1统计方法
数据统计采用SPSS13.0统计软件包(SPSSpackage,1998)。统计分析之前，用One-sampleKolmogorov-Simirnovtest检验数据是否呈正态分布，以确定可否用下述方法统计分析数据。比值包括PHA反应、脂含量用反正弦转换后用独立样本t-检验(independent-samplest-test)进行分析，自由取食组和限食组的体重变化用重复测量的方差分析(repeatedmeasurementanalysis），两组间体重的差异用独立样本t-检验进行分析。比较自由取食组和限食组间器官鲜重用以体重为协变量的多因变量线性模型方差分析(GeneralLinearModelmultivariateanalysis,GLM)进行，然后用Bonferroniposthoc进行检验。其它指标包括IgM和IgG浓度、WBC、瘦素和皮质酮浓度用独立样本t-检验进行分析。PHA反应、IgM和IgG浓度随时间的变化用重复测量的方差分析进行。PHA反应、IgM、IgG浓度与瘦素、皮质酮间的相关关系用皮尔逊相关分析(Pearsoncorrelationanalysis)进行。结果数据均以平均值±标准误(Mean±SE)表示，P<0.05为差异显著[在图中以星号(*)表示］。
2结果
2.1体重
在FR0,自由取食组和限食组间体重没有显著性差异(t=-0.125,df=17,P=0.902)。21d限食处理后FR组体重显著降低(F21,168=13.583,P﹤0.001)，而Fed组的体重则没有显著性变化(F21,168=0.670,P=0.858)。从FR10(t=-2.214,df=17,P=0.041)到FR21(t=-2.733,df=17,P=0.014)，FR组体重著显低于Fed组。与FR0时的体重((30.6±1.3）g)相比，21d限食处理后((25.7±1.4）g)，FR组黑线仓鼠体重丧失(4.9±0.8）g(16.1%)(表1)。
2.2器官鲜重
限食显著降低了黑线仓鼠肾周脂肪(t=-3.801,df=17,P<0.01)、肾周脂肪含量(t=-2.179,df=17,P<0.05)、腹膜后脂肪(t=-2.308,df=17,P<0.05)、总体脂(t=-2.675,df=17,P<0.05)(表1)、脾脏鲜重(F1,16=10.394,P=0.005)、心脏鲜重(F1,16=5.214,P=0.036)和胃及内容物重(F1,16=6.502,P=0.021)(表2)。其它身体成分和器官鲜重在两组间则没有显著性差异(表1,2)。
2.3白细胞数
KLH免疫挑战后5d(t=1.179,df=17,P=0.255)、10d(t=0.293,df=17,P=0.773)和15d(t=0.693,df=17,P=0.498)，限食组和自由取食组间的白细胞数均无显著性差异(图1)。限食组(F2,18=2.253,P=0.168)和自由取食组(F2,16＝0.138,P=0.872)白细胞数也不随限食时间而变化。
2.4细胞免疫
PHA免疫后的6h(t=-0.102,df=17,P=0.920)、24h(t=1.853,df=17,P=0.081)和48h(t=-0.770,df=17,P=0.442)，限食组黑线仓鼠的PHA反应均与对照组没有显著性差异。限食组(F2,18＝70.502,P＜0.001)和自由取食组(F2,16＝56.201,P＜0.001)PHA反应均随时间的延长而显著下降。
2.5体液免疫
KLH挑战后的5d(t=-1.142,df=17,P=0.269)、10d(t=-0.624,df=17,P=0.541)抗KLHIgG浓度在两组间没有差异，KLH挑战后的15d限食组抗KLHIgG浓度显著低于自由取食组(t=-2.241,df=17,P=0.039)(图2A)，此外限食组(F2,18＝11.714,P=0.001)和自由取食组(F2,16＝13.899,P＜0.001)IgG浓度随限食时间的延长而升高。限食不影响KLH挑战后的5d(t=-0.470,df=17,P=0.644)、10d(t=-1.675,df=17,P=0.112)的抗KLHIgM浓度，但显著降低了KLH挑战后15d的抗KLHIgM浓度(t=-2.527,df=17,P=0.022)(图2B)。限食组(F2,18＝2.979,P=0.076)和自由取食组(F2,16＝3.202,P=0.068)IgM浓度不受限食时间的影响。
2.6血清瘦素水平
限食显著降低了黑线仓鼠血清瘦素水平(t=-2.622,df=17,P=0.018)(图3)。瘦素与总体脂重(r=0.358,P=0.132)、PHA反应(r=-0.379,P=0.109)、IgG(r=0.295,P=0.220)和IgM浓度(r=0.341,P=0.154)均不存在相关关系。2.7血清皮质酮水平限食对黑线仓鼠血清皮质酮水平没有显著性影响(t=-1.280,df=17,P=0.218)。皮质酮与PHA反应(r=-0.064,P=0.795)、IgG(r=0.372,P=0.116)和IgM浓度(r=0.635,P=0.003)也不存在相关关系。
3讨论
与预期的一样，限食降低了黑线仓鼠的体重、体脂重、脾脏鲜重、血清瘦素水平和体液免疫功能，而胸腺鲜重、白细胞数、细胞免疫和皮质酮水平的变化与预期不一致。限食导致脾脏萎缩但不影响胸腺鲜重，暗示着外周免疫器官的功能受到抑制而中枢免疫器官的功能不受限食的影响[]。与自由取食对照组相比，限食组黑线仓鼠体液免疫功能降低但细胞免疫功能没发生变化，说明在面临食物可利用性降低时，黑线仓鼠防御胞外病原体和寄生虫的能力下降，而控制胞内病原体(如病毒）不受影响。与其它动物在面临食物资源短缺时细胞免疫或体液免疫受到抑制[3-7]或升高[11]相比，黑线仓鼠表现出完全不同的免疫适应策略。
3.1体脂与免疫
脂肪组织不仅是动物能量贮存的场所，而且最近被认为是重要的内分泌和免疫器官[20，21]。动物能量贮存(脂肪）的下降可导致免疫功能受到抑制[17,18]；Houstonetal.[22]认为具有较低能量贮存的动物分配给免疫防御的能量比具有较高能量贮存的要少。限食显著降低了黑线仓鼠肾周脂肪、腹膜后脂肪和总体脂重，较低的能量贮存可能不足以维持昂贵生理过程包括免疫反应所需要的能量[23,24]，这可能是限食组动物体液免疫能力受到抑制的原因之一。
3.2瘦素与免疫
瘦素(leptin）是由脂肪细胞分泌的细胞因子样蛋白激素，与体脂重呈正相关[25,26]。它可通过抑制动物摄食和促进能量消耗在能量平衡中发挥调节作用，同样在免疫中也起重要作用，如瘦素可直接调节T细胞免疫反应[27-29]。许多研究发现低浓度瘦素会损害动物的免疫功能[29-31]。尽管我们没有检测到体液免疫与瘦素水平之间的相关性，限食导致黑线仓鼠瘦素水平的降低可能是其体液免疫功能受抑制的另一原因。
3.3应激与免疫
应激通常会激活下丘脑-垂体-肾上腺轴(hypothalamic-pituitary-adrenalaxis,HPA轴），导致应激激素如皮质酮分泌增加，而皮质酮具有抑制免疫的作用[32,33]。限食同样导致应激激素皮质酮或皮质醇分泌增加[3,6]。黑线仓鼠皮质酮水平不受限食的影响，原因可能有两个，一是本实验的限食程度对黑线仓鼠而言可能比较温和，所以不足以激活其HPA轴；二是皮质酮的产生受限食时间的影响很大，在限食初期皮质酮的产生可能会增加，但随着限食时间的延长，黑线仓鼠可能已产生适应。应激激素与限食时间有何关系还需要深入研究。我们的结果与其它研究存在差异，例如，70%限食2周不影响对短光照不敏感的和长光照条件下黑线毛足鼠的血清皮质醇水平，但却能降低对短光照敏感的黑线毛足鼠的血清皮质醇的水平[11]。80%限食35d可降低长爪沙鼠血清皮质酮的水平[12]。这些结果的差异可能与限食的时间及程度、物种特点以及实验环境的不同有关。皮质酮与细胞免疫、IgG和IgM浓度均不存在相关性，说明皮质酮水平的变化可能还不能解释限食对黑线仓鼠免疫的影响。与其它研究相比[3-7,18]，我们测定了免疫器官、白细胞数、体液免疫和细胞免疫等多种免疫学指标，这有助于比较全面地理解限食对动物免疫系统不同成分的影响。我们的结果表明，食物可利用性降低对黑线仓鼠不同免疫系统成分的影响存在差异，限食抑制了脾脏和体液免疫功能，而胸腺、白细胞总数以及细胞免疫功能则不受限食的影响；限食导致的体脂和瘦素水平降低可能是体液免疫能力受抑制的原因。体液免疫的主要功能是结合胞外病原体并使之中性化，因此，面临食物资源短缺时，黑线仓鼠防御胞外病原体的能力降低，其存活能力也会下降。
作者：徐德立 徐来祥 单位：曲阜师范大学生命科学学院
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