 增加白细胞表面功能性粘附分子的表达， 而且增 强自然杀伤细胞的活力[15]。乳铁蛋白在低于引起机体抗原抗
体反应的剂量就可使淋巴细胞产生反应而显示出免疫佐剂的 特性。研究还发现， 乳铁蛋白加强迟发型过敏反应主要是通 过刺激巨噬细胞产生IL-12， 而这个主要由巨噬细胞和树突 状细胞产生的必需的细胞因子是结核分支杆菌感染过程中极 其重要的保护性介质， 可以促进抗原特异性的Th1 细胞免疫。一旦乳铁蛋白和卡介苗混和后接种， 机体会产生更强的 抗原特异性增殖反应,提高卡介苗的效率[16]。同样， 脾脏的免 疫细胞对卡介苗的回忆应答通过TNF-α、IL-1 及IL-6 促炎症 反应介质而相应增强。目前， 这可以部分解释乳铁蛋白对迟 发型过敏反应影响的分子机制。
5 对肿瘤免疫的影响 机体抗肿瘤的免疫效应包括细胞免疫应答和体液免疫应 答， 两者共同参与抗肿瘤免疫效应。目前认为机体抗肿瘤的 免疫功能主要由细胞免疫所介导， 发挥免疫效应的细胞主要包括T 淋巴细胞、NK 细胞、巨噬细胞等， 其中CD8＋ T 淋巴 细胞是机体抗肿瘤免疫最主要的效应细胞， CD4＋ T 淋巴细 胞则对CD8＋ T 淋巴细胞及B 细胞起重要的辅助作用， 从而 发挥抗肿瘤效应[5]。早在1993 年， 就有报道乳铁蛋白对致癌 因子有防护作用。实验研究表明， 在肿瘤起始及发展阶段口 服乳铁蛋白对结肠癌、食管癌、肺癌及膀胱癌有显著的抑制 作用。其作用可能与谷胱甘肽S 转移酶、鸟氨酸脱羧酶活性 增高有关。Chandra 等[17]报道口服乳铁蛋白能减少二甲苯诱
导的口腔癌的发生， 其机制可能是通过恢复正常细胞角蛋白 表达， 抑制细胞增殖诱导程序性细胞死亡。在观察其预防肿 瘤转移的实验中发现， 给予乳铁蛋白口服的实验组中肿瘤转 移的发生率明显降低， 且伴有外周血白细胞总数显著增加。 利用T 细胞标记和NK 细胞标记通过流式细胞仪检测分析显
示CD4＋ CD8＋T 细胞和NK 细胞的数量均有增加。此外， 上 皮组织中促炎症因子—IL-18 的mRNA 和蛋白表达水平均有 提高[18]。IL-18 可在多种细胞内强烈地刺激γ 干扰素的生成， 从而增强Th1 细胞、NK 细胞的反应， 促进CD8＋ T 细胞（细 胞毒T 淋巴细胞， CTL）的生成[19]。同时其作用与血液中IgM 及IgA 抗体的增加有关。
6 对免疫修复的影响 机体的免疫系统是一个复杂、平衡、有机的统一整体， 在正常情况下， 机体能发挥自身的免疫调节作用， 以抵抗外 来病原体的感染， 消灭机体发生的癌变细胞， 以及清除自身 反应性淋巴细胞， 从而防止自身免疫性疾病的发生。在治疗 多发性硬化症、系统性红斑狼疮等免疫系统疾病及白血病 时， 一些免疫抑制剂（如环磷酰胺等）往往是治疗的重要药物 之一。Artym 等[20]研究发现， 先予亚致死剂量的环磷酰胺抑 制小鼠的体液免疫， 再予饮用水中加入0．5％的牛乳铁蛋白 口服治疗5 周， 发现小鼠的体液免疫得到了部分修复。除了 表现为其T 淋巴细胞和B 淋巴细胞对促有丝分裂剂的增殖 反应增强外， 通过流式细胞计量分析发现伴随这些细胞功能 性改变的是脾脏T 细胞和B 细胞数量和功能的重建修复。 进一步对脾脏的细胞类型分析发现CD3＋ T 淋巴细胞及CD4＋ T 淋巴细胞均增加， 产生Ig 抗体的B 淋巴细胞数量也恢复。 此外作为抗原呈递细胞的小鼠腹膜巨噬细胞的数量也得到了 部分的修复[21]。其作用与乳铁蛋白有效地诱导细胞因子的生 成有关， 可能是IL-6 和IL-10 以外的细胞因子， 而这些细胞 因子在B 细胞的分化和激活中具有潜在的重要作用。同时实 验表明， 如果小鼠静脉给予乳铁蛋白， 那么循环中可以出现 相当水平的IL-1， 而这个细胞因子是B 细胞分化的重要因 素。目前， 乳铁蛋白能够在基质细胞诱导细胞因子的产生从
而支持T 淋巴细胞和B 淋巴细胞分化的可能性还是存在的。 综上所述， 乳铁蛋白作为一种具有多种生物功能活性的 蛋白质， 已经得到了广泛的认可和应用。半个世纪以来， 随 着全世界多个领域专家学者对乳铁蛋白研究的不断深入， 其 对机体的免疫调节作用将会越来越受到重视。有理由相信，
乳铁蛋白将会成为未来免疫调节治疗的重要手段之一， 但其 调节机体免疫的机制仍需进一步深入探讨。
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本文引自　临床儿科杂志第27 卷第2 期2009 年2 月J Clin Pediatr Vol．27 No．2 Feb ． 2009
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