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虾的免疫刺激剂需要进一步测试

维多利亚·阿尔代·桑兹(Victoria Alday-Sanz)博士 瓦莱丽·史密斯(Valerie Smith)博士

免疫反应必须本地化以避免自我伤害

免疫刺激剂
在孵化场中,常见的做法是用各种免疫刺激产品处理小虾。

虾农预防疾病最流行的方法之一是使用各种以免疫刺激剂,免疫增强剂或增强健康饮食添加剂形式销售的化合物。这些市售产品声称可以通过各种方式增强虾的先天防御机制,并具有广谱作用,但对病原体没有直接作用。

该类别中最常见的产品来自微生物,包括藻类或酵母衍生的葡聚糖,脂多糖,杀死的细菌细胞和肽聚糖。它们在水产养殖中的感知价值基于许多实验,旨在证明对各种免疫参数具有“刺激性”作用。

引用的大多数支持藻类,酵母或细菌碳水化合物免疫刺激的研究声称通过改善对病原体攻击或生长的存活率和/或体外刺激免疫反应(如酚氧化酶,抗菌,抗氧化剂和凝集活性)而具有有益的体内作用。 ,以及活性氧的产生。但是,这些作用是短期的,还没有足够的研究将体外和体内作用联系起来。

一些论文显示使用免疫刺激剂没有作用,而另一些则显示有害作用。此外,对文献的严格检查表明,在某些情况下,所提供的数据不支持所得出的结论。在某些情况下,较差的实验设计和缺乏统计分析限制了结论的有效性。

虾免疫反应

虾中循环的血细胞不仅在直接隔离和杀死传染原方面,而且在一系列分子的合成和分泌中都起着极其重要的作用。本质上,血细胞执行炎症反应,例如吞噬作用,血细胞结块,活性氧代谢产物的产生以及杀微生物蛋白的释放。

在无挑战的条件下,大多数免疫反应因子通常以非活性状态存储在血细胞中。在血淋巴中存在非自身分子刺激后,通过调节的胞吐作用来释放和激活它们。

血细胞的“结块”或包囊行为受细胞胞吐出的某些蛋白质的影响。这具有双重作用:它可以遏制可能进入血红素细胞的任何感染性颗粒的扩散,并定位反应,因此,增强免疫力的生化途径的诱导不会导致大规模的血管内炎症。

免疫刺激作用

已知免疫刺激剂可诱导体内反应,例如血细胞计数的变化,包囊反应的诱导或酚氧化酶原和黑化。体外效应与诸如酚氧化酶,过氧化物酶和活性氧之类的分子的活化有关。

免疫刺激剂的一些倡导者认为,如果用这些分子进行治疗会导致防御分子释放到循环系统中,那么这些分子可立即用于对抗可能进入系统的任何病原体。但这不是它的工作方式。这些分子的释放实际上可能对宿主具有破坏作用。脊椎动物自身免疫疾病就是这种情况,这种疾病是由免疫防御分子失调引起的。

在甲壳类动物的开放循环系统中,免疫反应必须局部化以避免自我伤害。它们是通过将外来物质螯合到血细胞性结节和免疫分子的分隔中来实现的。此外,这些分子通常以无活性或不成熟的前体形式存储,需要“信号”或进一步处理才能完全发挥功能。

测试关键

考虑到虾的免疫系统及其对免疫刺激剂的反应,必须考虑许多潜在的风险,例如血细胞的脱粒,细胞团块和血细胞减少,高剂量时的细胞毒性,免疫效应物的耗竭,重复性免疫衰竭过度刺激,以及再生免疫成分的高能量成本。

考虑到重复使用这些试剂的潜在风险,至关重要的是长期在标准化条件和参数下对产品进行大规模测试。测试还应解决产品增强编码防御分子基因表达的能力。这些研究也需要与体内研究相关联。

替代分子

还应针对不会诱导炎症型免疫反应的其他化合物,这些化合物可能会伤害虾。可以满足这些要求的一类化合物是抗菌肽/蛋白质。这些分子导致原核病原体的通透性增加。任何引起其表达增加的兴奋剂可能不会对甲壳类动物宿主造成损害,同时对病原体具有直接影响。

(编辑’注意:本文最初发表在2008年1月/ 2月的印刷版中, 全球水产养殖倡导者


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