背景

食物过敏是一种由免疫系统过度反应引起的常见疾病，可能导致消化道疾病和全身性过敏反应等。研究发现，牛奶过敏（Cow’s Milk Allergy, CMA）是婴幼儿最常见的食物过敏类型之一，主要由牛奶蛋白中的β-乳球蛋白（β-LG）等致敏原引起。当机体接触β-LG后，会引发炎症和肥大细胞脱颗粒（释放过量化学物质导致过敏反应）。母乳中的低聚糖（HMO），尤其是2'-岩藻糖基乳糖（2'-FL），被证明能通过调控肠道菌群、免疫因子来加强肠道屏障，抵御过敏反应。本研究探讨了2’-FL针对食品过敏反应的调节通路和潜在机制。

PART.1

研究设计和方法

研究采用β-乳球蛋白（β-LG）诱导的小鼠食物过敏模型，将小鼠分为正常组、过敏组、HMO对照组及不同剂量的2'-FL处理组。通过检测促炎细胞因子水平和观察肥大细胞的脱颗粒情况来评估2’-FL对食物过敏的缓解效果。此外，采用细胞实验研究了2'-FL对TLR4/NF-κB信号通路的影响。此信号通路是调控炎症的重要途径，异常活跃时会引发强烈的免疫反应。为了进一步验证作用机制，研究还分析了miR-146a（调控炎症的RNA分子）在这一过程中发挥的关键作用。

PART.2

主要发现

口服2’-FL可有效抑制促炎细胞因子的产生，改善β-LG诱导的食物过敏反应。体外结果进一步证实，具体机制为2'-FL通过调控miR-146a表达抑制了TLR4/NF-κB信号通路，从而降低了炎症因子的表达，并减轻了炎症反应，有效缓解了食物过敏症状。

 2'-FL显著减轻食物过敏引起的炎症反应

与过敏组相比，补充2′-FL显著减轻了过敏反应引起的肥大细胞浸润和炎症症状。特别是在高剂量组中，缓解效果最为显著。

图1：2’-FL缓解β-LG诱导的过敏性小鼠的炎症症状

 2'-FL通过降低炎症因子浓度，有效减轻过敏性炎症反应

2′-FL的干预显著降低了炎症因子TNF-α、IL-4和IL-6的血清浓度及其在结肠组织中的mRNA表达，尤其是在高剂量组中效果最为明显。这表明2′-FL能够有效缓解过敏性炎症反应。

图2：2’-FL降低炎症因子表达

  通过调控炎症信号通路的活性，2'-FL抑制了过敏性炎症相关基因表达

在细胞实验中，2'-FL通过抑制TLR4和NF-κB的活性，降低了炎症相关基因和蛋白的表达水平。TLR4和NF-κB是免疫细胞感知危险信号的关键开关，其过度活跃会放大免疫反应。

图3：2’-FL对β-LG诱导的细胞中TLR4/NF-κB信号通路的影响

  2'-FL激活炎症相关RNA分子表达，以此降低炎症信号通路的活性

研究还发现，miR-146a是2'-FL抑制TLR4/NF-κB信号通路的重要调节因子。miR-146a过表达能够增强2'-FL的抗炎效果，而抑制miR-146a则削弱了这一作用，表明其在免疫调节中的核心地位。

图4：2’-FL对细胞中miR-146a表达的影响

 讨论和展望

本研究证实了2'-FL通过调控miR-146a介导的TLR4/NF-κB炎症信号通路，能有效缓解β-LG诱导的过敏反应。2'-FL不仅减少了过敏相关的炎症因子，还通过调节免疫系统平衡，显著降低过敏症状的发生。这一研究为2'-FL在抗过敏领域的应用提供了科学依据，也为开发基于HMO的抗过敏功能性食品提供了新方向。未来，2'-FL在人类过敏性疾病的防治中有望展现更广阔的应用前景。

参考文献

[1] Li A, Li Y, Zhang X, et al. The human milk oligosaccharide 2′-fucosyllactose attenuates β-lactoglobulin–induced food allergy through the miR-146a–mediated toll-like receptor 4/nuclear factor-κB signaling pathway[J]. Journal of dairy science, 2021, 104(10): 10473-10484.