免疫球蛋白的使用已成功應(yīng)用于研究效诅、診斷彼绷、醫(yī)學應(yīng)用和生物技術(shù)的不同領(lǐng)域余爆。卵黃免疫球蛋白（IgY）可以成功地與哺乳動物血液中產(chǎn)生的免疫球蛋白（IgG）相競爭绊序。最近硕舆，日本在IgY技術(shù)產(chǎn)業(yè)化方面取得了巨大的進步。使用IgY已被證實可以提供一種更安全骤公、更有效和更經(jīng)濟的方法來管理致病病原體抚官。幽門螺桿菌，一種螺旋形革蘭氏陰性微需氧病原體阶捆，它感染了全球超過一半的人口凌节，被認為是胃炎、消化性潰瘍的病原體洒试，并與胃腺癌和黏膜相關(guān)淋巴組織淋巴瘤的發(fā)展有關(guān)倍奢。脲酶是幽門螺桿菌中含量最高的蛋白質(zhì)，是胃粘膜生物定植的重要因素垒棋。通過口服抗微生物藥根除油門螺桿菌并不總能成功卒煞，這可能與不良反應(yīng)有關(guān)，因此叼架，出現(xiàn)了多種治愈油門螺桿菌感染的方案畔裕，已被報道的有一種預防和減少幽門螺桿菌感染的新方法，該方法基于脲酶特異性免疫球蛋白的產(chǎn)生乖订，該免疫球蛋白可以通過抗幽門螺桿菌的脲酶IgY來抑制細菌定植扮饶。使用IgY對抗幽門螺桿菌的致病因子將是抑制感染的慎重方案。
1.? ?介紹
幽門螺桿菌是一種存在于胃中的革蘭氏陰性微需氧細菌乍构。1982年澳大利亞科學家Barry Marshall和Robin Warren發(fā)現(xiàn)了幽門螺桿菌贴届，他們發(fā)現(xiàn)慢性胃炎和胃潰瘍患者中存在這種物質(zhì)，而這些疾病以前不被認為是由微生物引起的蜡吧。幽門螺桿菌也與十二指腸潰瘍和胃癌的發(fā)展有關(guān)，但是超過80%的個人感染這個細菌是無癥狀的占键，據(jù)推測昔善，它可能在自然的胃部生態(tài)中發(fā)揮著重要作用。
多大85%的幽門螺桿菌感染者從未出現(xiàn)任何癥狀或并發(fā)癥畔乙，急性感染可能表現(xiàn)為伴有腹痛（胃痛）或惡心的急性胃炎君仆。當著發(fā)展為慢性胃炎時，癥狀（如果存在）通常是非潰瘍性消化不良的癥狀：胃痛、惡心返咱、腹脹钥庇、噯氣，有時還會出現(xiàn)嘔吐或黑便咖摹。
感染幽門螺桿菌的人體一生中患消化性潰瘍的風險為10%-20%评姨，患胃癌的風險為1%-2%。油門竇部的炎癥更容易導致十二指腸潰瘍萤晴，而胃體的炎癥更容易導致胃潰瘍和胃癌吐句。
然而，關(guān)于接近生物體的最佳診斷和治療方案仍然存在許多問題店读。幾種非抗生素方法嗦枢，包括益生菌、噬菌體和植物藥物屯断，已被證明可有效治療或預防某些傳染病文虏。蛋黃是一種廉價的抗體來源，最近研究了蛋黃免疫球蛋白（IgY）在口服被動免疫中的治療作用殖演。免疫顯性幽門螺桿菌蛋白對幽門螺桿菌特異性IgY具有反應(yīng)性于2003年已被證實氧秘。2004年，據(jù)報道成功生產(chǎn)抗幽門螺桿菌蛋白脲酶特異性IgY剃氧。脲酶特異性IgY的口服給藥抑制了幽門螺桿菌感染沙鼠的幽門羅桿菌疾病活動敏储，并防止其在尚未感染的沙鼠中定植。17名經(jīng)C13尿素呼氣試驗診斷為幽門螺桿菌陽性的無癥狀志愿者口服尿素酶特異性IgY四周朋鞍，然后呼氣試驗值顯著降低已添。在一名53歲女性中，脲酶特異性IgY與抗酸劑聯(lián)合使用時滥酥，減輕了胃部炎癥更舞。本篇將聚焦于開發(fā)有效、安全和天然的抗幽門螺桿菌的新方案坎吻，可以在未來根除該生物體作為重要的人類病原體缆蝉。
2.? 流行病學
許多研究試圖評估幽門螺桿菌感染的發(fā)生率和流行率、其傳播方式以及導致感染發(fā)展的任何風險因瘦真，發(fā)達國家的3項成人研究報告的年發(fā)病率為0.3%-0.5%刊头。患病率估計差異很大诸尽，這取決于研究組的位置和研究人群的特征原杂。一般而言，患病率隨著年齡的增長而增加您机，并且與童年時期的地社會經(jīng)濟呈正相關(guān)穿肄。全世界特別是發(fā)達國家年局，幽門螺桿菌的感染正在下降，在兒童時期發(fā)生的幽門螺桿菌感染咸产，最常見的是通過糞口或口口途徑矢否。
一些研究還表明了腸胃道傳播途徑的作用。其他因素所起的作用脑溢，包括ABO血型僵朗、酒精和煙草使用、飲食和營養(yǎng)影響以及感染的遺傳易感性焚志，也已被研究衣迷，但結(jié)果并不一致。有趣的是酱酬，最近的一個對來自羅馬一家教學醫(yī)院的655名受試者的研究發(fā)現(xiàn)壶谒，總體感染率為40%，護士和輔助人員的感染率高于醫(yī)生膳沽。
3.? 致病性和毒力因子
對該生物的最早描述將其主要分為細胞外的汗菜、革蘭氏陰性的、有鞭毛的和能動的（圖1）挑社。隨著生物技術(shù)的進步陨界，有關(guān)幽門螺桿菌致病性和毒力因子的新信息不斷涌現(xiàn)，表明幽門螺桿菌感染需要細菌和宿主因子之間復雜的相互作用痛阻。
研究人員已經(jīng)確定了幽門螺桿菌在胃粘膜定植所必須的幾種細菌蛋白質(zhì)菌瘪，包括將生物體運輸?shù)金つけ砻鏁r具有活性的蛋白質(zhì)（例如，鞭毛蛋白阱当，由基因flaA和flaB編碼）俏扩。
一旦進入胃粘膜，細菌就會通過未知機制誘導短暫的胃酸過少弊添。細菌產(chǎn)生脲酶改變生物體的微環(huán)境以促進定植录淡，然后通過細胞表面糖脂和幽門螺桿菌特異性粘附素之間的相互作用發(fā)生粘附。
由幽門螺桿菌產(chǎn)生并抑制競爭性生物體生長的稱為天蠶素的蛋白質(zhì)似乎也發(fā)揮了作用油坝，以及有助于防止微環(huán)境過度堿化的P型三磷酸腺苷酶尿素酶嫉戚。一旦附著在胃粘膜上，幽門螺桿菌就會通過一些列復雜的事件引起組織損傷澈圈，這取決于生物體和宿主彬檀。與所有革蘭氏陰性細菌一樣，幽門螺桿菌的細胞壁中含有脂多糖瞬女，可破壞粘膜完整性凤覆。此外，該生物體會釋放幾種誘導細胞損傷的致病蛋白拆魏。例如盯桦，由細胞毒性相關(guān)基因A（CagA）產(chǎn)生的CagA蛋白是一種高危疫原性蛋白，可能與更嚴重的臨床綜合征有關(guān)渤刃，如十二指腸潰瘍和胃腺癌（盡管這個問題遠未解決）拥峦。越來越多的證據(jù)表明CagA陽性與遠端而非近端胃腺癌的風險增加有關(guān)。此外卖子，已知空泡細胞毒素A基因（VacA）與上皮接觸誘導的A基因（IceA）的蛋白質(zhì)產(chǎn)物與粘膜損傷有關(guān)略号。
一旦發(fā)生胃黏膜定植，幽門螺桿菌的免疫原性會誘發(fā)中性粒細胞性胃炎的炎癥反應(yīng)洋闽，最終導致感染的臨床表現(xiàn)（圖2）玄柠。該過程由宿主因子介導，包括白介素1诫舅、2羽利、6、8和12刊懈、干擾素γ这弧、腫瘤壞死因子-a、T和B淋巴細胞虚汛、吞噬細胞匾浪，這些因素通過釋放活性氧和炎性細胞因子介導損傷。此外卷哩，幽門螺桿菌似乎會增加粘膜程序性細胞死亡（也稱細胞凋亡）的速度蛋辈。
4.? 一般治療原則
確定幽門螺桿菌感染的最佳治療方法很困難，因為該生物生活在許多藥物不易接觸的環(huán)境中将谊，而且新出現(xiàn)的細菌耐藥性提出了額外的挑戰(zhàn)冷溶。此外，許多推薦的方案對患者來說難以接受瓢娜，導致依從性問題挂洛；具體而言，必須每天至少服用兩次大量藥丸并應(yīng)對令人不快的不良反應(yīng)眠砾，這很難獲得患者的合作虏劲。盡管存在這些障礙，目前的治療方案在大多數(shù)患者人群中可以獲得超過85%的治愈率褒颈。
基于抗生素的療法柒巫，尤其是基于質(zhì)子泵抑制劑的三聯(lián)療法，一直是過去20年的主要療法谷丸”ぬ停抗生素耐藥性是一個眾所周知的問題，據(jù)報道某些地區(qū)的甲硝唑耐藥率高達60%-70%刨疼∪洌克拉霉素最初非常有效鹅龄，但隨著克拉霉素的使用在過去十年變得越來越流行，它的耐藥性也日益嚴重亭畜。即使采用最新的基于左氧氟沙星的方案扮休，耐藥病例的平均根除率也僅有80%。為了防止抗生素耐藥性的出現(xiàn)拴鸵，人們提倡對傳染病的治療進行范式轉(zhuǎn)變玷坠。幾種非抗生素方法，包括益生菌劲藐、噬菌體和植物藥物八堡，已被證明可有效治療或預防某些傳染病。管理幽門螺桿菌的替代方法也是必要的聘芜。
5.? 使用免疫球蛋白根除幽門螺桿菌的新趨勢
5.1. 蛋黃免疫球單邊
蛋黃免疫球蛋白（IgY）是雞蛋中的主要抗體兄渺。1893年，Klemperer通過證明對破傷風毒素的免疫力從母雞轉(zhuǎn)移到小雞厉膀，首次描述了鳥類獲得被動免疫的情況溶耘。三種免疫球蛋白類類似于哺乳動物免疫球蛋白類，IgA服鹅、IgM和IgG已被證明存在于雞中凳兵。在雞蛋中，IgA和IgM 存在于蛋清中企软，而 IgG存在于蛋黃中庐扫。蛋黃中的免疫球蛋白G（IgG）被稱為 IgY，以區(qū)別于其哺乳動物對應(yīng)物仗哨。
在卵母細胞成熟過程中形庭，蛋黃中IgY的濃度基本恒定（10-20毫克/毫升）。大約100-400毫克IgY被包裝在一個雞蛋中厌漂。蛋黃中IgY的濃度是血清濃度是1.23倍萨醒。在母雞血清中首次出現(xiàn)了特異性IgG后，觀察到卵黃中特異性IgY的出現(xiàn)延遲了3至4天苇倡。
5.2. 禽類IgY與哺乳動物IgG的結(jié)構(gòu)和特征
IgY分子的一般結(jié)構(gòu)與哺乳動物IgG相同富纸，具有2條分子量為67-70kDa的重鏈和兩條分子量為25kDa的輕鏈。主要區(qū)別在于H鏈中恒定區(qū)（C）的數(shù)量旨椒，IgG有3個C區(qū)（Cy1-Cy3）晓褪，而IgY有4個C區(qū)（Cv1-Cv4）。由于一個額外的C區(qū)與兩條相應(yīng)的碳水化合物鏈的出現(xiàn)综慎，IgY的分子量（180kDa）大于哺乳動物IgG（150kDa）涣仿。由于Cy1和Cy2之間沒有鉸鏈，IgY不如哺乳動物IgG靈活示惊。IgY中的一些區(qū)域（靠近Cv1-Cv2和Cv2-Cv3的邊界）含有脯氨酸和甘氨酸殘基好港，僅具有有限的靈活性愉镰。IgY的等電點為5.7-7.6，比IgG更疏水媚狰。
大多數(shù)生物效應(yīng)子的免疫球蛋白功能是由Fc區(qū)激活的岛杀，F(xiàn)c區(qū)是IgG 和IgY 之間的主要結(jié)構(gòu)差異所在。
大多數(shù)生物效應(yīng)子的免疫球蛋白功能是由Fc區(qū)激活的崭孤，F(xiàn)c區(qū)是IgG和IgY之間的主要結(jié)構(gòu)差異所在。因此糊肠，IgY的Fc依賴性功能與哺乳動物IgG的功能有本質(zhì)上的不同辨宠。 首先，IgY 不激活哺乳動物補體系統(tǒng)货裹，其次嗤形，IgY不與蛋白A和G結(jié)合，第三弧圆，IgY不被哺乳動物抗體識別赋兵，即類風濕因子（RF，一種與IgG的Fc部分反應(yīng)的自身抗體）或HAMA（人抗鼠抗體）搔预，第四霹期，它不與細胞表面Fc受體結(jié)合。這些分子間相互作用的差異給IgY抗體的應(yīng)用帶來了很大的優(yōu)勢拯田。然后历造，IgY 已成功應(yīng)用于研究、診斷和醫(yī)學領(lǐng)域不同領(lǐng)域的各種方法船庇。對于這些應(yīng)用吭产，IgY可以成功地與從哺乳動物血液中分離的抗體（IgG）競爭。
使用免疫母雞的優(yōu)點是其可以產(chǎn)大量的蛋鸭轮，每年可以從一只母雞的雞蛋中收集大約40g的IgY臣淤，而從一只兔子的血液中收集的IgY為1.3g。由于大量養(yǎng)雞場的可用性以及雞蛋破碎和加工的自動化窃爷，IgY的工業(yè)規(guī)囊亟化生產(chǎn)是可能的。
5.3.? IgY的應(yīng)用
這些發(fā)現(xiàn)為抗HP脲酶IgY在食品工業(yè)中預防幽門螺桿菌的應(yīng)用打開了新的大門吞鸭。最近寺董，一種特別設(shè)計的含有抗HP脲酶IgY的雞蛋在日本生產(chǎn)了出來，這種雞蛋在日本市場上以“胃友好雞蛋”的商品名出售刻剥。此外最近抗HP脲酶IgY被納入在日本遮咖、中東和歐盟市場推出的營養(yǎng)制劑配方，旨在預防和減少幽門螺桿菌的感染造虏。
基于這些事實御吞，IgY 已被用于抑制食源性病原體的生長和繁殖麦箍。 它是由先前用特定抗原免疫過的母雞的雞蛋制成的。與使用傳統(tǒng)哺乳動物抗體治療致病病原體的方法相比陶珠，這些 IgY 治療已被證明提供了一種更安全挟裂、更有效和更便宜的方法。
最近揍诽，日本在IgY的產(chǎn)業(yè)化方面取得了成功诀蓉，將IgY作為生物活性成分應(yīng)用于食品、保健品暑脆、化妝品等領(lǐng)域渠啤。
5.4. 抗幽門螺桿菌IgY
在日本，研究人員開發(fā)了兩種 IgY添吗，一種抗脲酶IgY和一種抗VacA IgY沥曹，希望能控制幽門螺桿菌問題苟蹈。
5.5. 抗幽門螺桿菌脲酶IgY
為了使幽門螺桿菌在胃粘膜中定植贩据，它會大量產(chǎn)生脲酶，將尿素降解為氨较性。該生物體使用產(chǎn)生的氨來中和胃粘膜中的微環(huán)境鲤孵。因此壶栋，抗幽門螺桿菌脲酶IgY已被開發(fā)為治療幽門螺桿菌感染的新方案，據(jù)報道裤纹，口服抗幽門螺桿菌脲酶IgY可以抑制細菌定植委刘。今天，消費者更新喜歡能促進身體健康并能降低疾病風險的食物鹰椒，乳制品是生產(chǎn)一系列復合當前消費者對功能性食品需求的產(chǎn)品的絕佳媒介锡移。
越來越多的科學和臨床證據(jù)證實了消費者對酸奶健康的看法，設(shè)計一種添加了可以提供被動免疫的抗幽門螺桿菌脲酶IgY漆际，通過自然和特異性的嘗試來減少幽門螺桿感染淆珊。已經(jīng)進行了三項臨床研究用來檢驗專門設(shè)計的含有抗幽門螺桿菌脲酶IgY的功能性酸奶的功效，以抑制人類中的幽門螺桿菌奸汇。含有抗幽門螺桿菌脲酶IgY的酸奶已經(jīng)制備并在日本施符、韓國和臺灣上市。
一項臨床研究已被實施擂找，以確定抗幽門螺桿菌脲酶IgY酸奶對減少人類幽門螺桿菌的影響戳吝。為了評估為重幽門螺桿菌的存在，已廣泛使用UBT方法贯涎，該方法基于對幽門螺桿菌脲酶活性產(chǎn)生的C13標記二氧化碳的侵入性檢測听哭。
使用C13尿素呼吸實驗（UBT）篩選了174名志愿者，選擇并招募了重度感染的志愿者（UBT值超過30/1000,，16名受試者）陆盘。每位志愿者每天兩次飲用1杯酸奶（4g/天的蛋黃普筹，含有40mg抗幽門螺桿菌脲酶IgY），持續(xù)12周隘马。志愿者在4太防、8和12周后接受了測試，在第8周和第12周獲得的UBT值與在第0周獲得的值顯著不同（P<0.001）酸员，顯示在第8周和第12周后UBT值分別降低了55.1%和57.2%（圖4）蜒车。
在其他臨床研究上，使用含抗幽門螺桿菌脲酶的飲用酸奶幔嗦，在臺灣和韓國進行的研究顯示出幾乎相同的結(jié)果醇王。
這三項不同的研究表明，使用專門設(shè)計的含有來自蛋黃的高度特異性抗體的酸奶對幽門螺桿菌具有顯著效果崭添，因為它能夠抑制幽門螺桿菌粘附在人體胃粘膜上。在三項臨床研究的研究期間叛氨，攝入方案的耐受性良好呼渣，未觀察到任何不良反應(yīng)或任何并發(fā)癥。
此外寞埠，由于抗幽門螺桿菌脲酶IgY僅結(jié)合脲酶屁置，觀察到的功能功效可能是通過捕獲胃粘液層內(nèi)的細菌相關(guān)脲酶，從而通過腸道的持續(xù)洗滌作用導致細菌聚集和清除仁连。通過這樣的機制蓝角，消耗抗幽門螺桿菌脲酶IgY酸奶可能在抑制和預防人類幽門螺桿菌方面發(fā)揮雙重作用（圖5）。
這些發(fā)現(xiàn)為抗幽門螺桿菌脲酶IgY在食品工業(yè)中用來預防幽門螺桿菌的應(yīng)用打開了新的大門饭冬。最近使鹅，日本產(chǎn)生了一種特別設(shè)計的含有抗幽門螺桿菌脲酶IgY的雞蛋。這種雞蛋在日本市場上以“胃友好雞蛋”的商品名出售昌抠，此外患朱，最近在日本、中東和歐盟市場推出的營養(yǎng)食品配方中加入了抗幽門螺桿菌脲酶IgY炊苫，旨在預防和減少幽門螺桿菌感染裁厅。
另一方面，Siriya等人更關(guān)注經(jīng)濟觀點侨艾。他們應(yīng)用了一項研究执虹，旨在建立一種從蛋雞的雞蛋中生產(chǎn)抗HP脲酶IgY的有效程序。在硫酸葡聚糖唠梨、異丙醇和水溶性部分（WSF）的三種提取方法中袋励，WSF法是回收和純化總蛋白質(zhì)的最佳方法。此外，通過硫酸銨沉淀可以獲得高純度的IgY插龄，他們可以找到一些簡單且廉價的方法愿棋，結(jié)合WSF方法、硫酸鈉沉淀和親和色譜法均牢，獲得90%純度的抗幽門螺桿菌IgY糠雨，通過這種方法生產(chǎn)的高純度化的IgY不僅可以用于營養(yǎng)品，還可用于診斷用途徘跪。
5.6.? 抗幽門螺桿菌Vaca IgY
幽門螺桿菌分泌許多蛋白質(zhì)因子甘邀，這些因子對于初始定植和隨后在宿主胃中的持續(xù)存在很重要。幽門螺桿菌分泌的主要蛋白質(zhì)毒素之一是 VacA垮庐。它是幽門螺桿菌產(chǎn)生的最重要的毒力因子之一松邪，盡管其作用和作用機制均未完全了解。VacA最初被認為是一種僅誘導細胞空泡形成的毒素哨查，它通過靶向線粒體引起胃上皮細胞凋亡逗抑。關(guān)于VacA作用的一個激烈爭論的問題是它與氨的關(guān)系，氨是由幽門螺桿菌尿素酶在體內(nèi)產(chǎn)生的寒亥。
通過V型自轉(zhuǎn)分泌系統(tǒng)從細菌分泌VacA后邮府，88kDa VacA毒素與宿主細胞結(jié)合并被內(nèi)化，導致嚴重的“空泡化”溉奕，其特征是具有晚期內(nèi)體和早期溶酶體特征的大囊泡積聚褂傀，“液泡”的發(fā)展歸因于VacA陰離子選擇性通道的形成。
據(jù)報道加勤，缺乏受體樣蛋白酪氨酸磷酸酶（RPTP仙辟，VacA受體之一）的小鼠對VacA誘導的胃潰瘍具有抵抗力。這表明VacA在幽門螺桿菌引起的胃病中具有重要作用鳄梅。
在日本的一項研究中叠国，研究人員開發(fā)了針對VacA的IgY，希望能控制幽門螺桿菌卫枝。研究小組報告說煎饼，抗VacA IgY降低了VacA活性、細胞空泡化（圖6）和細胞凋亡（細胞死亡）校赤，從而顯著提高了他們的活力吆玖。此外，來自與VacA孵育的細胞的炎性細胞因子被抗VacA IgY抑制马篮。由于對感染幽門螺桿菌的沙鼠施用抗VacA IgY沾乘，胃的炎癥得到改善。最近浑测，在韓國翅阵，一種含有抗VacA IgY的商業(yè)酸奶上市歪玲，目的是抑制胃中由幽門螺桿菌引起的炎癥。
制備了抗HP重組VacA特異性IgY掷匠，并在特異性IgY中加入適當比例的硫糖鋁滥崩，以增加其對酸和胃蛋白酶的耐受性。此外讹语，利用硫糖鋁與胃粘膜表面粘液的粘附性钙皮，充分發(fā)揮特異性IgY對幽門螺桿菌感染的保護作用。通過比較硫糖鋁和碳水化合物之間的穩(wěn)定性顽决，在體外和胃內(nèi)評估了硫糖鋁對特定 IgY 的保護作用短条。結(jié)果表明，硫糖鋁和許多碳水化合物都可以增加酸性環(huán)境中IgY的穩(wěn)定性才菠，硫糖鋁對IgY的保護作用明顯優(yōu)于碳水化合物茸时，也優(yōu)于脂質(zhì)體包裝的IgY和殼聚糖-海藻酸鹽微膠囊包裝的IgY。30%～50%硫糖鋁在pH 2赋访、含0.02mg/ml胃蛋白酶的模擬胃液環(huán)境中可有效保護IgY活性可都，提高抗凍融能力。體內(nèi)實驗表明0.5mg IgY加30%硫糖鋁/天可有效預防幽門螺桿菌感染引起的胃黏膜損傷蚓耽，效果比無硫糖鋁組提高8倍汹粤。
6.? 未來的研究方向
該綜述表明IgY可以有效抑制幽門螺桿菌感染和炎癥。因此田晚，IgY將是替代或幫助抑制和/或預防幽門螺桿菌的重要天然食品成分。
對于上述所有情況国葬，IgY可能是克服抗生素耐受性的良好候選者贤徒，用于治療幽門螺桿菌介導的胃潰瘍和其他病原體。
此外汇四，還需要進一步研究以找到更簡單接奈、更便宜的IgY制備方法，并獲得更純化的成分通孽。
翻譯自：Adham M. Abdou, Manal M.E. Ahmed,Yusuke Yamashita, Mujo Kim, Immunoglobulin: A Natural Way to Suppress Helicobacterpylori in Humans
