摘 要　胰高血糖素样肽2（Glucagon-like　peptide　2，GLP-2）由小肠和大肠的内分泌细胞产生并分泌，GLP-2在循环中二酰肽肽酶IV的作用下氨基末段迅速裂解失去活性,并通过肾脏代谢掉。GLP-2具有促进肠黏膜生长发育、肠上皮隐窝细胞增殖，抑制肠黏膜上皮细胞和隐窝细胞的凋亡，引起小肠绒毛增高、肠重量增加的作用；GLP-2还具有调节肠道刷状缘酶活性，保持小肠粘膜上皮的完整性,促进小肠损伤后的修复等作用，因此，GLP-2在动物营养上的应用前景广阔。关键词　GLP-2；肠道保护；动物营养；综述　　在我国畜牧业生产规模不断扩大和集约化程度不断提高的情况下，最大限度地提高动物对营养物质的利用率，提高动物本身对营养物质的吸收能力是营养专家一直追求的目标。肠道是吸收营养物质的主要场所，然而肠道损伤、肠道炎症、肠道功能紊乱却时时困扰着我们。已证实一些多肽生长因子如表皮生长因子(EGF)，转化生长因子α、β (TGF-α、β)，胰岛素样生长因子-Ⅰ（IGF-Ⅰ)等参与了肠上皮生长调控,在维持肠上皮的正常生理状态中起着重要作用，由于这些多肽生长因子的作用并非是肠上皮组织细胞特异的，常会引起机体不良的副反应，故寻找肠上皮组织细胞特异性生长调控因子更具有实际意义。自1996年Drucker等首次阐明GLP-2是肠上皮细胞特异性促进生长调节因子，具有明显促进肠道对营养的吸收作用，近几年有关GLP-2与肠上皮生长调控关系的研究正日益增多。　　1 GLP-2的分泌和代谢　　GLP-2属于胰高血糖素原衍生肽类(proglucagon-derived peptide，PGDP)，是胰高血糖素原(proglucagon，PG)基因的表达产物之一，它是由33个氨基酸残基组成的单链多肽，其氨基酸序列为PG的第126～158位，分子量约为3 900，羧基末端为天冬氨酸，其氨基酸序列在哺乳动物具有高度的保守性。　　肠上皮组织中胰高血糖素原基因表达调节的生理因素尚未完全阐明。GLP-2主要由肠道内分泌细胞合成和分泌，由于肠内分泌细胞暴露于肠营养成分和激素物质，推测肠高血糖素原基因表达可能受肠营养成分和激素物质的双重调节，进而影响肠PGDP(包括GLP-2)的生物合成与分泌。而且以富含碳水化合物或脂肪的饮食刺激最为重要，正常成人在餐后15 min内和1 h后的两个时段，其血循环中GLP-2的浓度增高最为明显。人摄入营养物质后约15 min，血液中出现GLP-2分泌的第一个峰值。进食后15 min，营养物质还没有到达分布着丰富L-细胞的肠道末端（回肠和盲肠），此时的GLP-2分泌高峰可能是营养物质在肠道近端通过神经中枢途径间接调节末端肠道L-细胞分泌所致。脂肪和碳水化合物在十二指肠可刺激大量激素分泌，其中一种肠道近端K细胞分泌GIP（glucose-dependent insulinotropic），通过迷走神经途径促进胃泌素释放肽（Gastric-realeased peptide,GRP）生成，进而刺激L-细胞分泌GLP-2。注射胃泌素释放肽拮抗剂时，这种远端调控胰高血糖素原表达的作用消失。　　动物采食后1 h左右，营养物质直接作用于肠道末端L-细胞，产生GLP-2分泌的第二个高峰。体外直接向小鼠盲肠灌注混合脂肪酸可刺激L-细胞分泌GLP-2，而且多不饱和脂肪酸的刺激作用更强，这可能与L-细胞含有的肠道脂肪酸结合蛋白同分异构体以及蛋白激酶C（PKC）传递脂肪酸信号有关。但是正常生理情况下，蛋白质和碳水化合物很难完整地到达肠道末端，所以这些营养物质对L-细胞直接刺激的生理作用还不清楚，只是推测可能生物体始终要追求最大的吸收效率，肠道近端（十二指肠、空肠）未能全部消化的营养物质会在末端刺激L-细胞分泌GLP-2，从而发挥GLP-2对营养物质吸收的促进作用。GLP-2在血循环中的主要存在形式是完整的GLP-2，即GLP-2-(1-33)，也有部分经二酰肽肽酶Ⅳ (dipeptidyl peptidase IV，DPP-IV)水解氨基末端前两个氨基酸残基后形成的GLP-2-(3-33)，则GLP-2失去生物学活性。DPP-IV的作用位点是GLP-2氨基末端第2位的丙氨酸残基，如果用甘氨酸残基取代后形成[GLy2]GLP-2，则能抵抗DPP-IV的降解作用，从而提高GLP-2的活性效应。血循环中GLP-2-(1-33)和GLP-2-(3-33)的生物半衰期较短，在人体分别约为7 min和27 min，其降解产物通过肾脏代谢掉。机体DPP-IV的活性和肾功能状况是影响GLP-2代谢水平的重要因素。　　2 GLP-2对肠道生长发育的影响　　肠上皮是机体内更新最快的组织之一,正常生理状态下肠上皮细胞的增殖和脱落保持动态平衡。也已证实一些多肽生长因子如表皮生长因子(EGF)，转化生长因子α、β(TGF-α、β)，胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)等参与了肠上皮生长调控,由这些正、负调节生长因子构成的调控网络,在维持肠上皮的正常生理状态中起着重要作用。GLP-2通过促进小鼠肠道上皮细胞增殖刺激小肠生长发育、增加小肠粘膜厚度，从而增加小肠重量。为了研究需要，通常给予试验动物药理剂量的GLP-2类似物（[Gly2]GLP-2），以避免血液中DPP-IV降解从而使GLP-2失活，有的研究中也直接灌注或注射人GLP-2。大鼠皮下注射GLP-2类似物，4 d后显著增加了小肠重量；与其它生长因子如EGF、IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ和生长激素相比，小鼠皮下注射GLP-2对肠道重量增加的效果最好，尤其是耐受DPP-IV的[Gly2]GLP-2形式；给新生仔猪静脉灌注GLP-2后6 d发现小肠重量显著高于对照组。肠道绒毛高度和隐窝深度是反映肠道生长发育的两大指标。皮下注射GLP-2类似物，发现新生小鼠肠道绒毛显著升高，并抑制了肠道粘膜萎缩和促进隐窝细胞增殖。对早产仔猪的研究表明，GLP-2对肠道表面积、绒毛高度、隐窝深度、粘膜DNA丰度均有显著效应。Tsai等研究发现，GLP-2明显促进小鼠小肠隐窝细胞增殖，抑制肠细胞凋亡，使肠绒毛高度、肠重量明显增加，但对小鼠的摄食量无明显影响，且GLP-2的促进肠生长作用是可逆转的，一旦停止给药则增加的肠绒毛高度和肠重量又恢复至原来水平，他们认为GLP-2的肠营养特性主要与其对肠上皮细胞的直接作用有关。　　3 GLP-2对肠道功能的调节　　3.1　GLP-2对肠道营养物质吸收的影响　　比较GLP-2对肠外营养下的不同生理阶段仔猪肠道粘膜对葡萄糖的摄入能力发现，GLP-2和肠道内营养处理的新生仔猪均显著增强了对葡萄糖和氨基酸如赖氨酸、亮氨酸、脯氨酸的吸收。GLP-2显著增加刚出生仔猪第一周对葡萄糖的吸收，18日龄的仔猪给予GLP-2仍然能促进肠道葡萄糖摄入。事实上，GLP-2促进肠外营养下新生仔猪对营养物质（如葡萄糖、AA）的摄入能力与肠道内营养时相似，这也进一步说明了在肠道内营养缺乏的情况下外源给予GLP-2的重要性。血液中高水平的活性GLP-2可增加肠道刷状缘膜中Na+依赖的葡萄糖转运载体（SGLT1）和葡萄糖转运蛋白-2（GLUT-2）的基因表达，从而促进肠道上表皮细胞对葡萄糖的摄入能力。与此同时，GLP-2也改变了肠道基底膜对葡萄糖的转运能力，使得上皮细胞不会因葡萄糖单方面摄入而影响膜内渗透压的变化。　　3.2　GLP-2对肠道刷状缘酶活性的影响　　研究表明，肠外营养下用GLP-2灌注小鼠可刺激盲肠蔗糖-异麦芽糖酶（SI）mRNA表达。静脉灌注GLP-2刺激了猪胎儿氨基肽酶N（AmN）mRNA表达及其活性，提高了新生仔猪全肠外营养一周后麦芽糖-葡萄糖淀粉酶mRNA表达及其活性。GLP-2显著提高早产仔猪和新生仔猪肠道麦芽糖酶活性，有效地促进了仔猪肠道粘膜湿重和营养物质吸收，这一现象可能与酶活性之间存在较强相关性。GLP-2处理后的肠道刷状缘酶活性会随着粘膜蛋白含量的增加而趋于正常，而且GLP-2并没有广泛地显著提高酶活性。GLP-2影响肠道消化酶的机理还不很清楚，推测GLP-2增加肠道刷状缘酶的活性可能与其促进肠道上皮组织的生长发育有关，肠道绒毛、隐窝等结构的完整性是肠道刷状缘正常功能的基础。　　3.3 GLP-2对肠道屏障功能的影响　　肠道不仅负责营养素的消化和吸收，同时也具有重要的屏障功能。正常情况下，肠内正常菌群、分泌型IgA、肠粘膜机械屏障、肠道相关淋巴组织及肝脏网状内皮系统共同构成了肠粘膜屏障，阻止肠腔内的细菌和毒素进入血液循环。因此，肠道虽然堪称人体的“贮菌库”，却不会使机体受到肠内毒物的感染。肠道正常屏障功能的维持依赖于肠粘膜结构和功能的完整性。GLP-2可降低离子和小分子物质的传输，抑制大分子物质的跨细胞摄入，从而显著提高肠道表皮的屏障功能。大鼠皮下注射GLP-2及其类似物，以Na+流、Cr-EDTA和大分子物质辣根过氧化物酶（HRP）为考察指标，它们均反映出GLP-2可缩小肠道上皮细胞紧密度而改善渗透性，并降低大分子物质进入肠上皮细胞数量，这可能与GLP-2增加粘膜厚度和绒毛高度有关。　　3.4　GLP-2对肠道损伤修复的调节　　GLP-2对肠道切除和肠道炎症的动物肠道也有明显改善作用。Scott等研究证实，GLP-2 可以显著促进小肠被大量切除后大鼠残留小肠肠粘膜的增生和肠壁重量的增加。Drucker等利用葡聚糖硫酸盐诱导的小鼠急性结肠炎模型研究发现，GLP-2可以减轻结肠的炎症反应和组织学损害以及减少体重损失，降低炎性细胞因子白介素-1表达，增加粘膜的完整性。利用非甾体抗炎药物消炎痛诱导的小鼠肠炎动物模型进行研究发现，GLP-2可显著提高动物存活率，减少肠粘膜溃疡发生，加快肠粘膜损伤愈合，降低炎性细胞因子表达水平和菌血症发生率，促进肠上皮细胞增殖，抑制肠细胞凋亡。 4 GLP-2在动物营养上的应用前景 GLP-2目前已成为人类医学领域一种倍受推崇的肠道保护因子，被广泛应用于各种原因引起的肠道损伤修复及代偿的研究。然而GLP-2对畜禽可能存在的作用还没有得到重视。在猪上的研究表明，胚胎阶段血清中的GLP-2的水平很低，在出生后的早期发育阶段，其浓度会显著升高 ，到断奶后血清中的GLP-2的浓度会迅速下降，而此时正是生产中仔猪最容易出现腹泻的阶段，依此推测断奶后血清中GLP-2水平下降、小肠上皮发育迟缓与仔猪腹泻这三者之间可能存在着微妙的联系。除了在猪和狗上有些研究资料以外，对于其它单胃动物和反刍动物我们目前还知之甚少。也许GLP-2对幼龄动物如断奶、腹泻导致的肠道损伤及功能紊乱等问题有潜在的治疗作用，因此开展这方面的研究工作是非常必要的。