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OPN

（一種高度糖基化和磷酸化的酸性活性蛋白）

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OPN是一種高度磷酸化和糖基化的酸性活性蛋白，人體中的OPN活性蛋白存在於骨骼、血液、乳汁等很多組織和體液中，且母乳中OPN含量甚高，且在初乳中含量最高。 [1]  OPN活性蛋白對嬰兒的腸道早期發育、免疫調節、減少發熱、促進大腦和認知發育等方面起到重要作用。 [1] 
中文名
OPN活性蛋白 [2] 
外文名
Osteopontin [2] 

目錄

  1. 1 早期發育
  2. 2 免疫保護
  3. 3 認知發育
  1. 4 腸道健康
  2. 5 OPN配方奶粉
  3. 6 OPN的提取
  1. 7 OPN的作用機制

OPN早期發育

OPN活性蛋白對嬰兒的腸道早期發育、免疫調節、減少發熱、促進大腦和認知發育等方面起到作用。 [1] 
OPN與ɑ-乳白蛋白(a-lac)、血清白蛋白、β-乳球蛋白一樣,是乳清蛋白的一部分,屬於具有生物活性的乳清蛋白,是母乳中的生物活性成分。 [4] 
母乳活性成分是指天然存在於母乳中的,具有生物學效應的成分,比如以免疫球蛋白、OPN活性蛋白、溶菌酶、脂肪球膜蛋白為代表的活性蛋白類,還包括細胞因子、生長因子,寡聚糖、益生菌、OPO、gsMO、a-lac等成分 [4]  。
母乳活性成分具有促進新生嬰兒組織器官發育成熟、調節免疫功能、促進生長髮育等多種功能,是母乳餵養促進母嬰健康的重要因素。嬰兒配方粉中添加母乳活性成分,可以模擬母乳的生物學作用,使配方奶的餵養效果更加接近母乳。 [4] 

OPN免疫保護

OPN活性蛋白的活性能直達寶寶腸道，增強寶寶腸道屏障保護；同時OPN活性蛋白能被人體吸收，進入血液循環，激活免疫細胞，使用強化OPN的嬰兒配方奶可以實現活性功能模擬，生長髮育指標與母乳餵養兒接近。研究顯示OPN能降低餵養嬰兒的血清促炎因子水平，與普通奶粉餵養對照組相比，減少了50%的發熱不適，給嬰兒配方粉餵養的寶寶進一步的免疫保護。 [1] 

OPN認知發育

除了對腸道發育、免疫調節、細胞增殖和分化有重要的生物學效應外，OPN還與認知發育有關。從目前研究來看，OPN促進認知發育的機制為促進髓鞘的形成，OPN可以通過上調大腦中OPN水平促進髓鞘形成而在早期大腦發育和行為發育中發揮重要作用。 [3] 

OPN腸道健康

OPN大部分可以耐受消化酶、胃酸的分解,以完整的形式進入腸道被吸收,參與胃腸道發育的過程,對腸道發育成熟、腸道免疫建立都有非常重要的意義。 [4] 
母乳中的OPN進入腸道後,完整或部分完整的OPN和OPN多肽可以與腸上皮細胞的多種整合素和CD44受體結合或直接被消化吸收,進入循環系統到達靶細胞後激活信號傳導通路,進而發揮多種作用。 [4] 

OPNOPN配方奶粉

強化的OPN來自新鮮牛乳，但在牛乳中含量極低，有報道稱從2L原料奶中可以提前大約19mgOPN凍乾粉，也有報道稱從1L原料奶中可以提取大約11mg的OPN，按照這樣的提取量來計算，約90噸牛乳中才能提取1公斤的OPN，非常珍貴。根據兩者在牛乳中的含量對比，提取同等重量OPN所需牛乳量是乳鐵蛋白的4倍。因此使用添加了OPN的嬰兒配方奶粉相較未添加OPN的配方奶來説，在嬰兒免疫、減少發熱等方面的表現也更接近母乳餵養兒。 [3] 
研究發現,含OPN 130 mg/L的配方奶餵養兒(F130組),血漿蘇氨酸濃度顯著低於普通配方奶餵養兒(F0組)和含OPN 65 mg/L的配方奶餵養兒(F65組);F130組嬰兒血漿纈氨酸,支鏈氨基酸(BCAAs)濃度顯著低於F0組,F130組嬰兒血漿氨基酸水平與母乳餵養組更接近。提示富含OPN的嬰兒配方奶可改善氨基酸代謝。 [4] 
研究發現,母乳餵養會影響免疫細胞的組成和個體發育,而配方奶中添加生物活性OPN可能會增加T細胞和單核細胞的比例,而且,這種作用似乎是劑量依賴性的。 [4] 
含OPN 130 mg/L的配方奶餵養兒(F130組),外周血T細胞比例顯著高於標準配方奶餵養兒(F0組)和含OPN 65 mg/L的配方奶餵養兒(F65組)。 [4] 
與普通配方組嬰兒比較,OPN配方組嬰兒(F65,F130)在配方奶攝入量,身長、體重、頭圍Z評分,嬰兒睡眠狀況、不良反應方面沒有差異性,安全性良好。 [4] 
純母乳餵養組嬰兒較配方奶餵養組(F0,F65,F130)嬰兒體重較高、頭圍較大,睡眠較少。 [4] 
綜合以上結果,嬰兒奶粉中添加OPN具有良好的耐受性,嬰兒生長髮育正常,在嬰兒配方奶粉中添加OPN,使其濃度為人乳相似或為人乳粉的一半,可以減少發燒(疾病)和促炎性免疫應答(細胞因子分佈),提升寶寶的全身免疫力,使其更接近母乳的餵養效果。 [4] 

OPNOPN的提取

食品中所添加的OPN來自於新鮮牛乳,經過一系列的分離、純化技術,包括離子交換層析(DE— AE—Sephacel)、疏水層析(Phenyl—Sepharose層析),再經濃縮、冷凍乾燥後,提取出OPN凍乾粉。根據所用奶源中OPN含量不同,採用儀器設備和提取純度不同,有報道從2L原料奶中可以提前大約19mgOPN凍乾粉,也有報道稱從1L原料奶中可以提取大約11mg的OPN,按照這樣的提取量來計算,約90噸牛乳中才能提取1公斤的OPN,非常珍貴。根據兩者在牛乳中的含量對比,提取同等重量OPN所需牛乳量是乳鐵蛋白的5倍。 [4] 

OPNOPN的作用機制

OPN是高度磷酸化的糖蛋白,人OPN約含314個氨基酸殘基,分子量約44kDa,大小取決於其翻譯後的修飾程度(磷酸化和糖基化)。磷酸化參與翻譯後修飾,對OPN生物活性發揮重要作用,如抑制血管鈣化,結合OPN受體( αvβ3整合素)等。高度磷酸化使OPN帶大量負電荷,易於與帶正電荷的乳鐵蛋白形成複合物。人乳OPN的5個糖基化位點在細胞粘附活性中發揮重要作用。OPN在Th1型免疫反應中發揮關鍵作用,人乳OPN通過提高Th1反應,增強抵抗力。 [4] 
參考資料