楊 季， 王思博， 魯茗源，許 麗

（東北農業(yè)大學動物科學技術學院，黑龍江哈爾濱150030）

研究表明，在飼糧中添加植物提取物可以提高畜禽的生產性能、抗氧化能力及免疫力等。植物提取物因其具有無污染、無殘留、吸收迅速且無生態(tài)毒理等特點而受到廣泛關注（李貞明等，2019）。據(jù)統(tǒng)計，我國是世界上柑橘種植面積和產量最大的國家，而每年實際生產的柑橘皮渣約50萬t，但大部分遭到廢棄（鐘超等，2017）。 橙皮苷（Hsd）是一種廣泛存在于柑橘類水果中的黃酮苷 （類黃酮的一個亞類），其具有抗炎、抗氧化、誘導腫瘤細胞凋亡、減少腫瘤細胞的物質代謝等多種生物活性，Hsd也被稱為生物類黃酮（Chen等，2018）。大量研究表明，黃酮類化合物能夠提高家禽的生產性能、肉蛋品質、抗氧化能力及免疫功能，本文就Hsd的多種藥理活性及其在家禽生產中的應用進行綜述，旨在為后續(xù)的研究提供理論依據(jù)。

1 橙皮苷的藥理活性

1.1 抗氧化作用 氧化應激是引發(fā)疾病的主要原因之一，是由體內活性氧（ROS）的產生與細胞清除ROS能力之間的不平衡導致的，ROS包括羥基自由基、一氧化氮自由基、過氧亞硝酸鹽和超氧陰離子等，除了可導致細胞功能障礙、凋亡和壞死等普通氧化外，還可通過修飾作用改變重要的細胞蛋白和信號通路（Ho等，2013）。ROS的有害作用可以通過內源性抗氧化系統(tǒng)消除，其主要包括還原型谷胱甘肽（GSH）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSHPx）、過氧化氫酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）、維生素C和維生素E等 （Andriantsitohaina等，2012）。研究發(fā)現(xiàn)，Hsd可以中和ROS并顯著提高血漿中CAT和SOD活性，緩解仔豬的氧化應激（劉英，2008），保護腸道微生物區(qū)系平衡，提高仔豬的抗氧化及免疫功能進而促進其生長 （賴星，2016），Kamboh 等（2018）也發(fā)現(xiàn) Hsd 作為肉雞的飼料添加劑可以提高肝臟和肌肉總抗氧化能力、SOD活性和粗蛋白質含量，降低肝臟丙二醛（MDA）含量和肌肉脂肪含量。Hsd還具有減少過氧亞硝酸、過氧化氫、四氯化碳、尼古丁等多種化合物對組織損傷的作用（A A等，2016），并通過增強細胞自身的防御能力，促進或上調胞外信號調節(jié)激酶（ERK）1/2和核因子E2相關因子2（Nrf2）的基因表達，而ERK 1/2和Nrf2的激活可導致血紅素加氧酶（HO）-1表達的上調，進而導致細胞內促氧化劑的減少和作為內部抗氧化劑的膽紅素的升高（J E等，2012）。與此同時，HO-1的表達增加了細胞中一氧化碳（CO）的水平，CO可增加細胞中鳥苷酸環(huán)化酶的水平，而Nrf2基因表達的增加可使SOD、谷胱甘肽s-轉移酶、CAT等抗氧化酶水平升高（Umeno等，2016）。因此Hsd作為一種有效的抗氧化劑，可以通過清除氧自由基，降低氧化應激，抑制脂質過氧化并增強細胞抗氧化防御來提高機體的抗氧化能力（Parhiz等，2015）。

1.2 抗炎作用 Hsd除了具有有效的抗氧化特性外，還具有免疫調節(jié)和抗炎活性 （Guo等，2019）。炎癥是一個復雜的生物學過程，包括多種促炎介質或細胞因子通過激活不同的信號通路而產生，慢性炎癥通常會導致促炎介質的增加，包括誘導型一氧化氮合酶（iNOS）和環(huán)氧合酶（COX）-2（Ganeshpurkar等，2019），而血清水平的各種細胞因子如腫瘤壞死因子（TNF）-α、白介素（IL）-1β、IL-6也可以引起一些慢性炎性疾病，炎癥誘導的這些酶和細胞因子的表達受不同轉錄因子的調控。B細胞核因子κ輕鏈增強子（NF-κB）是在iNOS、COX-2、TNF-α 和 IL-6 等表達中起關鍵作用的轉錄因子，常以p65與p50兩個亞基構成的二聚體形式存在，當NF-κB抑制劑（IkB）蛋白與此二聚體結合成保守的三聚體時可以防止NF-κB進入細胞核結合DNA，此時NF-κB無活性存在于胞液中；但在一些病毒或細胞因子的刺激下，IkB激酶（IKK）被激活并催化IkB N端的絲氨酸殘基磷酸化，從而使IkB泛素化并在蛋白酶的作用下降解，此時NF-κB的活性不被抑制，得以進入細胞核與相應靶基因DNA序列中啟動子區(qū)域的kB序列結合，促進靶基因轉錄，NF-κB信號通路的激活與細胞因子的分泌呈現(xiàn)正反饋。絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）是真核細胞中高度保守的信號轉導模塊，與NF-κB信號通路和炎癥反應密切相關（Sang等，2011），其可連接細胞內外反應，主要包括ERK、c-Jun氨基末端激酶和p38 MAPK激酶三大類，黃酮類化合物可以通過MAPK 和 NF-κB 通路下調 iNOS、COX-2、TNF-α和IL-6等調節(jié)酶和細胞因子的分泌 （郭燦璨等，2015）。Ting等（2011）發(fā)現(xiàn)，Hsd 可以降低脂多糖（LPS）的影響，從而提高雞的獲得性和先天免疫反應，根據(jù)蛋白免疫印跡分析發(fā)現(xiàn)，Hsd處理可以顯著降低LPS刺激的小鼠巨噬細胞中前列腺素E2的產生，但不會改變COX-2蛋白水平（Sakata等，2003），而在另一個類似的細胞模型中，Hsd在mRNA和蛋白水平上能顯著抑制促炎酶COX-2的表達，并抑制促炎細胞因子的分泌，但也有一些報道認為低劑量Hsd對COX無效（Lee等，2004），而且試驗模型的差異也會導致研究結果的不同，如在卵清蛋白（OVA）誘導的炎癥模型中，經Hsd處理后發(fā)現(xiàn)支氣管肺泡灌洗液中IL-4等細胞因子水平有升高趨勢（Devi等，2015）。 因此，Hsd 的免疫調節(jié)作用在OVA模型中可轉化為免疫抑制，而在LPS模型中可轉化為免疫增強，并通過抑制NF-κB和MAPK信號通路的激活進而抑制iNOS、COX-2、TNF-α和IL-6等調節(jié)酶和細胞因子的分泌，完成對炎癥反應的調節(jié)。

1.3 抗癌作用 癌癥是指一組由具有侵襲性的異常細胞生長引起的疾病。引起癌變的因素多種多樣，大約25%的癌癥與慢性炎癥和氧化應激有關，慢性炎癥環(huán)境會促進癌細胞的生長，且持續(xù)性炎癥可產生ROS和活性氮（RNS），它們通過激活癌基因和抑制抑癌基因來促進癌癥的發(fā)展，癌癥的發(fā)展包括細胞增殖、細胞凋亡逃避、組織侵襲和轉移以及血管生成等幾方面（Ferlay等，2015）。凋亡的內在機制涉及兩方面，胱天蛋白酶 （Caspase）-3和Caspase-7是兩條主要的凋亡信號途徑中的最終介質，它們會裂解底物并導致細胞死亡（Abotaleb等，2019）。一方面，凋亡刺激在B淋巴細胞瘤-2基因的控制下破壞線粒體膜結構，導致包括細胞色素c的釋放，細胞色素c會通過與凋亡酶激活因子 （Apaf）-1和脫氧腺苷三磷酸（dATP）的相互作用激活胱天蛋白酶（Caspase）-9，并最終導致Caspase-3和Caspase-7的激活。另一方面，由死亡受體如腫瘤壞死因子受體誘導并激活Caspase-8和Caspase-10以及Caspase-3和Caspase-7。研究表明，Hsd可以通過激活肝癌細胞內 Caspase-8、Caspase-9及 Caspase-3來誘導其凋亡，達到抗癌的目的（Banjerdpongchai等，2016）。除此之外，過氧化物酶體增殖激活受體（PPAR）γ也可以通過調節(jié)巨噬細胞和單核細胞的增殖和分化來誘導多種腫瘤細胞的凋亡。用Hsd處理攜帶野生型p53基因的人類B淋巴細胞24 h后發(fā)現(xiàn)，其可誘導PPAR激活并抑制NF-κB的轉錄活性進而促進細胞凋亡（Nazari等，2011）。抗氧化系統(tǒng)失衡、RNS和自由基的過量產生是許多類型癌癥發(fā)生的主要標志，Hsd作為一種抗炎藥可以靶向許多參與腫瘤進展的炎癥成分如IL-6、TNF-α、COX-2、iNOS 等， 也可以降低由苯并（a）誘發(fā)的肺癌小鼠體內脂質過氧化物、肺特異性腫瘤標志物癌胚抗原、血清標志物酶芳烴羥化酶、γ-谷氨酰轉肽酶、5'核苷酸酶和乳酸脫氫酶的水平，同時緩解由其帶來的組織SOD、CAT、GSHPx、GSH、維生素E和維生素C降低的現(xiàn)象（S K等，2009）。因此，Hsd對不同癌癥類型的作用機制不同，主要是通過對NF-KB、p53及PPAR的調控促進癌細胞的凋亡，還能夠下調TNF-α、IL-1、IL-6、COX-2、iNOS等多種參與致癌過程的促炎介質和酶的活性以及通過增加酶和非酶抗氧化劑的水平來改善抗氧化防御機制。

1.4 其他作用 Hsd除了具有抗氧化、抗炎及抗癌的作用外，還具有其他許多藥理活性。Mohammadi等（2019）指出，Hsd可作用于內皮細胞，改善內皮依賴性血管舒張，誘導與心血管健康相關基因的表達，降低血管的收縮壓從而起到預防心血管疾病的作用。也有研究表明，服用Hsd 100、500 mg/d和750 mg/d連續(xù)3～6周，可以降低血漿內總膽固醇、載脂蛋白B、甘油三酯和低密度脂蛋白水平，增加高密度脂蛋白、三酰甘油及葉酸濃度（C L 等，2017）。 但是 Demonty 等（2010）發(fā)現(xiàn)，每日服用800 mg Hsd連續(xù)4周對血清膽固醇或甘油三酯水平沒有影響，這可能與個體間黃酮生物利用度的高變異性以及服用劑量有關。

2 橙皮苷在家禽中的應用

雞肉和雞蛋作為重要的動物蛋白來源越來越引起人們的重視，而雞在養(yǎng)殖、運輸及儲存等各個環(huán)節(jié)均易出現(xiàn)氧化應激的現(xiàn)象，從而導致肉品質及蛋品質的下降，Hsd作為抗氧化劑之一對禽類營養(yǎng)至關重要，因為其可以減少脂類的氧化降解，提高雞肉和雞蛋的營養(yǎng)價值及感官特性，并延長貨架期（Demonty，2010）。

2.1 肉禽 有研究發(fā)現(xiàn)，在日糧中添加1.5 g/kg和3 g/kg的Hsd對改善家禽肉質性狀有顯著作用 （Ribeiro等，2019）。在熱帶和亞熱帶地區(qū)，Kamboh等（2015）發(fā)現(xiàn)，在肉雞飼糧中添加20 mg/kg的Hsd可以降低嗜異細胞與淋巴細胞的比例，清除熱應激產生的氧自由基，降低胸肌中乳酸脫氫酶、肌酸激酶、熱休克蛋白70 mRNA等熱應激生物標志物的水平并改善雞肉的脂代謝產物和脂肪酸分布，從而將夏季熱應激的有害影響降到最低。后續(xù)他還發(fā)現(xiàn)，Hsd作為家禽的飼料添加劑可以改善腸道健康，提高家禽腸道微生物數(shù)量及其抗炎和對感染的免疫力，從而提高家禽的生長性能、抗氧化能力及改善肉質 （Kamboh等，2018）。Fotakis等（2017）研究表明，在肉雞日糧中添加0.70～1.5 g/kg Hsd，可降低血漿總脂質含量，增加血漿氨基酸含量，可以作為家禽飼料添加劑。而Lanza等（2004）將柑橘皮渣作為鴕鳥飼糧發(fā)現(xiàn)，其可減少肌肉中粗脂肪、蒸煮損失和粗灰分的含量，增加多不飽和脂肪酸的含量，與對照組相比，柑橘皮渣組鴕鳥肌肉中pH顯著增加，飽和脂肪酸和單不飽和脂肪酸的含量較低，表明用柑橘皮渣作為鴕鳥飼糧對其肉品質無不良影響。Ognik等（2016）發(fā)現(xiàn)，200 g/t的Hsd對12周齡的火雞無顯著影響，但可以使12周齡后的火雞血液中單核細胞百分比顯著下降。王海良（2013）發(fā)現(xiàn)，在肉雞的飼糧中添加Hsd可以顯著提高日增重并促進免疫器官的生長，而Zohreh等（2015）發(fā)現(xiàn)，在雞飼糧中添加不同濃度的甜橙皮提取物對脾臟和法氏囊的生長沒有顯著影響，但是可以提高新城疫病毒、禽流感、傳染性法氏囊病和傳染性支氣管炎疫苗的抗體效價，進而提高免疫應答和抗病能力。

2.2 蛋禽 Iskender等（2017）于28周齡的洛曼白蛋雞的基礎飼糧中添加0.5 g/kg的Hsd發(fā)現(xiàn)，其可以降低卵黃膽固醇、血清膽固醇濃度和MDA含量，增加卵黃蛋白含量和提高GSH-Px、GSH和 SOD 活性（HN L 等，2014）。 Nazok 等（2010）研究了不同濃度的柑橘干果肉對25～37周齡的蛋雞生產性能、血液生化及蛋品質的影響，發(fā)現(xiàn)0%～12%的柑橘干果肉對采食量、產蛋量、蛋殼厚度、蛋殼強度、蛋黃指數(shù)及蛋黃顏色等指標均無顯著影響，16%的柑橘干果肉可使血清葡萄糖、高密度脂蛋白升高，膽固醇、低密度脂蛋白和甘油三酯含量降低（P ＜ 0.05）。 Wang等（2017）用富含 Hsd的柑橘渣飼喂四川白鵝發(fā)現(xiàn)，12%以下的處理組對鵝的生產性能和肌肉、皮下脂肪、皮膚以及腹部脂肪量無不良影響，且4%處理組的鵝平均日增重最高。楊志鵬等（2015）在1～21日齡四川白鵝的基礎日糧中分別添加0、2%、4%、6%、8%和10%的柑橘皮渣發(fā)現(xiàn)，所有濃度對血清生化指標均無顯著影響，6%柑橘皮渣組的料重比顯著低于對照組，8%處理組血清高密度脂蛋白含量顯著提高，因此，飼糧中添加6%的柑橘皮渣可以較好地促進四川白鵝的生長。綜上所述，Hsd可以促進蛋禽生長并提高蛋品質，是一種潛在的家禽飼料添加劑，但是對于其添加劑量目前還沒有明確規(guī)定。

3 小結

Hsd作為一種廣泛存在于水果和蔬菜的黃酮類化合物，具有良好的抗氧化、抗炎等生理活性，并且可以有效提高家禽的肉品質和蛋品質，但是對于其具體作用機制研究較少，各個生長階段的家禽飼糧中添加量尚未有明確規(guī)定，還需要進一步研究。