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J Anim Sci.2018 Apr;96(4):1288-1304.

豚の食餌性大豆由来イソフラボンおよびサポニンの免疫調節の可能性

Immunomodulatory potential of dietary soybean-derived isoflavones and saponins in pigs.

PMID: 29471443

抄録

このレビューでは、豚の免疫調節飼料添加物としての大豆由来の生物活性化合物の使用の可能性について議論する。大豆は、今日の商業産業である米国の豚の飼料の主要成分であり、成長と生産に必要な飼料用 AA の大部分を提供している。しかし、一般に大豆の使用は、免疫学的障害および疾病のリスクが最も高い初期成長期には制限されてきた。大豆加工の改良と抗栄養因子をほとんど含まない大豆タンパク質製品の開発により、若齢豚への使用はより適 切になったが、さらなる加工が飼料中の生物活性化合物レベルに影響を及ぼす可能性がある。このレビューで注目する生物活性化合物は、大豆イソフラボンと大豆サポニンである。大豆イソフラボンはフラボノイド化合物で、低生物学的濃度では中程度のエストロゲン作用を含む様々な生物学的活性を有している。エストロゲン作用はヒトの医学研究においてより興味深いものですが、イソフラボンは細胞レベルでの抗炎症、抗酸化作用でも知られており、NF-κB活性化および誘導性一酸化窒素合成酵素の阻害を含む複数の受容体および経路に関与し、それによって抗ウイルス作用がもたらされるとされています。両親媒性配糖体であるサポニンも抗炎症経路に関与するが、豚における生物活性はあまり調べられておらず、主に消化管の粘膜で観察されるようである。免疫調整飼料添加物としての利用については、大豆イソフラボンの補給は豚の免疫状態を改善し、豚生殖・呼吸器症候群ウイルスを含む特定の疾患チャレンジ下で成長成績の穏やかな改善をもたらすことが示されている。これらの化合物の生物学的活性を完全に理解するためには、豚を用いたより多くのin vivo研究が必要ですが、大豆由来の生物活性化合物は、現代の養豚産業において健康を促進する飼料添加物として大きな可能性を示しています。

In this review, the potential for use of soy-derived bioactive compounds as immunomodulatory feed additives in pigs is discussed. Soy is a major component of the modern U.S. swine diet in today's commercial industry, providing the bulk of dietary AA necessary for growth and production. However, soy use has generally been limited in early growth phases, during which the risks of immunological insult and disease are among the highest. Improvements of soybean processing and development of soy protein products with little to no antinutritional factors have made soy more appropriate for use in young pigs but additional processing may affect bioactive compound levels in the feed. The bioactive compounds of interest for this review are soy isoflavones and soy saponins. Soy isoflavones are flavonoid compounds with a range of biological activity including moderate estrogenic effects at low biological concentrations. Although estrogenic effects are of more interest in human medical research, isoflavones are also known for their anti-inflammatory, antioxidative properties at cellular levels, engaging several receptors and pathways including inhibition of NF-κB activation and inducible-nitric oxide synthase enzymes, thereby ascribing antiviral properties. Saponins, amphipathic glycoside compounds, also engage anti-inflammatory pathways, though their biological activity in pigs has not been well investigated and seem to mainly be observed on the mucous membrane in the gastrointestinal tract. Regarding use as an immunomodulatory feed additive, supplemental soy isoflavones have been shown to improve immunological status of pigs and produce mild improvements of growth performance under certain disease challenges including porcine reproductive and respiratory syndrome virus. Although more in vivo research in pigs is needed to fully understand biological activity of these compounds in the live animal, soy-derived bioactive compounds show great potential as a health promoting feed additive for the modern swine industry.