牛磺酸对动物免疫功能的影响

牛磺酸对动物免疫功能的影响

曾得寿 黄冠庆 高振华 吴秋小
摘 要 牛磺酸具有广泛的生物学效应，是调节正常生理功能的重要物质。文章从免疫器官发育、免疫细胞、抗体和细胞因子以及抗炎症反应等方面重点讨论牛磺酸对动物免疫功能的影响。
关键词 牛磺酸；免疫；淋巴细胞；抗体
中图分类号 S852.4 
牛磺酸（taurine)化学名为2-氨基乙磺酸，其结构式为NH2CH2CH2SO3H。牛磺酸又名牛黄酸、牛胆酸、牛胆碱、牛胆素，因1827年首次从牛胆汁中分离出来而得名。牛磺酸在哺乳动物的脑、心、肝、肾、视网膜、骨骼肌和白细胞等组织器官中含量丰富，是体内含量最高的游离氨基酸。牛磺酸不是蛋白质的组成成分，却是一种条件性必需氨基酸，它不仅作为一种营养物质参与机体的生长代谢，而且参与维持机体的免疫功能，对神经、消化、生殖、心血管、免疫和内分泌等生理功能的正常发挥具有重要的调节作用。
1 牛磺酸的来源与代谢
1.1 牛磺酸的来源
机体牛磺酸的来源有两种：一种是通过自身合成，另一种是从膳食中摄取。在哺乳动物体内，牛磺酸的生物合成主要通过半胱亚磺酸脱羧酶(cysteine sulfinic acid decarboxylase,CSAD)的作用，由蛋氨酸和半胱氨酸代谢的中间产物半胱亚磺酸经脱羧形成亚牛磺酸，再经氧化获得。肝、脑、心是合成的主要器官。一般认为CSAD是哺乳动物生物合成牛磺酸的限速酶，其活力反映了生物合成牛磺酸的能力。CSAD活力在不同动物种属间及同一动物的不同组织间、不同生长阶段都有很大差异。幼年动物体内合成牛磺酸不足，需从食物中补充。
1.2 牛磺酸的代谢
牛磺酸相对分子量小，无抗原性，各种给药途径均易吸收。肾脏是排泄牛磺酸的主要器官，它可以依据机体的需要和膳食中牛磺酸的含量调节体内牛磺酸的含量。当体内牛磺酸过量时，多余部分随尿排出；牛磺酸不足时，肾脏通过重吸收减少牛磺酸的排泄，以此维持体内牛磺酸的平衡。牛磺酸在动物体内主要有以下4种代谢途径：①生成牛磺胆酸。牛磺酸在肝脏中和胆酸生成牛磺胆酸，并随胆汁排出到消化道中，可促进脂肪及脂溶性维生素的消化吸收。②生成氨基甲酰牛磺酸（牛磺脲酸）。牛磺酸在肝脏中经转氨基、甲酰基作用生成氨基甲酰牛磺酸，其具体功能尚不清楚。③生成脒基牛磺酸。牛磺酸接受精氨酸的胍基，在ATP-脒基转移酶催化下生成脒基牛磺酸，然后磷酸化生成磷酸脒基牛磺酸，它在低等动物中可作为一种磷酸源，参与机体的能量代谢。④生成乙基硫氨酸。乙基硫氨酸是牛磺酸分解为硫酸的中间产物，具有与牛磺酸一起调节离子生物膜的转移作用。
2 牛磺酸对动物免疫功能的影响
对大鼠、家禽、猪、猫、兔、鱼类等的研究表明，牛磺酸能促进脂肪和脂溶性物质的消化吸收，促进糖类、蛋白质和矿物质元素的代谢，并且作为抗氧化剂和膜稳定剂保护机体细胞（Kim等，1996），以及对神经、内分泌、生殖等系统进行调节（Chen等，1998；何天培等，2000；肖世平等，1997）。临床上，牛磺酸被广泛用来治疗动脉粥样硬化、支气管炎、急（慢）性肝炎、脂肪肝、心力衰竭、高血压、糖尿病等疾病，以及添加到动物饲料中防止鱼类、猫、狗等动物的疾病，使得牛磺酸不仅作为一种营养物质参与机体的生长代谢，而且间接地参与维持和改善机体的免疫功能，牛磺酸对机体的免疫功能有重要影响。
2.1 牛磺酸对免疫器官发育的影响
胸腺、脾脏是动物的主要免疫器官，参与机体的体液免疫和细胞免疫；法氏囊是家禽特有的体液免疫中枢器官。胸腺指数、法氏囊指数和脾脏指数反映了机体3个主要免疫器官的生长发育程度，是从免疫器官发育的角度评价机体免疫状态的主要指标。牛磺酸是猫的必需氨基酸，因而猫是研究牛磺酸理想的动物模型。Schuller等（1990）研究发现，猫缺乏牛磺酸时，其脾脏缩小变硬，包膜增厚并呈灰白色。镜检发现主要是B淋巴细胞区受损，随着网状细胞的耗竭，滤泡中心发生退化，网状基质增生，网状内皮细胞的吞噬功能下降。淋巴结的副皮质区内主要是小的、比较成熟的淋巴细胞，偶见免疫母细胞和浆细胞，并且还伴随轻微的血管外溶血。田庆伟等（1999）报道，添加适量的牛磺酸后，两个年龄小鼠牛磺酸组脾脏指数与各自对照组相比，差异均显著(P<0.05或P<0.01)；胸腺指数的增加仅见于幼龄鼠各牛磺酸组；不同鼠龄各对应剂量组相比较，老龄鼠胸腺、脾脏指数均呈现明显减小(P<0.001)。何天培等（1995）报道，在肉仔鸡日粮中添加 0.1％的牛磺酸，显著地提高了3周龄时肉仔鸡法氏囊和脾脏的相对重量，对胸腺的相对重量未见显著影响。
2.2 牛磺酸对免疫细胞的影响
2.2.1 牛磺酸对淋巴细胞的保护作用
牛磺酸在淋巴细胞中的含量占整个游离氨基酸的50%。牛磺酸在末梢血液淋巴细胞中的含量是血浆中的12倍，在非粘着性淋巴细胞中的含量是血浆中的35倍，在粘着性淋巴细胞中的含量是血浆中的20倍，而B细胞中牛磺酸含量也是血浆中的8~23倍（Porter等，1991）。但是淋巴细胞合成牛磺酸的能力有限，主要从血浆中摄取牛磺酸以维持其胞内的浓度。研究证明，人淋巴细胞转化来的成淋巴细胞株中，存在着牛磺酸的主动转运系统。刘武（1990）研究发现，虽然在无牛磺酸培养基中体外培养淋巴细胞能够存活和增殖，但随着细胞内牛磺酸的逐步耗尽，细胞存活率和增殖率均下降，而加入牛磺酸后细胞内牛磺酸含量恢复，增殖率也升高，且牛磺酸浓度和细胞增殖间存在剂量对应关系，并在 0.1 mol/l 时达到最大值，此浓度恰好相当于正常培养的人血浆中牛磺酸的浓度。以上试验说明牛磺酸对淋巴细胞具有保护作用，这种保护作用主要是因为牛磺酸具有稳定细胞膜，保护细胞膜磷脂免受降解，对抗膜通透性变化能力增强，防止细胞肿胀变形，从而减少了细胞的死亡。牛磺酸对细胞膜的保护作用是通过其分子中的氨基与有害因子相互作用，抵抗Na＋、Cl－等渗透性细胞膜离子和水的转移，维持渗透平衡，保护细胞膜(李金芳等，2006)。
2.2.2 牛磺酸对淋巴细胞增殖的影响
Kuriyaman等研究报道，牛磺酸能够使DBA/2小鼠脾脏的DNA合成增加近4倍，从而促进淋巴细胞的增殖，但牛磺酸并不能使其胸腺细胞DNA合成增加，因此牛磺酸仅对脾脏成熟的B淋巴细胞和T淋巴细胞起到增殖的作用。也有学者认为，牛磺酸改善T淋巴细胞增殖是由于细胞中钙离子摄入增多，使其活性增加，T淋巴细胞增殖力也随之增强。据报道，长期用缺乏牛磺酸的食物喂猫会引起B淋巴细胞区出现成熟和不成熟淋巴细胞，T淋巴细胞区动脉周围出现淋巴细胞耗竭，并发生轻微的进行性血管外溶血。因此，在牛磺酸缺乏的雌猫所生的幼猫中，因其抗感染能力受损而使化脓性关节炎的发病率增高(刘晓军等，1997)。牛磺酸还可改善白细胞介素-2（IL-2）免疫疗法引起的淋巴细胞减少症，进而增进免疫疗法的潜力（Maher等，2005）。也有报道牛磺酸可以非种属特异性方式抑制淋巴细胞增殖，并且这种作用是双重的，既能抑制 T淋巴细胞的作用，又能减轻 T淋巴细胞对血管内皮细胞的损伤（Finnegan等，1998）。
2.2.3 牛磺酸对中性粒细胞功能的影响
中性粒细胞是血液中的主要吞噬细胞，具有高度的移动性和吞噬功能，在防御感染和促进炎症反应中起重要的作用。中性粒细胞中含有大量的牛磺酸，占其所有游离氨基酸的76%，这种高含量可能与牛磺酸作为氧化物清除剂而保护细胞有关。中性粒细胞通过产生次氯酸发挥抗细菌、真菌和病毒的作用，但次氯酸产生过多则会破坏中性粒细胞本身，而牛磺酸与次氯酸反应，生成更加稳定但毒性较弱的牛磺氯胺(Tau-Cl)，从而清除次氯酸的氧化作用，使细胞免受攻击。牛磺酸还能被中性粒细胞释放到胞外的组织液及血液中，保护组织液和血液免受卤化物氧化剂的杀伤。
Schuller等（1990）研究发现，长期用缺乏牛磺酸的食物喂猫所引起的一系列机体失调与免疫系统的变化有关：与添加牛磺酸组相比，对照组白细胞总数显著减少，多形核白细胞和单核白细胞百分比发生变化，单核白细胞绝对数量增加；同时白细胞的沉降特性也发生改变，中性粒细胞的功能明显降低，多形核白细胞发生呼吸链中断，并且对表皮葡萄球菌的吞噬功能和细胞内杀灭作用均明显减弱，血清 γ-球蛋白水平显著升高，揭示牛磺酸缺乏可能影响其它免疫细胞。当给Wistar大鼠饮用含牛磺酸的水3周后，中性粒细胞内牛磺酸浓度明显上升，吞噬艾希氏大肠杆菌的能力增强，中性粒细胞膜的流动性和稳定性也有增强。以上结果都说明牛磺酸对中性粒细胞的防御机制起着重要作用。
2.2.4 牛磺酸对红细胞免疫功能损伤的治疗作用
研究表明，红细胞具有识别抗原，清除血液循环中的免疫复合物，免疫粘附细菌、病毒及肿瘤细胞，效应细胞样作用及免疫调节等重要免疫功能。红细胞膜上存在C3b受体，正常情况下，红细胞通过其膜上C3b受体的免疫粘附功能，将免疫复合物(CIC)粘附在红细胞膜上携带至肝脏等处，经巨噬细胞系统吞噬并分解，有效地清除血液循环中的CIC，防止CIC沉积在某些敏感部位而引起的炎症等疾病。薛承斌等（2005）报道，补充牛磺酸可以提高铅中毒大鼠红细胞免疫功能损伤的红细胞C3b受体花环率和调节红细胞膜C3b受体活性，使红细胞清除血液中CIC的能力升高，增强红细胞免疫功能。
2.3 牛磺酸对细胞因子的影响
细胞因子是免疫细胞受抗原或丝裂原刺激后产生的非抗体、非补体的具有激素活性的蛋白质分子，在免疫应答和炎症反应中有多种生物学活性作用。据报道，牛磺酸可明显减弱由自然杀伤细胞介导的重组白细胞介素-2（rIL-2）活化的内皮细胞毒性而不降低rIL-2抗肿瘤反应；同时降低淋巴因子活化杀伤细胞介导的内皮细胞溶解。牛磺酸可以诱导巨噬细胞产生白细胞介素-1(IL-1)，其具有生物活性，可以促进 DBA/2小鼠胸腺细胞的增殖。牛磺酸还可以通过IL-1的正向调节，增加γ-干扰素（IFN-γ）的产生，但它不能诱导小鼠脾脏细胞产生白细胞介素-2(IL-2)。邢颖等（2005）报道，牛磺酸可有效抑制大鼠海马组织中炎性因子：肿瘤坏死因子-α(TNF-ɑ)、白细胞介素-6(IL-6)的水平，从而起到改善大鼠学习记忆功能的作用。异位性皮炎（atopic dermatitis）的发生可能与患者血清中牛磺酸水平降低有关（张玉环等，2005）。阳忠辉等(2005)报道，牛磺酸能通过促进特异性皮炎患者IFN-γ的分泌，降低白细胞介素-4（IL-4）的水平，使Th1与Th2比值升高，从而调节Th1/Th2 失衡，提示牛磺酸可以用于异位性皮炎的治疗。
2.4 牛磺酸对抗体的影响
抗体是机体对抗原物质产生免疫应答的重要产物，由抗体介导的免疫称为体液免疫。何天培等（1997）报道，给 Wistar 大鼠饲喂高脂、高胆固醇饲料5周后，血清中IgG水平显著低于饲喂普通颗粒料的大鼠，当向饲料中添加1％牛磺酸后可提高血清中IgG水平，使其显著高于对照组，由此可见，导致高胆固醇血症的饲料损害了机体免疫力，而牛磺酸有利于患高胆固醇血症大鼠血清IgG水平的恢复和提高。牛磺酸还可促进鼠形成特异性抗体及抗羊红细胞抗体的产生，而且这种作用是依赖巨噬细胞的，一旦巨噬细胞被清除，则牛磺酸刺激B淋巴细胞产生抗体的量明显降低，但脂多糖（LPS）的刺激作用并未受到影响，因而牛磺酸主要是通过巨噬细胞起作用的。
李学俭等（2002）研究报道，每千克饲料中添加 20～320 mg牛磺酸的试验组成年蛋鸡群，在接种鸡新城疫疫苗后，与对照组相比其ND-HI效价明显提高，而且牛磺酸的添加量与ND-HI效价提高之间存在一定的正相关。这对于预防免疫接种后空白期内的保护具有重要意义。张秀珍等（1996）研究发现，补充1%牛磺酸的小鼠其廓清指数和校正廓清指数均显著高于正常饮水的对照组，而血清溶血素抗体（IgM）的含量也显著高于对照组，而缺乏牛磺酸的小鼠其廓清指数、校正廓清指数及血清溶血素抗体都明显低于对照组。说明添加牛磺酸对网状内皮系统吞噬功能具有明显的激活、增强作用，具有增强机体体液免疫的能力，而牛磺酸缺乏则可降低网状内皮系统的吞噬功能。牛磺酸对维持机体的正常体液免疫功能具有重要作用，但其作用机理尚待进一步研究。
2.5 牛磺酸阻止动物模型发生炎症反应
大量研究表明，在各种氧化破坏的炎症模型中，牛磺酸疗法可以防止组织受损，是一种防止炎症发生的有效保护剂。外源性的牛磺酸可降低由三硝基苯磺酸(trinitrobenzene sulfonic acid)引起的结肠炎炎症反应（Son等，1998），以及减弱由免疫抑制剂环胞素A(cyclosporine A)引起的小鼠高血压和肾功能不全（Hagar等，2006），这些都与牛磺酸的抗氧化功能密切相关。牛磺酸还可以作为游离的自由基清除剂，降低由蛙皮素（cerulein）引起的鼠胰腺炎（Ahn等，2001），以及改善甲氨喋呤（methotrexate）引起的组织氧化损伤和抑制白细胞程序性死亡，可作为潜在的减轻化疗引起的系统副作用的治疗方法（Cetiner等，2005）。Mochizuki等（2004）报道，用Caco-2细胞与人类巨噬细胞相似的THP-1细胞共培养，以研究牛磺酸对发炎肠上皮细胞的作用，发现牛磺酸显著地抑制了与人类巨噬细胞相似的THP-1细胞分泌的TNF-α对人类肠上皮Caco-2细胞引起的损坏，因此，牛磺酸可能是一种很有效的抗肠炎物质。
牛磺酸与机体过多的次氯酸反应生成更加稳定但毒性较弱的牛磺氯胺(Tau-Cl)。Tau-Cl的生物学效应是近年来免疫学、神经学、传染病学研究的热点。从一些实验室的数据显示，Tau-Cl在免疫系统中是一种强大的调节剂，它被证实在啮齿类动物和人类炎症反应中作为细胞的信号分子下调一系列涉及炎症反应的介质因子：诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、TNF-α、前列腺素E2(PGE2)、环氧化酶-2(COX-2)（Liu等，1998；Marcinkiewicz等，1995）。Schuller等（2004）研究其作用机理，发现Tau-Cl可以抑制核转录因子κB（NFκB）的激活，而NFκB是一种潜在的体内炎症因子的信号转录蛋白。
3 结语
牛磺酸作为动物的条件性半必需氨基酸，参与维持机体免疫功能，提高机体的特异性和非特异性免疫。我国已开始把牛磺酸作为免疫增强剂和诱食剂应用于水产饲料，作为单胃动物添加剂的应用还处于研究阶段。国外的相关研究大多集中在中枢神经系统、视觉系统、心血管系统等方面，且多数成果已得到实际应用，但还存在一些问题，尤其牛磺酸对机体免疫的调节机制还有待于从分子水平和基因操作上做进一步的研究和探索，以便使其在饲料工业中合理应用及对疾病预防发挥积极作用。
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（编辑：刘敏跃，[e-mail]）

曾得寿，广东海洋大学农学院，524088，广东湛江主校区24＃。
黄冠庆、高振华（通讯作者）、吴秋小，单位及通讯地址同第一作者。
收稿日期：2006-11-27

牛磺酸有什么作用？

牛磺酸有什么作用？对人体那些脏器有好处？
一般每日摄入多少量为合适？

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牛磺酸的营养生理功能

1促进营养物质代谢

1.1调节脂类的消化吸收

肝脏中牛磺酸的作用是与胆酸结合形成牛磺胆酸，牛磺胆酸常以盐的形式存在，对于消化道中脂类的消化吸收是必需的：它能增加各种脂肪酶的活性，加速脂肪水解；可降低脂肪的表面张力，使脂肪乳化成微粒，分散于水溶液中，从而增加与脂肪酶作用的界面，促进水解的进行；还能与甘油一酯结合，促进胆固醇、脂溶性维生素等的消化吸收及胆汁的分泌，增加胆汁排泄量，抑制胆结石形成。牛磺酸改善脂质吸收的作用首先发现于患囊性纤维化的儿童，给这样的儿童补充牛磺酸，可增加牛磺胆酸的比例，促进脂肪吸收，减少脂溢（赵熙和，1987）。还有试验表明大鼠饲料中添加牛磺酸，可显著降低其血清中TG、TC、AI、LDH的水平，增加HDL?C含量（杨燕等，2002；何天培等，1997；颜崇超，1988），这说明牛磺酸可促进脂肪代谢，有效预防高胆固醇血症及动脉粥样硬化，其作用机制可能与牛磺酸促进胆汁酸生成和粪胆酸排出及调控甲状腺激素代谢有关，还与矿物质代谢有关。另有研究表明蛋鸡饲料中添加牛磺酸可明显增加蛋黄色泽，其机理可能是因为牛磺胆酸钠可促进蛋鸡对类胡萝卜素的吸收从而导致叶黄素在蛋黄中沉积量增加（陈波等，2001）。而且，牛磺酸还参与细胞膜磷脂的代谢，具有直接膜稳定作用。

1.2参与蛋白质、氨基酸代谢

牛磺酸虽不参与蛋白质生物合成，但可以出现在某些小肽中，如脑组织中的r?L?谷氨酰牛磺酸。添加牛磺酸可提高蛋白质的消化率从而间接促进动物生长发育。刘晓军等（1996）研究表明，在以酪蛋白为主要蛋白质来源的大鼠饲料中添加1%牛磺酸，可提高蛋白质消化率，其原因是牛磺酸可促进某些激素或酶的分泌，而且增加外源性牛磺酸的摄入量，相应地减少体内牛磺酸的生物合成使更多的含硫氨基酸参与蛋白质的合成从而使蛋白质的质量得到相对提高，这也是肝中牛磺酸能促进含硫氨基酸代谢的原因之一（Hayes,1989）。另外，蛋白质营养不良可降低血浆牛磺酸浓度,说明牛磺酸与蛋白质二者之间的作用是相互的。近年研究表明，牛磺酸与谷氨酸关系密切：在大脑中，二者水平呈高度正相关；在视网膜中谷氨酸是主要的兴奋性神经递质，牛磺酸通过促进DNA、mRNA的表达控制谷氨酸合成从而对视觉起作用，可对抗亚硒酸钠诱导的白内障。

1.3促进糖代谢

细胞膜对葡萄糖的摄取是细胞内糖代谢的限速步骤，牛磺酸可加速葡萄糖进入细胞，还促进细胞内糖代谢和糖原合成，降低动物血糖水平,其机制与牛磺酸诱导或抑制某些限速酶活性有关，它可使糖原合成酶I活力升高而使糖原磷酸化酶活力降低。另外，牛磺酸还可作用于胰岛素受体，发挥胰岛素样效应，协同胰岛素对糖代谢的调控效应，参与维持机体葡萄糖自稳态，对糖尿病及其并发症具有明显的细胞保护作用。

1.4参与矿物元素代谢

研究表明，牛磺酸对Ca2+有调节作用：低钙时促进Ca2+的内流，高钙时减少Ca2+内流和增加Ca2+与细胞的亲和力，以降低游离钙水平，即牛磺酸具有抗钙超载作用，从而对应激性损伤的心肌细胞起保护效应，其具体机制如下：牛磺酸能刺激细胞膜上Ca2+依赖性ATP酶泵的运转速率，间接增强膜对钙离子的摄取；对细胞膜上钙离子的高亲合性位点有调节作用；可抑制Ca2+在细胞膜上的被动扩散及调节钙通道的开关（何天培，1998；丁力，1995；韩春来，2000）。牛磺酸还可促进肠道对锌的吸收，2.5%有影响，8%无影响；另有资料表明牛磺酸与锌有互作效应，如锌缺乏可导致牛磺酸排出增加，牛磺酸缺乏可导致锌从视网膜消失，二者之间存在一个“牛磺酸?锌”的调节机制（徐广飞等，1998；刘慧芳，2001）；李万里（1993）研究结果表明，牛磺酸可显著增加饲喂高脂饲粮家兔血清锌含量，提示牛磺酸可能通过调节体内锌、铜代谢而影响脂质代谢。日粮中添加牛磺酸还可提高肉仔鸡肝中Fe、Cu、Mn等矿物元素含量（何天培等，1998；徐广飞，1997；李万里，1998）。总之，牛磺酸可参与机体内矿物元素的代谢，其机制可能与牛磺酸促进甲状腺激素代谢有关，甲状腺素可能作为Cu、Zn载体或改变细胞膜的通透性来影响机体中Cu、Zn离子的转运（张兆兰，1998），具体机制有待于进一步探讨，但牛磺酸有可能通过参与矿物元素代谢而间接调节脂类代谢，发挥抗氧化功能及其它生理活性。

2提高机体抗氧化能力，延缓衰老

牛磺酸除了能促进营养物质代谢外，还能抑制自由基损伤，提高SOD、GSH?Px的活性，减少LPO产生，从而提高机体的抗氧化能力。沈芳兰等研究表明，饮水中补充1%牛磺酸后可使小鼠心、脑组织中SOD活性增高、MDA含量降低；田庆伟等（1999）在膳食中添加1?5%牛磺酸，可使老龄小鼠血液SOD、GSH?Px活性增加，MDA减少。牛磺酸还可提高机体DNA损伤后自我修复能力，降低小鼠肝、脑匀浆中脂褐质含量（沈芳兰等，1996），戴建国（1994）钱小明（1995）李万里（1993）研究均表明牛磺酸可降低组织中脂褐质的含量。自由基损伤及MDA、脂褐质产生的机理如下：自由基是指外层轨道含有未配对电子的原子、原子团或特殊状态的分子，如：超氧阴离子、氢过氧自由基、羟自由基、过氧化氢等，它们是机体代谢过程中产生的副产物。正常机体存在着完善的自由基清除体系，即抗氧化酶系统，如SOD和GSH?Px可使自由基的产生与清除处于动态平衡中。在病理条件下可产生过量自由基与游离或结合状态的不饱和脂肪酸作用，使其以链式或链式支链反应的形式不断的形成脂质过氧化物（MDA、脂褐质）。脂褐质是细胞衰老过程中具特征性的物质，自由基被脂质过氧化酶氧化分解成终产物MDA，MDA是极为活泼的交联剂，迅速与磷脂酰乙醇胺交联成荧光色素，然后与蛋白质、肽类、脂类结合形成板层状脂褐质，它可使细胞核、细胞器受压变形，影响神经元的正常代谢传递功能。牛磺酸能减少脂褐质产生，具有保护细胞、延缓衰老的作用，其机制如下：（1）Ca2+可通过激活黄嘌呤氧化酶途径使细胞中氧自由基增加，牛磺酸具有抗钙超载作用，因此具有抗氧化能力。牛磺酸还可显著提高机体内Zn、Fe、Cu、Mn等离子含量，故牛磺酸可通过矿物元素而间接起到抗氧化作用；（2）由于摄入较丰富的牛磺酸后，动物机体逐渐以外源性牛磺酸替代生物合成的牛磺酸，使体内蛋氨酸、半胱氨酸（GSH?Px活性中心为硒半胱氨酸）相对过剩，从而导致 GSH?Px的生物活性增加；（3）H2O2与Cl-作用生成HOCl，进而与牛磺酸的氨基反应生成稳定的氯氨，氯氨可防止细胞自溶，被髓过氧化物酶?H2O2?Cl-系统氯化后，最终可被GSH还原为NH3+。

3提高机体免疫力

在淋巴细胞中牛磺酸的含量占整个游离氨基酸的50%，在中性粒细胞中牛磺酸的含量占所有游离氨基酸的76%，免疫细胞中牛磺酸的含量极高，说明其与免疫功能密切相关（冉霓，1993）。取脐静脉血淋巴细胞于体外培养时加入牛磺酸，发现IgG、IgM形成细胞的数量增加（Keuji等，1987）。Kuri yaman等（1988）报道，牛磺酸可增强多克隆抗体反应并具有免疫佐剂活性，可促进免疫细胞的增殖。添加适量牛磺酸可提高鸡血清中新城疫抗体效价（HI）及免疫器官腔上囊、脾脏的相对重量，增强鼠机体免疫应答反应及白细胞计数（WBC），增强机体免疫力（何天培，1995，1997；田庆伟，1998）。牛磺酸缺乏时可引起机体白细胞数量下降，多核白细胞与单核细胞比值降低，还可使创伤或坏血病病人的免疫反应受到抑制。

4参与神经内分泌的调节

牛磺酸是中枢神经系统中含量最多的游离氨基酸，在动物大脑皮层、小脑和嗅球等区域含量很丰富。有研究表明牛磺酸可促进人大脑神经细胞的增殖、分化、成熟和存活，呈剂量?反应关系。其机制为：（1）作为神经细胞代谢活性因子，直接参加神经细胞大分子合成代谢，促进细胞增殖和分化；（2）调节细胞Ca2+浓度和线粒体能量代谢，拮抗一些物质的毒性作用；（3）作为抗氧化物质，阻止氧自由基过氧化过程，保护神经细胞膜的完整性；（4）和其它神经营养素协同作用于神经细胞。另有资料认为牛磺酸具有抗惊厥作用，对神经元有抑制作用，是有效的抗癫痫剂（Gelder等，1983）。

牛磺酸可调节生长激素（GH）、催乳素及脑内β?内啡肽（β?EP）、精氨酸加压素（AVP）的分泌。何天培等（2000）报道，日粮中添加0.1%的牛磺酸可显著提高24?120时龄肉仔鸡肝中T45'?DI活性及血清中T3含量，降低血清中T4的含量。T3是调节戊糖磷酸循环关键酶即1,6-磷酸脱氢酶的因素之一，它可增强碳水化合物的利用,促进脂肪酸合成及关键酶的转录，继而促进脂肪的合成。此外，T3控制GH的基因表达及其合成，并能增加胰岛素mRNA含量,促进蛋白质合成。由此可见，动物的生长发育与甲状腺激素有密切关系，牛磺酸可通过促进甲状腺激素分泌，进而影响脂类及蛋白代谢，促进动物生长发育。牛磺酸可促进激素分泌的具体机制有待于进一步研究。

 

回答者：哇噻最佳答案

牛磺酸（Taurine）又称α-氨基乙磺酸，最早由牛黄中分离出来，故得名。纯品为无色或白色斜状晶体，无臭，化学性质稳定，溶于乙醚等有机溶剂，是一种含硫的非蛋白氨基酸，在体内以游离状态存在，不参与体内蛋白的生物合成。

  牛磺酸虽然不参与蛋白质合成，但它却与胱氨酸、半胱氨酸的代谢密切相关。人体合成牛磺酸的半胱氨酸亚硫酸羧酶（CSAD）活性较低，主要依靠摄取食物中的牛磺酸来满足机体需要。

  1 牛磺酸的生理功能

  1.1 促进婴幼儿脑组织和智力发育

  牛磺酸在脑内的含量丰富、分布广泛，能明显促进神经系统的生长发育和细胞增殖、分化，且呈剂量依赖性，在脑神经细胞发育过程中起重要作用。研究表明：早产儿脑中的牛磺酸含量明显低于足月儿，这是因为早产儿体内的半肤氨酸亚磺酸脱氢酶（CSAD）尚未发育成熟，合成牛磺酸不足以满足机体的需要，需由母乳补充。母乳中的牛磺酸含量较高，尤其初乳中含量更高。如果补充不足，将会使幼儿生长发育缓慢、智力发育迟缓。牛磺酸与幼儿、胎儿的中枢神经及视网膜等的发育有密切的关系，长期单纯的牛奶喂养，易造成牛磺酸的缺乏。

  1.2 提高神经传导和视觉机能

  1975年Hayes等报道，猫的饲料中若缺少牛磺酸，会导致其视网膜变性，长期缺乏，终至失明。猫以及夜行猫头鹰之所以要捕食老鼠，其主要原因是老鼠体内含有丰富的牛磺酸，多食可保持其锐利的视觉。婴幼儿如果缺乏牛磺酸，会发生视网膜功能紊乱。长期的静脉营养输液的病人，若输液中没有牛磺酸，会使病人视网膜电流图发生变化，只有补充大剂量的牛磺酸才能纠正这一变化。

  1.3 防止心血管病

  牛磺酸在循环系统中可抑制血小板凝集，降低血脂，保持人体正常血压和防止动脉硬化；对心肌细胞有保护作用，可抗心律失常；对降低血液中胆固醇含量有特殊疗效，可治疗心力衰竭。

  1.4 影响脂类的吸收

  肝脏中牛磺酸的作用是与胆汁酸结合形成牛黄胆酸，牛磺胆酸对消化道中脂类的吸收是必需的。牛磺胆酸能增加脂质和胆固醇的溶解性，解除胆汁阻塞，降低某些游离胆汁酸的细胞毒性，抑制胆固醇结石的形成，增加胆汁流量等。

  1.5 改善内分泌状态，增强人体免疫

  牛磺酸能促进垂体激素分泌，活化胰腺功能，从而改善机体内分泌系统的状态，对机体代谢以有益的调节；并具有促进有机体免疫力的增强和抗疲劳的作用。

  1.6 影响糖代谢

  牛磺酸可与胰岛素受体结合，促进细胞摄取和利用葡萄糖，加速糖酵解，降低血糖浓度。研究表明，牛磺酸具有一定的降血糖作用，且不依赖于增加胰岛素的释放。牛磺酸对细胞糖代谢的调节作用可能是通过受体后机制实现的，它主要依靠与胰岛素受体蛋白的相互作用，而不是直接与胰岛受体结合。

  1.7 抑制白内障的发生发展

  牛磺酸具有调节晶体渗透压和抗氧化等重要作用，在白内障发生发展过程中，晶状体中山梨酸含量增加，晶体渗透压增加，而作为调节渗透压的重要物质牛磺酸浓度则明显降低，抗氧化作用减弱，晶体中的蛋白质发生过度氧化，从而引起或加重白内障的发生。补充牛磺酸可抑制白内障的发生发展。

  1.8 改善记忆的功能

  在牛磺酸与脑发育关系的动物实验研究中发现，牛磺酸可促进大白鼠的学习与记忆能力。补充适量牛磺酸不仅可以提高学习记忆速度，而且还可以提高学习记忆的准确性，并且对神经系统的抗衰老也有一定作用。

  1.9 维持正常生殖功能

  正常的生殖功能需要用牛磺酸来维持。有资料证实，猫饲料中牛磺酸含量低于0.101%时，其生殖功能不良，死胎、流产和先天缺陷率增高，幼仔存活率下降。含0.105%以上时，才能维持正常的生殖功能。

  1.10 其他功能

  牛磺酸防治缺铁性贫血有明显效果，它不仅可以促进肠道对铁的吸收，还可增加红细胞膜的稳定性；牛磺酸还是人体肠道内双歧菌的促生因子，优化肠道内细菌群结构；还具有抗氧化、延缓衰老作用；能够促进急性肝炎恢复正常；对四氯化碳中毒有保护作用，并能抑制由此所引起的血清谷丙专氨酶的升高。对肾毒性有保护作用，牛磺酸对顺铂所致的兔原代肾小管上皮细胞改变有保护作用；另有报道，牛磺酸可镇静、镇痛和消炎，对冻伤、KCN中毒及偏头疼也有防治作用。

  药物作用；

  （1）强肝利胆作用：豚鼠实验表明，牛磺酸可解除胆汁阻塞，呈利胆作用。

  （2）解热与抗炎作用：本品可能通过对中枢5-ht系统或儿茶酚胺系统的作用降低体温

  （3）降压作用

  （4）强心和抗心律失常作用

  （5）降血糖作用

  （6）牛磺酸有松弛骨骼肌和拮抗肌强直的作用