枸杞多糖的理化性質(zhì)及其免疫調(diào)節(jié) 研究進展

董淑楠，朱柯蕙，印虹，孫桂菊

枸杞，茄科植物，果實可藥食兩用，具有滋補肝腎、益精明目的功效。枸杞多糖（lycium barbarum polysaccharide，LBP）已經(jīng)被大多數(shù)研究認為是重要的有效成分。研究表明枸杞多糖具有抗老化、保護神經(jīng)、抗疲勞、增強耐力、控制血糖、防治青光眼、抗氧化、抗腫瘤等作用[1]，并且可以增強免疫力，對機體非特異性免疫功能及細胞免疫和體液免疫均具有顯著的調(diào)節(jié)作用[2]。

1 枸杞多糖的組成及理化特性

1.1 枸杞多糖的化學(xué)組成

枸杞多糖分子量在 8 ～ 241 kD 之間[3]，用不同的分離方法可將其分成 4 ～ 5 個組分。Zhang 等[4]分別用 0.05、0.1、0.25 和 0.5 mol/L 的 NaHCO3進行 DEAE 纖維素柱洗脫，得到 LBPF1 ～ LBPF5 5 個組分。其中 LBPF4 的聚糖部分（LBPF4-OL）具有（1→4）-β-半乳糖殘基主鏈。甲基化分析表明 LBPF4-OL 上的一個大分支是（1→4）-β-半乳糖，主要的非還原端是阿拉伯糖。成分分析表明 LBPF4-OL 由鼠李糖、阿拉伯糖和半乳糖以 0.05∶1.33∶1 的物質(zhì)的量比組成。LBPF4-OL 的分子量大約為 180 kD。

Lu 和 Zhao[5]通過傅里葉變換紅外光譜學(xué)和高效液相色譜法分析表明，枸杞多糖主要由兩種單糖構(gòu)成，即葡萄糖和木糖，其物質(zhì)的量比值為 1∶2.1。除葡萄糖和木糖外，枸杞多糖中還含有少量的阿拉伯糖、半乳糖、甘露糖、鼠李糖等單糖[6]和 18 種氨基酸[4]，是酸性雜多糖的糖鏈與蛋白質(zhì)的肽鏈以共價鍵的形式結(jié)合的含肽多糖[7]。

1.2 枸杞多糖的理化特性

1.2.1 物理性質(zhì) 冷凍干燥得到的枸杞多糖為白色略帶棕色纖維狀疏松固體，不溶于乙醇、丙酮等有機溶劑[3]，無味，其水溶液 pH 值約為 6.8[8]。

1.2.2 化學(xué)性質(zhì) 枸杞多糖的考馬斯亮藍染色反應(yīng)呈陽性；斐林試驗、碘-碘化鉀反應(yīng)呈陰性[3]；三氯化鐵反應(yīng)呈陰性[8]。枸杞多糖可與蒽酮-硫酸反應(yīng)生成藍色化合物[9]。實驗證明枸杞多糖不具有三股螺旋結(jié)構(gòu)[10]。

1.2.3 紅外光譜 枸杞多糖特征性的紅外波段是 800 ～ 1200 cm-1、1450 ～ 1800 cm-1、2900 ～ 3000 cm-1和 3200 ～ 3600 cm-1[6]。張民和張聲華[11]利用 SephadexG-200 色譜 柱分離得到 LBP-4，其紅外光譜圖中：3440 cm-1處寬峰 由 O-H 伸縮振動和 N-H 伸縮振動引起；1110 cm-1吸收峰由仲碳 -OH- 的 O-H 變角振動引起；1050 cm-1和 1020 cm-1吸收峰由伯碳 -OH 的 O-H 變角振動引起；1618 cm-1吸收峰由 -CONH 基團的 N-H 變角振動引起；1420 cm-1吸收峰由 C-H 伸縮振動引起，推斷 LBP-4 中含有 -OH 和 -NH2或 -NH；2930 cm-1吸收峰由 -CH2基團的 C-H 伸縮振動引起；-COOH 或 -CO- 基團的 C = O 非對稱伸縮振動引起 1618 cm-1吸收峰，-COOH 的 C-O 伸縮振動引起 1420 cm-1吸收峰，-COO 的 C＝O 對稱伸縮振動引起 1325 cm-1吸收峰，-COOH 的 O-H 變角振動引起 1240 cm-1吸收峰，表明 LBP-4 中含有 -COOH 基團；C-O 伸縮振動引起 1150 cm-1吸收峰表明 LBP-4 中含有 C-O-C 結(jié)構(gòu)；960 cm-1吸收峰由鼠李糖的末端脫氧糖 -CH2- 引起；直立端基 C-H 變角振動引起 887 cm-1吸收峰表明 β-D-吡喃葡萄糖的存在；862 cm-1吸收峰表明呋喃峰的存在；775 cm-1吸收峰表明 D-吡喃葡萄糖的存在； 810 cm-1和 870 cm-1特征吸收峰表明甘露糖苷的存在。王建華等[12]利用 SephadexG-200 層析柱分離得到 LBP-2a，其在 3440 cm-1處寬峰由 O-H 伸縮振動（-OH）引起； 2920 cm-1吸收峰由 C-H 伸縮振動引起（CH2）；1640 cm-1吸收峰由 C = O 非對稱伸縮振動（-COOH）引起；1110 cm-1處的峰為 O-H 變角振動（二級 -OH）；955 cm-1為末端脫氧糖 -CH2；902 cm-1為直立端基 C-H 變角振動（β 異頭碳）。

1.2.4 紫外光譜 朱彩平等[13]用 SephadexG-75 凝膠色譜柱洗脫，合并主峰收集液得到純品 LBP。將 LBP 的水溶液在 190 ～ 400 nm 紫外掃描，發(fā)現(xiàn) LBP 在 260 nm 處無特征峰，說明多糖不含核酸，在 280 nm 處吸收不明顯，說明多糖中的蛋白質(zhì)含量較低。

2 枸杞多糖的免疫調(diào)節(jié)作用

免疫應(yīng)答可以分為非特異性免疫應(yīng)答和特異性免疫應(yīng)答，免疫器官是免疫細胞發(fā)生、發(fā)育和成熟的場所，也是特異性免疫應(yīng)答發(fā)生的主要場所，因此免疫器官的功能可直接影響免疫系統(tǒng)的功能[14]。所以增強機體的免疫功能應(yīng)從免疫器官、非特異性免疫應(yīng)答和特異性免疫應(yīng)答 3 個方面 入手。

2.1 對免疫器官的影響

何彥麗等[15]發(fā)現(xiàn)經(jīng) LBP 治療后的肝癌小鼠胸腺質(zhì)量、胸腺指數(shù)及皮質(zhì)厚度均有所恢復(fù)。免疫器官質(zhì)量增加說明其中的免疫細胞數(shù)量增加，有利于增強機體的免疫力。

2.2 對非特異性免疫的作用

非特異性免疫的主要細胞包括巨噬細胞、樹突狀細胞（DC）、NK 細胞等和大量細胞因子[14]。

2.2.1 對巨噬細胞的調(diào)節(jié)作用 巨噬細胞具有識別、吞噬和摧毀異己細胞、生物體和物質(zhì)的作用，是主要的抗原呈遞細胞，在特異性免疫應(yīng)答的誘導(dǎo)、調(diào)節(jié)和效應(yīng)階段起關(guān)鍵作用[14]。李若剛[16]報道用枸杞多糖治療燒傷大鼠后可以顯著提高大鼠腹腔吞噬細胞的吞噬能力。許忠新等[17]報道，在 50 ～ 100 μg/ml 濃度下 LBP 可明顯提高巨噬細胞對腫瘤細胞的殺傷功能并增強巨噬細胞 TNF-α 的分泌。

2.2.2 對樹突狀細胞的調(diào)節(jié) DC 是目前已知的功能最強的抗原提呈細胞，成熟的 DC 可使 T 淋巴細胞致敏并增強 T 淋巴細胞的殺傷活性，可釋放某些可溶性因子促進 B 細胞的增殖與分化[14]。郝習(xí)等[18]報道 LBP 可以通過促進小鼠骨髓樹突狀細胞的成熟來達到抗瘤作用，表現(xiàn)為骨髓 DC 表面的 CD86（B7-2）、CD11α（LFA-1）和 IL-12 P40 的表達升高。CD86、CD11α 表達的升高可提高 DC 的抗原提呈功能，IL-12 P40 表達的升高可促使 T 細胞轉(zhuǎn)化為殺傷性 T 細胞，提高 T 細胞的殺傷活性[19]。

2.2.3 對 NK 細胞的調(diào)節(jié) NK 細胞無需抗原預(yù)先致敏，即可直接殺傷某些腫瘤細胞和病毒感染細胞，故在機體抗腫瘤、早期抗病毒和胞內(nèi)寄生菌感染的免疫應(yīng)答中起重要作 用[14]。劉彥平和李積東[20]報道，枸杞多糖對小鼠 NK 細胞活性有明顯提高作用，可減輕環(huán)磷酰胺對 NK 細胞活性的抑制，提高免疫抑制小鼠 NK 的殺傷活性。劉旭寧等[21]報道，在高強度耐力運動中補充枸杞多糖可以增加 NK 細胞的數(shù)量，增強 IL-2 的活性。

2.2.4 對細胞因子的調(diào)節(jié) 細胞因子作為生物信息分子，具有調(diào)節(jié)非特異性免疫應(yīng)答和特異性免疫應(yīng)答，促進造血，以及刺激細胞活化、增殖和分化等功能[14]。張純清等[22]發(fā)現(xiàn) LBP 可以明顯誘導(dǎo)脾細胞 IL-6、IL-8、IL-10 和 INF-β的產(chǎn)生。流式細胞檢測分析表明 LBP 可促使 CD86 和 MHC-II 分子在巨噬細胞中表達，酶聯(lián)免疫吸附法表明 LBP 可以加強巨噬細胞釋放 TNF-α 和 IL-β。Wu 等[23]將枸杞多糖和地黃共同作用于 CCl4誘導(dǎo)的肝損傷小鼠，發(fā)現(xiàn)兩者可降低肝臟內(nèi)腫瘤壞死因子 α 和 IL-1β 的水平，抑制轉(zhuǎn)化生長因子 β 和羥脯氨酸的水平，從而減輕肝細胞的壞死情況和肝纖維化的程度，提示枸杞多糖和地黃可通過免疫調(diào)節(jié)作用來減輕 CCl4對小鼠肝臟的損傷。

2.3 對特異性免疫的調(diào)節(jié)

2.3.1 對 B 淋巴細胞的作用 符古雅等[24]以某有色金屬冶煉廠接觸 NaF 的 28 名工人為觀察對象，發(fā)現(xiàn)與服用前比較，服用復(fù)合枸杞多糖 1 周后，受試者血漿中 IgG、IgA、IgM 的含量均明顯增加，提示復(fù)合枸杞多糖可以提高接觸 氟化物者的免疫功能，尤其是提高機體 B 淋巴系統(tǒng)的功能。Ling 等[25]將 LBP3α 與流產(chǎn)披衣菌的 DNA 疫苗聯(lián)合給藥，與對照組相比，DNA 疫苗聯(lián)合 LBP3α 組的血清抗體水平更高，增殖的活體淋巴細胞更多，IL-2、IFN-γ 的表達水平更高，小鼠脾臟菌體的清除更有效，Th1 免疫應(yīng)答更強。Wang 等[26]發(fā)現(xiàn)，在活體內(nèi)，用藥前后雛雞外周淋巴細胞的數(shù)量和雛雞血清抗體滴度的變化顯示，硫酸化后的 LBP 對增強機體的免疫應(yīng)答能力更為顯著。

2.3.2 對 T 淋巴細胞的作用 單鐵英等[27]報道，NMBA 誘導(dǎo)食管癌大鼠外周血 CD4+CD25+Tr 細胞比例顯著增加，CD4+T 細胞比例顯著降低，經(jīng) LBP 預(yù)防性治療后，大鼠外周血中 CD4+T 細胞、CD4+CD25+Tr 細胞占淋巴細胞的比例均有不同程度恢復(fù)，且作用顯著，說明 LBP 可以通過抑制 CD4+CD25+Tr 細胞活化來糾正食管癌發(fā)生、發(fā)展過程中所致免疫細胞受抑狀態(tài)，從而達到糾正食管癌大鼠免疫功能紊亂的作用。

李雷和盛偉均報道，枸杞多糖對排球和籃球運動員細胞免疫功能和體液免疫功能均具有改善的作用，其作用機制也是上調(diào) CD3+、CD4+細胞亞群，提高 IgA、IgG 的濃度，下調(diào) CD8+細胞亞群，使 CD4+/CD8+比值上升，使免疫應(yīng)答的正調(diào)節(jié)占優(yōu)勢，即免疫應(yīng)答增強[28-29]。

3 展望

綜上所述，枸杞多糖具有明顯的增強免疫的功效，這一功效具有廣泛的應(yīng)用前景，例如可以將 LBP 研制開發(fā)成新型人用疫苗佐劑，或與其他藥物聯(lián)合使用以增強藥效。

枸杞作為一味傳統(tǒng)的中藥，臨床使用歷史久遠，并且作為枸杞主要活性成分的 LBP 日益得到重視。但大多數(shù)報道只是呈現(xiàn)了實驗結(jié)果，機制研究并不深入。今后應(yīng)該從機制的角度進行更深層次的探討和研究，為其廣泛的應(yīng)用前景提供科學(xué)依據(jù)。

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