母乳中存在著許多生物活性蛋白質(zhì)，在嬰兒的生長發(fā)育中發(fā)揮重要作用。其中，乳橋蛋白（lactopontin,LPN）是近幾年備受關(guān)注的一種。最初該蛋白在骨組織中被發(fā)現(xiàn)，被稱為骨橋蛋白（osteopontin,OPN），而后的研究表明，OPN具有兩種形式：分泌型OPN和細胞內(nèi)OPN，來源于乳汁的OPN也被稱為乳源性骨橋蛋白，即LPN[1]。不同物種間的LPN存在結(jié)構(gòu)相似性，其中人乳LPN和牛乳LPN的相同氨基酸位點比例為58.05%，而同為反芻動物的山羊LPN與牛LPN相同氨基酸位點比例則達到了90.84%，并且不同物種的LPN具有一致的整合素結(jié)合序列，因此可能具有相似的生物學活性。LPN與嬰兒的腸道、大腦和免疫發(fā)育有關(guān)[2-5]。中國營養(yǎng)保健食品協(xié)會嬰幼兒配方食品產(chǎn)業(yè)委員會按照循證醫(yī)學原則，選擇當前最佳證據(jù)，經(jīng)反復(fù)修改討論，最終形成乳橋蛋白嬰幼兒健康效應(yīng)科普文章。證據(jù)等級采用牛津循證醫(yī)學中心分級系統(tǒng)。

　　1 LPN的結(jié)構(gòu)

　　LPN是一種高度磷酸化的O-糖基化酸性蛋白，不同物種的LPN間存在結(jié)構(gòu)相似性，均包含可與整合素結(jié)合的谷氨酸-甘氨酸-天冬氨酸（Arg-Gly-Asp,RGD）序列、隱蔽基序（人:SVVYGLR，牛和山羊:SVAYGLK）以及一個CD44結(jié)合位點[6]。人乳、牛乳和山羊乳LPN分別含有298、262和261個氨基酸，如表1所示，人與牛中的LPN相同氨基酸位點比例為58.05%，相似氨基酸位點比例為19.80%；人乳與山羊乳LPN相同氨基酸位點比例為56.71%，相似氨基酸位點比例為19.13%；牛乳與山羊乳LPN相同氨基酸位點比例為90.84%，相似氨基酸位點比例為19.13%[7]。LPN中大多數(shù)修飾殘基是比較保守的。人乳LPN有34個磷酸絲氨酸位點、2個磷酸蘇氨酸位點和5個O-糖基化位點，磷酸化位點以3-5個磷酸殘基簇的形式出現(xiàn)，糖基化位點和RGD整合素結(jié)合基序沒有磷酸化[8]。牛LPN有27個磷酸絲氨酸位點、1個磷酸蘇氨酸位點和3個O-糖基化位點，其中有25個磷酸化位點和3個O-糖基化位點與人LPN相同。LPN的磷酸化和O-糖基化狀態(tài)可影響其與整合素和CD44受體的結(jié)合，從而影響其生物活性[9,10]。

表1人、牛、山羊乳橋蛋白序列相似性比較

　　2 LPN的含量及變化

　　乳汁的OPN含量明顯高于其他組織、細胞和體液，且人乳中其平均含量（138 mg/L）是牛乳的8倍（18 mg/L）[11]。人乳LPN含量在產(chǎn)后1-7天初乳中含量最高（178.0±17.9 mg/L），在8-14天的過渡乳中逐漸下降（134.8±18.5 mg/L），1個月后顯著下降（65.8±13.7 mg/L），直到哺乳后期保持穩(wěn)定（12個月時為48.3±10.2 mg/L）[12]。Bruun等[13]檢測了629名來自中國、日本、韓國和丹麥四個國家哺乳期婦女乳汁的LPN含量，發(fā)現(xiàn)中國產(chǎn)婦母乳中LPN平均濃度（266.2 mg/L）明顯高于其他三個國家（韓國為216.2 mg/L，日本為185 mg/L，丹麥為99.7 mg/L），并且中國婦女母乳LPN占總?cè)榈鞍椎谋壤?.7%）也高于韓國（1.8%）、日本（2.4%）和丹麥（1.3%）。Zhu等[14]檢測了131名分娩足月兒、中晚期早產(chǎn)兒（MPT，32-37周）、早產(chǎn)兒（VPT，28-32周）和超極早產(chǎn)兒（EPT，＜28周）的產(chǎn)婦在產(chǎn)后7、14、28和120天母乳樣本中LPN的濃度。結(jié)果顯示，VPT（P=0.024）和EPT（P=0.003）的產(chǎn)婦其母乳中LPN隨時間變化趨勢與足月奶有顯著差異。產(chǎn)后14天，VPT中LPN水平顯著高于足月兒母乳；產(chǎn)后28天，VPT和EPT組的母乳中LPN水平顯著高于足月兒的母乳。相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)母乳中的LPN濃度與產(chǎn)后28天嬰兒體重z分數(shù)（z-score）呈負相關(guān)，表明母乳中高水平LPN可能有助于早產(chǎn)兒在生命早期追趕生長。

　　3 LPN發(fā)揮健康效應(yīng)的生物學機制

　　LPN通過防御病原感染、調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)以及細胞增殖和分化等發(fā)揮其免疫效應(yīng)。由于LPN通常含有RGD序列、隱蔽基序和CD44結(jié)合位點，具有與αvβ2、αvβ3等整合素或CD44受體結(jié)合的特性，進而觸發(fā)信號通路顯現(xiàn)出多種生物活性[15,16]。LPN可以直接與入侵的病原體相互作用，與αvβ2整合素受體結(jié)合，誘導(dǎo)IL-1激活單核細胞遷移，增強吞噬作用[17]。動物實驗表明，缺乏編碼OPN的spp1基因的小鼠1型免疫功能嚴重受損，白細胞介素-12（IL-12）和干擾素-γ減少，IL-10增加，Th1/Th2免疫反應(yīng)不平衡，更容易受到病毒和細菌感染[18]。

　　此外，LPN能促進腸道發(fā)育。體外研究表明，嬰兒通過乳汁攝入LPN后，有很大一部分LPN能抵抗胃液蛋白酶消化從而進入小腸發(fā)揮作用[19]。體內(nèi)研究顯示，與母乳喂養(yǎng)的新生恒河猴性比，添加LPN配方奶喂養(yǎng)的猴子空腸轉(zhuǎn)錄組更相似。母乳喂養(yǎng)組和配方奶喂養(yǎng)組之間共有1017個基因表達存在差異，而在母乳喂養(yǎng)組和LPN配方奶組之間，只有217個基因表達存在顯著差異[20]。此外，LPN通過與整合素受體結(jié)合，調(diào)控與腸道增殖和免疫功能密切相關(guān)的基因表達[21]。M?ller等[22]以早產(chǎn)仔豬為實驗對象，與添加唾液酸或神經(jīng)節(jié)苷脂配方奶粉相比，使用LPN配方奶粉喂養(yǎng)的仔豬壞死性小腸結(jié)腸炎的嚴重程度較低。

　　同時，LPN可促進大腦認知發(fā)育。一項關(guān)于仔豬大腦和認知發(fā)育的研究發(fā)現(xiàn)，添加牛LPN（250ml/L）的大豆蛋白配方與未添加相比，在新目標識別行為測試中并未表現(xiàn)出明顯差異，但添加LPN喂養(yǎng)仔豬在首次探索新目標的等待時間較短，大腦磁共振成像發(fā)現(xiàn)LPN可增加仔豬的胼胝體、側(cè)腦室、左右內(nèi)囊、左右蒼白球、右海馬和右大腦皮質(zhì)的體積[23]。OPN基因敲除的母鼠喂養(yǎng)喂養(yǎng)的小鼠較野生母鼠母乳喂養(yǎng)的小鼠的髓鞘相關(guān)蛋白的表達減少，NG-2膠質(zhì)細胞向少突膠質(zhì)細胞增殖和分化減少，并伴隨著ERK-1/2和P13K/Akt信號傳導(dǎo)減少，通過被動躲避測試和轉(zhuǎn)棒實驗發(fā)現(xiàn)記憶力和學習能力受損[24]。

　　4LPN與嬰幼兒免疫的相關(guān)證據(jù)

　　目前關(guān)于LPN嬰幼兒免疫的人群研究文獻主要為一項在中國開展的以牛乳LPN為干預(yù)物的雙盲、隨機對照實驗[25]，240名小于1月齡的健康新生兒隨機分配到標準配方奶粉組（F0組）、標準配方奶粉+65 mg/L牛乳LPN（F65組）和標準配方奶粉+130 mg/L牛乳LPN（F130組），干預(yù)6個月，同時招募了80名純母乳喂養(yǎng)的嬰兒作為母乳喂養(yǎng)組（BF組），評估LPN對嬰兒免疫發(fā)育情況[25]和炎癥[26]的影響。研究發(fā)現(xiàn)，與F0和F65組相比，F(xiàn)130組的T細胞比例增加，與BF組無顯著差異；與BF組相比，F(xiàn)65組和F130組的單核細胞比例增加；BF組單核細胞計數(shù)低于配方乳粉喂養(yǎng)組（P<0.0001）[25]。進一步分析血液樣本顯示F130組血漿中蘇氨酸顯著低于F0和F65組，血漿中支鏈氨基酸顯著低于F0組，但接近于BF組。添加了LPN的F65和F130組血清中腫瘤壞死因子α（tumor necrosis factorα，TNF-α）水平、嬰兒發(fā)熱頻率與BF組相似，且明顯低于F0組[26]。這表明，LPN可能對嬰兒免疫發(fā)育有利，添加量達到65mg/L時可觀察到作用，并且這種影響似乎是劑量依賴型增加。（證據(jù)級別1b）。

　　5小結(jié)與未來展望

　　LPN是一種在多種細胞、組織和體液中均有表達的多功能蛋白，其在乳汁中濃度最高，是母乳中重要的生物活性蛋白。現(xiàn)有臨床研究結(jié)果顯示，LPN在嬰幼兒生命早期免疫發(fā)育中顯示出一定的有益作用。此外，動物研究提示，LPN在腸道發(fā)育和神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育中發(fā)揮特殊作用。但是，目前多數(shù)研究以體外和動物實驗為主，未來需要開展更多的臨床研究在證實LPN的作用。對于LPN嬰幼兒配方食品的產(chǎn)品應(yīng)用，也還需要通過系列的科學評價體系，來獲得行業(yè)更多的認可。