簡介

可利用D(+)-乳糖一水合物作為反應(yīng)底物，在半乳糖苷酶的水解與轉(zhuǎn)糖基作用下人工合成聚合度2~8的低聚半乳糖。研究表明，D(+)-乳糖一水合物具有保障腸道健康，參與免疫調(diào)節(jié)，抑制腫瘤細(xì)胞生成，改善人體礦物質(zhì)吸收，改善心血管疾病等多種生理功能。然而，對于D(+)-乳糖一水合物體外抗炎活性，特別是其聚合度與其抗炎活性之間的聯(lián)系尚未明確[1]。

圖1 D(+)-乳糖一水合物

氧化應(yīng)激

在D(+)-乳糖一水合物誘導(dǎo)衰老模型中，過量D(+)-乳糖一水合物導(dǎo)致機(jī)體代謝率提高，自由基增加引起一系列于氧化應(yīng)激相關(guān)的病理學(xué)變化。對D(+)-乳糖一水合物連續(xù)干預(yù)6周的小鼠，Guo等和Zhu等均發(fā)現(xiàn)干預(yù)組小鼠肝和脾中的HO-1、Nrf2、γ-GCS和NQO1 mＲNA表達(dá)水平顯著低于對照組，且其氧化應(yīng)激標(biāo)志物MDA、NO顯著上升；康甲超等研究發(fā)現(xiàn)干預(yù)組小鼠肺部組織中MDA和NO等氧化指標(biāo)顯著增加，而SOD、CAT、NOS等抗氧化指標(biāo)顯著降低。D(+)-乳糖一水合物誘導(dǎo)的大鼠衰老模型中大腦組織細(xì)胞中ROS和MDA水平升高，而機(jī)體內(nèi)抗氧化酶SOD、CAT、GSH-Px及谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶(GSTs)水平顯著下降[2]。

免疫衰退

大劑量D(+)-乳糖一水合物給藥小鼠能夠誘導(dǎo)由氧化應(yīng)激引起的胸腺萎縮，產(chǎn)生與自然衰老類似的中央免疫耐受缺陷。此外，由D(+)-乳糖一水合物誘導(dǎo)衰老導(dǎo)致的細(xì)胞損傷及壞死通過引發(fā)線粒體功能障礙降低免疫功能：(1)釋放病原體相關(guān)分子(DAMP)激活NF-κB和NLＲP3炎癥小體，誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)的發(fā)生；(2)在受到病毒侵襲時(shí)，富集在線粒體上的線粒體抗病毒信號(hào)蛋白(MAVS)無法啟動(dòng)信號(hào)通路，抑制干擾素的生成，不能提供抗病毒保護(hù)。

代謝

D(+)-乳糖一水合物存在于人體和部分食物中，可在攝入后8 h內(nèi)代謝和排出體外，但持續(xù)高劑量攝入后，其經(jīng)半乳糖氧化酶催化轉(zhuǎn)化為醛糖和過氧化氫，進(jìn)而產(chǎn)生活性氧(reactive oxygen species，ROS)，ROS的增加導(dǎo)致氧化應(yīng)激、炎癥、線粒體功能障礙和細(xì)胞凋亡。D(+)-乳糖一水合物通過加劇氧化應(yīng)激和糖基化模擬嚙齒動(dòng)物的自然衰老[1]。

參考文獻(xiàn)

[1]洪晶,張婭俐,閆莎莎,李雪,田曉靜,曹竑,張福梅,丁功濤.D-半乳糖誘導(dǎo)衰老小鼠模型研究進(jìn)展[J].中國比較醫(yī)學(xué)雜志,2023,33(03):136-142.