1. 引言：特应性皮炎的挑战与功能性膳食材料的机遇
特应性皮炎（Atopic Dermatitis, AD）是一种以复发性湿疹样皮损、剧烈瘙痒为特征的慢性炎症性皮肤疾病，全球发病率高，其发病机制复杂，涉及表皮屏障功能障碍、遗传易感性、肠道菌群失调和免疫反应失调等多重因素。免疫学上，AD以2型免疫过度激活为主导，表现为辅助性T细胞2（TH 2）细胞因子升高、免疫球蛋白E（IgE）产生增加、肥大细胞脱颗粒以及角质形成细胞异常释放细胞因子和趋化因子。尽管针对白介素-4（IL-4）和IL-13信号通路的生物制剂等药物治疗取得了进展，但AD的长期管理仍具挑战，许多患者面临疾病控制不全、治疗相关不良反应或停药后复发等问题。因此，能够支持免疫稳态而非单一通路抑制的辅助性策略需求迫切。
功能性膳食材料作为慢性炎症性疾病的辅助策略日益受到关注。与长期使用可能存在安全性顾虑的传统药物相比，食物来源的生物活性物质可能在长期摄入期间发挥广泛的免疫调节作用，同时保持良好的安全性。更重要的是，膳食成分能够调节与AD病理生理相关的多个免疫和上皮靶点，包括B细胞介导的IgE产生、肥大细胞活化、角质形成细胞因子释放和T细胞极化。这种多靶点免疫调节被认为是恢复复杂炎症性疾病免疫平衡的理想特性。
黑米麸是稻米加工的副产物，含有多糖、酚酸和花青素等多种生物活性化合物，在实验模型中显示出抗炎和抗氧化活性。早期研究表明，未经生物加工的黑米麸本身在实验模型中具有生物学活性。在此基础上，后续研究发现，用香菇（Lentinus edodes）菌丝体进行生物加工的黑米麸制备物，在多个实验系统中表现出可重复的生物效应，并被报道可调节全身性炎症挑战。从机制上讲，生物加工（如发酵）通过酶促降解复杂多糖结构、释放结合型酚类化合物以及生成生物可及性更好的低分子量生物活性组分，从而增强其功能活性。
桔梗根（Platycodon grandiflorum）是一种食用植物材料，含有多种生物活性成分，最主要的是三萜皂苷（如桔梗皂苷D和桔梗皂苷D2 ）以及多糖。实验研究表明，桔梗根来源的成分在多种细胞和动物模型中发挥抗炎和免疫调节作用。生物加工方法（包括微生物发酵和酶处理）已被证明可通过降低分子复杂性、增加溶解性以及生成功能可及性改善的生物活性衍生物来改变植物基质，从而增强其免疫调节活性。
鉴于特应性皮炎涉及多个免疫和上皮区室的协调失调，能够影响不同但互补的免疫学通路的功能性材料可能比单一成分干预更具优势。因此，本研究旨在系统评估生物加工黑米麸和桔梗根（单独及复方）在已建立的细胞系统和特应性皮炎小鼠模型中的机制效应，重点关注IgE调节、肥大细胞和上皮细胞活化、TH 1/TH 2极化以及与调节性T细胞（Treg）相关的免疫标志物。
2. 结果：多层面验证复方制剂的免疫调节功效
2.1. 对B细胞IgE产生的抑制作用
使用人B细胞系U266.B1评估生物加工黑米麸（BRB-F）和生物加工桔梗根（BFR-F）提取物抑制免疫球蛋白E（IgE）产生的能力。脂多糖（LPS）和白介素-4（IL-4）刺激使U266.B1细胞的IgE分泌比未刺激对照组增加50倍以上。未经加工的原料（BRB和BFR）仅能适度降低IgE产生，而生物加工提取物BRB-F和BFR-F则表现出显著更强的抑制活性，各自将IgE产生抑制了约60%。不同比例（3:1， 1:1， 1:3）的BRB-F和BFR-F组合产生的抑制水平与各自单独使用时相当，表明IgE调节主要受每种生物加工组分固有活性的驱动，而非比例依赖性协同作用。
2.2. 对肥大细胞脱颗粒的抑制作用
使用RBL-2H3大鼠嗜碱性白血病细胞系评估BRB-F和BFR-F对肥大细胞脱颗粒的抑制活性。刺激剂A23187诱导了强烈的脱颗粒反应。未经加工的BRB和BFR分别使β-己糖胺酶（肥大细胞脱颗粒标志物）释放减少了52.7%和31.5%。BRB-F和BFR-F也分别抑制了脱颗粒，使β-己糖胺酶释放减少了58.4%和33.9%。当BRB-F和BFR-F以不同比例组合时，抑制程度与单独使用BRB-F相当。这些结果表明，该制剂既能调节上游的抗体产生，也能调节下游的效应细胞活化。
2.3. 对胸腺基质淋巴细胞生成素产生的抑制作用
使用人肥大细胞系HMC-1.2检测BRB-F和BFR-F对胸腺基质淋巴细胞生成素（TSLP）产生的抑制作用。经PMA和A23187刺激后，TSLP产量增加了2.3倍。未经加工的BRB和BFR分别使TSLP水平降低了34.5%和18.9%。相比之下，生物加工形式产生了更强的抑制，BRB-F使TSLP产生降低了51.9%，BFR-F降低了31.3%。TSLP是连接先天性和适应性2型免疫反应的关键上皮源性警报素。对TSLP产生的抑制，连同对IgE分泌和肥大细胞脱颗粒的抑制，表明了对AD病理生理相关的早期过敏信号通路的协调调节。
2.4. 对角质形成细胞炎性因子表达的抑制作用
在人永生化角质形成细胞（HaCaT）中评估BRB-F和BFR-F对细胞因子和趋化因子产生的抑制作用。肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和干扰素-γ（IFN-γ）刺激使胸腺和活化调节趋化因子（TARC）、巨噬细胞源性趋化因子（MDC）和白介素-6（IL-6）的表达分别升高了29倍、89倍和17倍。未经加工的原料显著抑制了这些诱导水平，其中BRB的抑制活性强于BFR。在生物加工材料中，BFR-F表现出比BRB-F更高的抑制效力。角质形成细胞来源的趋化因子如TARC和MDC是TH 2细胞募集和皮肤2型炎症放大的关键介质。生物加工提取物对这些介质的显著抑制表明了对上皮炎症信号的有效调节。
基于在细胞系统中观察到的这些协调效应，研究进一步在体内AD模型中检验了口服BRB-F:BFR-F制剂是否能调节免疫反应和疾病严重程度。
2.5. 在小鼠特应性皮炎模型中的抗特应性效应
在由2,4-二硝基氯苯（DNCB）和粉尘螨提取物（DFE）反复暴露诱导的小鼠特应性皮炎模型中，评估了BRB-F和BFR-F（单独或联合）的治疗效果。与正常对照相比，AD诱导小鼠的耳厚、血清IgE、TSLP、白介素-33（IL-33）和白介素-31（IL-31）水平均显著升高。生物加工材料治疗比其相应的未加工形式能更显著地降低这些标志物。在个体治疗中，BRB和BRB-F consistently产生比BFR和BFR-F更强的抑制效果。BRB-F和BFR-F的联合治疗进一步降低了这些生物标志物，且随着混合物中BRB-F比例的增加，抑制效果增强。最大的治疗效果出现在3:1的BRB-F:BFR-F比例（30 mg/kg BRB-F和10 mg/kg BFR-F），该比例将耳厚降至对照水平的84.5%，血清IgE降至82.4%，TSLP表达降至85.9%，IL-33降至92.9%，IL-31降至73.7%。
这些体内发现扩展了细胞观察结果，证明口服BRB-F:BFR-F制剂可同时减轻局部皮肤炎症和全身性IgE相关反应。耳组织中上皮警报素（TSLP, IL-33, IL-31）的抑制与皮肤微环境中TH 2扩增的减少一致，而血清IgE的降低则反映了体外观察到的B细胞IgE产生的抑制。
2.6. 对特应性皮炎中TH 2和TH 1细胞因子表达的调节
特应性皮炎诱导导致耳组织中TH 2细胞因子（IL-4, IL-5, IL-13）的mRNA表达强烈上调。给予生物加工提取物（单独或联合）比相应的未加工材料能更大程度地抑制TH 2细胞因子的表达。最显著的抑制效果出现在3:1 BRB-F:BFR-F组合，它将IL-4 mRNA降至AD诱导对照的48.8%，IL-5降至49.1%，IL-13降至49.7%。同时，特应性皮炎诱导显著降低了脾脏中TH 1细胞因子（IL-2, IL-12, IFN-γ）的表达。生物加工材料治疗，特别是3:1 BRB-F:BFR-F组合，显著恢复了TH 1细胞因子水平。这些结果表明，口服BRB-F:BFR-F制剂不仅能抑制皮肤TH 2型炎症，还能促进全身淋巴组织中TH 1相关细胞因子表达的部分恢复，表明了TH 1/TH 2轴的重平衡，而非单纯抑制2型反应。
2.7. 对白介素-10细胞因子表达的影响
特应性皮炎诱导导致耳组织中IL-10 mRNA和蛋白表达量增加约三倍。生物加工材料对IL-10表达的抑制比其未加工对应物更强。在治疗组中，3:1比例的BRB-F和BFR-F组合产生了最强的效果，将IL-10 mRNA表达降低了87.2%，蛋白表达降低了70.9%。
尽管IL-10通常被认为是一种调节性细胞因子，但在以TH 2为主导的炎症环境中也观察到其水平升高，其作用可能反映了代偿性或失调的免疫反应。本研究中观察到的IL-10表达的降低，很可能反映了过度细胞因子信号的正规化，而非保护性调节通路的抑制。
2.8. 对半乳糖凝集素-9表达和调节性T细胞活化的影响
半乳糖凝集素-9在免疫调节中起关键作用。特应性皮炎诱导小鼠血清半乳糖凝集素-9水平显著升高。给予BRB-F和BFR-F进一步提高了血清半乳糖凝集素-9水平，单药治疗和联合治疗之间未观察到显著差异。
半乳糖凝集素-9是一种能够促进调节性T细胞相关反应和调节TH 1/TH 2平衡的免疫调节分子。生物加工提取物给药后半乳糖凝集素-9的进一步升高，可能反映了炎症环境内调节信号通路的增强。
2.9. BRB-F和BFR-F混合物剂量依赖性效应的评估
为了确定抑制特应性皮炎的最佳剂量，以前面确定的最佳比例3:1评估了BRB-F:BFR-F混合物的剂量依赖性效应。小鼠在DFE和DNCB诱导特应性皮炎后，每日口服10、20、40和80 mg/kg的混合物。BRB-F:BFR-F混合物产生了剂量依赖性的AD症状抑制。最高剂量（80 mg/kg）使耳厚减少了75%，血清IgE减少了87.1%，TSLP减少了82.9%，IL-33减少了95.4%，IL-31减少了72.4%。与接受60 mg/kg γ-亚麻酸（GLA）的参考组相比，20 mg/kg BRB-F:BFR-F治疗在多个生物标志物上产生了相当或更强的抑制。
2.10. BRB-F和BFR-F混合物对TH 1/TH 2免疫反应的调节
特应性皮炎诱导导致TH 2细胞因子表达显著升高。BRB-F:BFR-F混合物产生了剂量依赖性的TH 2细胞因子表达抑制，最高剂量（80 mg/kg）效果最强。特应性皮炎诱导也导致脾脏中TH 1相关细胞因子表达显著降低。BRB-F:BFR-F混合物的给药导致TH 1细胞因子水平的剂量依赖性恢复。20 mg/kg剂量的BRB-F:BFR-F混合物产生的细胞因子抑制和恢复水平与接受60 mg/kg γ-亚麻酸（GLA）的参考组相当。
2.11. BRB-F和BFR-F混合物对特应性皮炎诱导小鼠IL-10表达的抑制作用
耳组织中IL-10 mRNA和蛋白表达的测量显示，特应性皮炎诱导小鼠中IL-10显著过表达。BRB-F:BFR-F混合物的给药产生了剂量依赖性的IL-10表达抑制。最高膳食剂量（80 mg/kg）产生了最大的抑制，将IL-10 mRNA降低了90.9%，IL-10蛋白降低了85.2%。
2.12. BRB-F和BFR-F混合物对半乳糖凝集素-9表达的剂量依赖性效应
酶联免疫吸附试验分析显示，特应性皮炎诱导导致血清半乳糖凝集素-9水平显著升高。BRB-F:BFR-F混合物的给药产生了半乳糖凝集素-9表达的剂量依赖性增加。
2.13. 特应性皮炎小鼠耳皮肤的组织病理学分析
正常小鼠的耳组织表皮薄，由一到两层细胞组成，角质层脱屑极少。相比之下，特应性皮炎诱导小鼠表现出显著的表皮增厚、血管数量增加、皮脂腺、毛囊和肌束增多。颗粒层含有丰富的透明角质颗粒，角质层不均匀且广泛脱屑。膳食给予10、20、40和80 mg/kg剂量的BRB-F:BFR-F混合物，对这些病理改变产生了剂量依赖性的改善。治疗导致表皮相对于特应性皮炎诱导小鼠逐渐变薄，颗粒层厚度减少。角质层变得更连续均匀，仅剩少量部分脱屑区域。最高剂量（80 mg/kg）对表皮增生、炎性细胞浸润和角质层脱落的缓解最为显著。
3. 讨论与结论
本研究证明，生物加工显著增强了黑米麸和桔梗根的抗特应性活性。尽管原料本身具有固有但有限的IgE合成抑制能力，但发酵明显放大了它们的生物活性，这与之前关于生物转化可改善黑米麸来源多糖的生理功能和生物利用度的报道一致。不同BRB-F:BFR-F混合比例产生的相似抑制程度表明，增强的活性主要反映了每种提取物的内在特性，而非协同相互作用。
在角质形成细胞中，生物加工增强了对促炎细胞因子和趋化因子的抑制，这反映了在IgE合成和肥大细胞活化中观察到的趋势。BFR-F相对于BRB-F更强的抗炎效果表明，桔梗根含有能更强靶向角质形成细胞介导的炎症的成分。
在体内，生物加工显著增强了两种材料减轻特应性皮炎病理的能力。值得注意的是，制剂中BRB-F比例的增加逐步提升了疗效，这支持了BRB来源成分在调节特应性皮炎相关免疫失调中起主导作用的解释。IgE、TSLP、IL-33和IL-31的同时减少表明其作用于多个炎症轴，而非抑制单一炎症通路。
BRB-F:BFR-F制剂以双向方式调节适应性免疫，一方面减轻了皮损皮肤的TH 2主导性炎症，另一方面恢复了全身性TH 1细胞因子表达。这种模式——TH 1反应的正规化伴随着TH 2过度激活的抑制——在经免疫调节天然产物治疗的实验性特应性皮炎模型中也有报道，支持了协调免疫重平衡而非孤立通路抑制的概念。
重要的是，尽管IL-10通常被认为是抗炎细胞因子，但在特应性皮炎患者和其他慢性过敏性炎症疾病中也报道了IL-10水平升高。这种增加被认为是对持续免疫激活的代偿性调节反应，而非有效的炎症消退。生物加工也增强了两种提取物抑制体内IL-10过表达的能力。由于在以TH 2为主导的炎症环境中，IL-10分泌失调与特应性皮炎中TH 1介导的反应受损有关，因此对IL-10表达的调节可能有助于该模型中免疫平衡的恢复。同样，循环半乳糖凝集素-9（一种与调节性T细胞活化和TH 2主导性炎症减弱相关的免疫调节因子）的诱导，可能代表了治疗机制的另一个组成部分。
总之，目前的研究结果表明，BRB-F:BFR-F制剂在多个免疫区室（包括早期过敏效应机制、上皮炎症信号传导、适应性TH 1/TH 2极化以及调节性免疫通路）发挥分布式调节作用。该制剂并非作为单靶点抑制剂，而是促进了协调的免疫重组，这与特应性皮炎复杂的、多因素的发病机制相符。这种系统水平的调节特征，在 characterized by immune heterogeneity and compartmental cross-talk 的慢性炎症性疾病中可能尤其相关。
综上所述，口服生物加工黑米麸和桔梗根制剂，通过协调调节多个免疫通路（包括上皮警报素、TH 2相关细胞因子、IgE产生的剂量依赖性抑制，以及TH 1反应的部分恢复和半乳糖凝集素-9相关调节信号的增强），减轻了小鼠模型中的特应性皮炎相关病理，展示了一种多轴免疫重平衡模型。这些发现凸显了发酵增强的植物源材料在早期过敏信号、适应性免疫极化和组织水平炎症反应中发挥分布式免疫调节作用的潜力。
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