中藥多糖對(duì)免疫功能調(diào)節(jié)的研究進(jìn)展△

崔換天，邊育紅*，王麗

(1.天津中醫(yī)藥大學(xué)，天津 300193；2.天津市第二人民醫(yī)院，天津 300192)

中藥多糖對(duì)免疫功能調(diào)節(jié)的研究進(jìn)展△

崔換天1，邊育紅1*，王麗2

(1.天津中醫(yī)藥大學(xué)，天津 300193；2.天津市第二人民醫(yī)院，天津 300192)

中藥多糖具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、抗炎、抗病毒、抗氧化、抗輻射、降血糖、降血脂、保肝等多種藥理作用。近年來，中藥多糖對(duì)免疫功能的影響愈來愈受到國內(nèi)外藥理及生物學(xué)界的重視。筆者查閱了近幾年資料，就中藥多糖對(duì)特異性免疫與非特異性免疫的影響作一綜述。

中藥；多糖；特異性免疫；非特異性免疫

多糖(polysaccharide)是由10個(gè)以上的單糖分子通過糖苷鍵聚合而成，分子量大，一般為數(shù)萬甚至數(shù)百萬，是構(gòu)成生命的四大基本物質(zhì)之一。到目前為止，已有300多種多糖從天然產(chǎn)物中被提取出來，其中從中藥中獲得的水溶性多糖最為重要。研究表明，中藥多糖具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、抗炎、抗病毒、抗氧化、抗輻射、降血糖、降血脂、保肝等多種藥理作用。在臨床上已廣泛用于治療肝炎、艾滋病、癌癥等多種疾病。鑒于其重要的免疫調(diào)節(jié)作用，中藥多糖又被稱為免疫活性多糖。免疫活性多糖來源廣泛、效果確切且毒副作用小，因而受到人們的普遍重視。作者就中藥多糖對(duì)免疫調(diào)節(jié)中特異性免疫系統(tǒng)與非特異性免疫系統(tǒng)影響的研究作一綜述。

1 中藥多糖對(duì)非特異性免疫的影響

非特異性免疫又稱天然免疫或固有免疫，具有作用范圍廣、反應(yīng)快、對(duì)入侵抗原物質(zhì)的清除沒有特異的選擇性等特點(diǎn)。這種免疫類型反應(yīng)相對(duì)穩(wěn)定，既不受入侵抗原物質(zhì)的影響，也不因入侵抗原物質(zhì)的強(qiáng)弱或次數(shù)而有所增減。固有免疫系統(tǒng)包括：組織屏障(皮膚和黏膜系統(tǒng)、血腦屏障、胎盤屏障等)，固有免疫細(xì)胞(吞噬細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞等)與固有免疫分子(補(bǔ)體、細(xì)胞因子、酶類物質(zhì)等)，是機(jī)體抵御病原體感染的第一道防線。

1.1 中藥多糖對(duì)組織屏障的影響

邱研等[1]通過考察雛雞空腸黏液中的sIgA含量等指標(biāo)揭示了黃芪多糖(APS)、板藍(lán)根多糖(IRPS)、牛膝多糖(ARPS)和山藥多糖(CYPS)能夠通過增強(qiáng)雛雞黏膜的屏障作用使機(jī)體抗感染能力得到提高。

1.2 對(duì)固有免疫細(xì)胞的影響

1.2.1 對(duì)吞噬細(xì)胞的影響 吞噬細(xì)胞是具有吞噬能力的細(xì)胞。哺乳動(dòng)物中主要的吞噬細(xì)胞有中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞，這些細(xì)胞可通過加工、處理、遞呈抗原和釋放可溶性因子參與免疫應(yīng)答?，F(xiàn)代研究表明，中藥多糖可通過誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞分泌TNF-α、IL-1β等細(xì)胞因子及一氧化氮(NO)的釋放以活化巨噬細(xì)胞，明顯增強(qiáng)巨噬細(xì)胞吞噬能力，發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。王淑靜等[2]用電鏡觀察了小鼠腹腔注射枸杞多糖(LBPS)和紅毛五加多糖(AGPS)后巨噬細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)腹腔注射LBPS和AGPS后，小鼠腹腔巨噬細(xì)胞微絨毛、線粒體、溶酶體與對(duì)照組有明顯差異。賈薇等[3]經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)姬松茸多糖組分ABMB3能顯著增加小鼠巨噬細(xì)胞分泌TNF-α和IL-1β，并誘導(dǎo)其產(chǎn)生大量的一氧化氮(NO)，增強(qiáng)小鼠巨噬細(xì)胞對(duì)乳膠顆粒的吞噬功能。Chen Y等[4]發(fā)現(xiàn)當(dāng)歸多糖可能是通過上調(diào)其TLR4mRNA表達(dá)來促進(jìn)巨噬細(xì)胞釋放NO、提高吞噬效率及溶酶體活性。Xu YM等[5]研究發(fā)現(xiàn)板藍(lán)根多糖能提升小鼠血漿炭清除率，增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的吞噬作用。Byeon SE等[6]研究發(fā)現(xiàn)紅參多糖通過提升iNOS基因的等級(jí)以及增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄因子如NF-κB、AP-1、STAT-1、ATF-2和CREB水平促進(jìn)巨噬細(xì)胞產(chǎn)生NO。此外，該研究表明巨噬細(xì)胞膜分子TLR2是紅參多糖的受體，揭示了紅參多糖通過作用于TLR2達(dá)到增強(qiáng)巨噬細(xì)胞吞噬能力的作用。

1.2.2 對(duì)自然殺傷細(xì)胞的影響 自然殺傷細(xì)胞又稱NK細(xì)胞，天然殺傷細(xì)胞，是含有穿孔素和顆粒酶的非特異性細(xì)胞毒淋巴細(xì)胞。NK細(xì)胞是固有免疫系統(tǒng)的主要成員，對(duì)殺傷腫瘤細(xì)胞和病毒感染細(xì)胞起非常重要的作用。鞏平等[7]研究發(fā)現(xiàn)阿魏菇多糖能提高小鼠脾臟中NK細(xì)胞的免疫活性并且增加脾指數(shù)。林卡莉等[8]發(fā)現(xiàn)香菇多糖能使荷瘤鼠脾NK細(xì)胞活性恢復(fù)至接近正常水平。此外，有報(bào)道稱香菇多糖能通過結(jié)合NK細(xì)胞的補(bǔ)體C3b受體(CR3，CD11b/CD18)增強(qiáng)其吞噬作用及細(xì)胞毒性作用[9]。又有研究表明，適當(dāng)濃度的甘草多糖溶液能使NK細(xì)胞的活性顯著提高[10]。

1.2.3 對(duì)樹突狀細(xì)胞的影響 樹突狀細(xì)胞是由美國學(xué)者Steinman于1973年發(fā)現(xiàn)的，因其成熟時(shí)伸出許多樹突樣或偽足樣突起而得名。樹突狀細(xì)胞(dentritic cell DC)是目前研究發(fā)現(xiàn)的體內(nèi)功能最強(qiáng)的抗原提呈細(xì)胞(antigen-presenting cell APC)，為機(jī)體初次免疫應(yīng)答的始動(dòng)者。中藥多糖可以通過分泌細(xì)胞因子、促進(jìn)細(xì)胞表面分子表達(dá)等作用誘導(dǎo)DC成熟和分化，提高免疫功能。國內(nèi)研究報(bào)道，當(dāng)歸多糖能促進(jìn)小鼠脾臟DC的增殖及成熟[11]。黃芪多糖(astragalus polysaccharides，APS)可體外誘導(dǎo)臍血單核細(xì)胞分化成成熟的樹突狀細(xì)胞[12]。邵鵬等[13]研究發(fā)現(xiàn)黃芪多糖還能夠上調(diào)DC表面分子CD11c和主要組織相容性復(fù)合物Ⅱ類分子(MHC-Ⅱ)I-A/I-E的表達(dá)，降低DC的吞噬功能，增強(qiáng)DC對(duì)IL-12的表達(dá)，并且能使DC在形態(tài)上更加成熟。此外，韓進(jìn)超等[14]研究發(fā)現(xiàn)黃芪多糖促進(jìn)DC成熟的機(jī)制可能是通過增強(qiáng)DC表面MHC-Ⅱ類分子、CD80、CD86等多種免疫有關(guān)的膜分子的表達(dá)完成的。Kim GY等[15]報(bào)道了水溶性姬松茸蛋白聚糖能促進(jìn)DC的成熟，具體表現(xiàn)為增強(qiáng)小鼠骨髓源性DC表面共刺激分子CD80、CD86和MHC-Ⅱ分子的表達(dá)。牛膝多糖能夠通過增強(qiáng)CD86、CD40和MHC-Ⅱ分子的表達(dá)促進(jìn)DC的成熟，并能促進(jìn)IL-12的生成，增強(qiáng)DC的功能[16]。

1.2.4 對(duì)紅細(xì)胞的影響 眾所周知，紅細(xì)胞具有免疫黏附、識(shí)別攜帶抗原、清除循環(huán)中免疫復(fù)合物、增強(qiáng)T細(xì)胞依賴反應(yīng)、防御感染、增強(qiáng)吞噬細(xì)胞的吞噬等功能，在特異性免疫與非特異性免疫中都發(fā)揮著舉足輕重的作用。中藥多糖可以顯著調(diào)節(jié)紅細(xì)胞免疫功能，提高紅細(xì)胞抗氧化損傷的能力，改善細(xì)胞狀態(tài)。王艷杰等[17]研究發(fā)現(xiàn)五味子多糖能通過提高S180荷瘤小鼠紅細(xì)胞膜離子通道的活性來改善紅細(xì)胞膜生理狀態(tài)，增強(qiáng)紅細(xì)胞免疫功能。劉景田等[18]發(fā)現(xiàn)黃芪、靈芝、茯苓、黨參、當(dāng)歸、天花粉等中藥多糖能增強(qiáng)健康獻(xiàn)血員和惡性腫瘤患者的紅細(xì)胞免疫功能。高世勇等[19]研究發(fā)現(xiàn)，龍葵多糖改善和提高荷瘤小鼠紅細(xì)胞免疫黏附能力是通過提高荷瘤小鼠紅細(xì)胞膜上唾液酸含量完成的。季宇彬等[20]研究發(fā)現(xiàn)仙人掌多糖可能通過改善荷瘤小鼠腫瘤紅細(xì)胞功能發(fā)揮其抗腫瘤作用。

1.3 對(duì)固有免疫分子的影響

固有免疫分子由補(bǔ)體、細(xì)胞因子、酶類物質(zhì)等組成，是免疫系統(tǒng)重要的組成部分。研究發(fā)現(xiàn)許多中藥多糖通過促進(jìn)相關(guān)免疫細(xì)胞分泌白介素、腫瘤壞死因子等細(xì)胞因子發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用。有人報(bào)道了防風(fēng)多糖具有促進(jìn)小鼠腹腔巨噬細(xì)胞釋放IL-1和IL-8的能力[21]。王守山等[22]發(fā)現(xiàn)，蘆薈多糖能通過誘生血清IL-2和IFN-γ等細(xì)胞因子提高機(jī)體的抵抗力。黃震等[23]研究發(fā)現(xiàn)海藻多糖能顯著提高IFN-γ的產(chǎn)生。李發(fā)勝等[24]給注射了卵清蛋白的小鼠灌胃益母草多糖后發(fā)現(xiàn)，一定劑量的益母草多糖能夠提高小鼠卵清抗體生成水平以及IFN-γ激發(fā)水平。此外，姜黃多糖能促進(jìn)外周血液中TGF-β，TNF-α，GM-CSF，IL-1α，IL-5，IL-6，IL-8，IL-10，IL-13等細(xì)胞因子的生成[25]。李發(fā)勝等[26]通過實(shí)驗(yàn)揭示了漏蘆多糖能促進(jìn)抗體的產(chǎn)生并顯著提高細(xì)胞因子IL-2與IFN-γ的水平。有人對(duì)鐵皮石斛提取出的多糖成分進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，鐵皮石斛多糖能夠顯著提高小鼠的細(xì)胞免疫及非特異性免疫功能，同時(shí)增加小鼠脾細(xì)胞的IFN-γ產(chǎn)生[27]。由此可見，中藥多糖對(duì)細(xì)胞因子有廣泛影響。

補(bǔ)體(complement，C)是存在于血清和組織液中經(jīng)活化后具有酶活性的一種不耐熱的成分。非正常激活補(bǔ)體系統(tǒng)會(huì)引發(fā)過度的免疫反應(yīng)，造成自身正常組織器官的損傷，引起類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等自身免疫性疾病。大量文獻(xiàn)表明，許多中藥多糖能有效地阻止補(bǔ)體系統(tǒng)激活，作為免疫抑制劑應(yīng)用于自身免疫性疾病。目前，人們主要通過經(jīng)典途徑和替代途徑考察中藥多糖對(duì)補(bǔ)體的激活作用。研究發(fā)現(xiàn)，茯苓多糖可通過影響替代途徑抑制補(bǔ)體激活，而人參多糖、半枝蓮多糖和香菇多糖等則是通過影響經(jīng)典途徑抑制補(bǔ)體激活[28]。Han Xu等[29]從小葉黑柴胡中提取出抗補(bǔ)體激活的活性多糖成分(D3-S1)，并進(jìn)一步研究了其抗補(bǔ)體激活的機(jī)制。研究結(jié)果顯示D3-S1對(duì)替代途徑補(bǔ)體激活的抑制作用與肝素相似，而其通過經(jīng)典途徑補(bǔ)體激活的抑制作用優(yōu)于肝素。該研究進(jìn)一步考察了D3-S1對(duì)8個(gè)主要的補(bǔ)體蛋白的影響，D3-S1對(duì)于C1s、C3和C4作用顯著，而對(duì)C1q、C1r、C2、C5和C9則無效。崔昊等[30]采用補(bǔ)體溶血實(shí)驗(yàn)考察了刺梨多糖的抗補(bǔ)體活性。結(jié)果顯示10種刺梨多糖組分對(duì)補(bǔ)體經(jīng)典途徑均有抑制作用，7種組分對(duì)補(bǔ)體替代途徑有抑制作用。林宏等[31]從鐵皮石斛原球莖中分得的均一多糖——酸性半乳聚糖D-02C，并證明其具有一定的抗補(bǔ)體活性。

2 中藥多糖對(duì)特異性免疫的影響

特異性免疫又稱獲得性免疫或適應(yīng)性免疫，是機(jī)體對(duì)某一抗原產(chǎn)生的高度專一性免疫，由細(xì)胞免疫與體液免疫組成。

2.1 中藥多糖對(duì)細(xì)胞免疫的影響

細(xì)胞免疫是指T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫。T細(xì)胞受到抗原刺激后活化、增殖、分化并通過直接殺傷作用及釋放細(xì)胞因子的協(xié)同殺傷作用清除抗原的過程。

中藥多糖可明顯促進(jìn)T細(xì)胞增殖成熟，增強(qiáng)小鼠T細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)錄，從而激活T細(xì)胞，增強(qiáng)細(xì)胞免疫功能。王宏軍等[32]研究發(fā)現(xiàn)，貴州南五味子多糖可以使雞外周血淋巴細(xì)胞產(chǎn)生IL-2，促進(jìn)T淋巴細(xì)胞的成熟。此外，有人報(bào)道了貴州南五味子多糖、太子參多糖能明顯促進(jìn)正常雞體內(nèi)T淋巴細(xì)胞增殖，提高CD4+T細(xì)胞百分比升高比例，降低CD8+T細(xì)胞比例，CD4+/CD8+T細(xì)胞比值升高[33]。有研究發(fā)現(xiàn)許苔多糖片段(F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3)中，F(xiàn)2片段可以通過調(diào)節(jié)Th1細(xì)胞活性，促進(jìn)細(xì)胞免疫功能[34]。楊鐵虹等[35]研究發(fā)現(xiàn)，一定劑量范圍內(nèi)當(dāng)歸總多糖組分AP23對(duì)脾細(xì)胞中CD4+T細(xì)胞亞群的增殖作用。前列腺素在體外能夠抑制外周血中T細(xì)胞的增殖，并且降低其活性。有報(bào)道稱，香菇多糖能夠抑制前列腺素的合成，從而抵抗其對(duì)T細(xì)胞抑制的作用，促進(jìn)T細(xì)胞增殖[36]。Liu QY等[37]研究黃芪多糖對(duì)燒傷小鼠免疫功能的影響，揭示黃芪多糖可通過降低CD4+CD25+Treg細(xì)胞轉(zhuǎn)錄因子Foxp3的表達(dá)及降低IL-10，修復(fù)CD4+T細(xì)胞產(chǎn)生IL-2與IL-2a的能力。還有報(bào)道稱，冬蟲夏草多糖能促進(jìn)體外T細(xì)胞增殖并且促進(jìn)其分泌IL-2、IL-6、IL-8等細(xì)胞因子[38]。

2.2 對(duì)體液免疫的影響

體液免疫指由B淋巴細(xì)胞分泌抗體介導(dǎo)的免疫反應(yīng)，抗原刺激后B細(xì)胞增殖分化，分泌抗體，最終清除抗原?？贵w作為體液免疫中的重要成分，發(fā)揮多種免疫功能。中藥多糖可增強(qiáng)B細(xì)胞功能，促進(jìn)抗體生成。齊春會(huì)等[39]從六味地黃湯劑中分離純化得到酸性多糖CA43，發(fā)現(xiàn)體外應(yīng)用CA43可直接促進(jìn)小鼠B細(xì)胞增殖。嚴(yán)全能等[40]發(fā)現(xiàn)給小鼠腹膜注射羊棲菜多糖SFPS提取物可增強(qiáng)小鼠的胸腺與脾臟指數(shù)，并且促進(jìn)ConA誘導(dǎo)的脾臟淋巴細(xì)胞增殖。竹節(jié)參多糖也具有增強(qiáng)小鼠脾臟指數(shù)以及促進(jìn)脾淋巴細(xì)胞增殖的能力[41]。另有文獻(xiàn)報(bào)道懷牛膝多糖[42]、板藍(lán)根多糖[43]均能提高抗體產(chǎn)生水平。封士蘭等[44]研究發(fā)現(xiàn)，山生柳多糖能提高血清抗SRBC抗體凝集效價(jià)，促進(jìn)體液免疫。

3 展望

近年來，中藥多糖以其毒副作用小、不易造成殘留等優(yōu)點(diǎn)引起了諸多藥理學(xué)家和生物學(xué)家的重視。諸多研究表明，中藥多糖在對(duì)免疫系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)的調(diào)節(jié)中都有著舉足輕重的影響。作為一種有很大開發(fā)潛力的免疫調(diào)節(jié)劑，中藥多糖在人類消除疾病及增強(qiáng)人體抵抗力的過程中必將發(fā)揮巨大的作用。因此，深入系統(tǒng)地研究中藥多糖對(duì)免疫系統(tǒng)的作用，能使人們從更多的角度認(rèn)識(shí)中藥，這將對(duì)中醫(yī)學(xué)的發(fā)展研究產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

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TheResearchProgressofPolysaccharidefromTraditionalChineseMedicineontheEffectofImmuneFunction

CUI Huan-tian1, BIAN Yu-hong1*, WANG Li2

(1.TianjinUniversityofTraditionalChineseMedicine，Tianjin300193，China;2.TianjintheSecondPeople'sHospital,Tianjin300192,China)

Polysaccharides from Traditional Chinese Medicine have immune regulation, antitumor, antiviral, antioxidant, anti-inflammatory, radiation resistance and other pharmacological effects. Recently, more and more pharmacological and biological researchers are paying more attention on the immune function of polysaccharides from Traditional Chinese Medicine. The author reviews the function of polysaccharides of Traditional Chinese Medicine on specific and nonspecific immunity.

Traditional Chinese Medicine; Polysaccharides; Specific immunity; Nonspecific immunity

2012-10-31)

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教育部留學(xué)人員啟動(dòng)基金——黃芪多糖的免疫調(diào)節(jié)及抗腫瘤表觀遺傳學(xué)機(jī)制的研究

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邊育紅，Tel:(022)59596197，E-mail：yan.bian515@gmail.com