猴頭菌多糖對S180荷瘤小鼠的抑瘤作用及對血清細胞因子水平的影響

夏松柏

0 引言

猴頭菌(Hericium erinaceus)是擔(dān)子菌綱多孔菌目齒菌科猴頭屬的一種大型真菌，是我國名貴食用和藥用真菌。猴頭菌中的主要活性物質(zhì)是多糖類物質(zhì)，猴頭菌多糖具有抗菌、抗氧化、免疫調(diào)節(jié)等作用［1-3］。而這些生物學(xué)活性，均與腫瘤治療具有一定關(guān)系。干擾素-γ(Interferon-γ，IFN-γ)和白細胞介素-2(Interleukin-2，IL-2)均是生物體內(nèi)具有免疫調(diào)節(jié)作用的細胞因子，與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移均具有密切的關(guān)系，既在一定程度上間接反映了腫瘤的生長情況，也參與了與腫瘤相關(guān)的免疫調(diào)節(jié)活動，直接或間接發(fā)揮抗腫瘤作用。本試驗研究猴頭菌多糖對S180荷瘤小鼠腫瘤的抑制作用及對其血清IFN-γ和IL-2水平的影響，旨在探討猴頭菌多糖的抗腫瘤作用及其可能機制。

1 材料與方法

1.1 試驗動物和瘤株 SPF級昆明種小鼠(瀘州醫(yī)學(xué)院動物實驗中心)，雌雄兼有，8～10周齡，體質(zhì)量(20±2)g;小鼠S180肉瘤細胞株(中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院腫瘤研究所)。

1.2 試驗藥品和試劑 小鼠IFN-γ ELISA試劑盒、小鼠IL-2 ELISA試劑盒(博士德生物科技有限公司);猴頭菌多糖(上海康舟真菌多糖有限公司)，臨用前用生理鹽水配制并稀釋;環(huán)磷酰胺(江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司，批號:12030225)。

1.3 試驗主要儀器 DNM-9602酶標(biāo)儀(北京普朗新技術(shù)有限公司);ESJ60-4型電子天平(沈陽龍騰電子有限公司);TGL-16C臺式高速離心機(湖南星科科學(xué)儀器)。

1.4 方法 選取小鼠60只，留取10只作為正常對照組，其余小鼠均接種S180荷瘤造模。造模方法為:取傳代S180荷瘤小鼠，以注射器由其腹部抽取腹水，1 500 r/min離心，棄去上清液，以生理鹽水稀釋至瘤細胞濃度1×107/mL，取0.2 mL于小鼠右側(cè)腋窩下接種，造S180實體瘤模型。造模成功后，小鼠隨機分為猴頭菌多糖高劑量組、中劑量組、低劑量組、環(huán)磷酰胺組和模型對照組。猴頭菌多糖不同劑量組分別給予猴頭菌多糖200 mg/(kg·d)、100 mg/(kg·d)、50 mg/(kg·d)，連續(xù)給藥 10 d;環(huán)磷酰胺組給予環(huán)磷酰胺40 mg/(kg·d)，連續(xù)給藥3 d;模型對照組每天給予生理鹽水0.1 mL/10 g。連續(xù)給藥10 d后，次日上午，進行眼球取血，分離血清，ELISA法測定IFN-γ和IL-2，均分別按試劑盒說明書操作。小鼠取血后脫頸椎處死，分離瘤體，稱重并計算抑瘤率。抑瘤率=［(模型對照組平均瘤重-給藥組平均瘤重)/模型對照組平均瘤重］×100%。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 13.0進行數(shù)據(jù)處理。計量資料以±s表示。計量資料比較采用t檢驗，計數(shù)資料比較采用χ2檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 猴頭菌多糖對S180荷瘤小鼠腫瘤的抑制作用 模型對照組、環(huán)磷酰胺組、猴頭菌多糖高劑量組、中劑量組和低劑量組S180荷瘤小鼠10 d處死后，稱得瘤重和抑瘤率如表1所示，猴頭菌多糖低劑量組瘤重與模型對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05);環(huán)磷酰胺組和猴頭菌多糖高、中劑量組瘤重明顯小于模型對照組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);猴頭菌多糖中劑量組瘤重小于猴頭菌多糖高劑量組，大于環(huán)磷酰胺組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。

表1 不同組別對S180荷瘤小鼠的抑瘤作用比較

2.2 猴頭菌多糖對S180荷瘤小鼠IFN-γ和IL-2的影響 正常對照組、模型對照組、環(huán)磷酰胺組、猴頭菌多糖高劑量組、中劑量組和低劑量組小鼠IFN-γ和IL-2水平如表2所示。模型對照組小鼠IFN-γ和IL-2與正常對照組相比明顯降低，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);環(huán)磷酰胺組IFN-γ和IL-2水平與模型對照組相比均顯著提高，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);猴頭菌多糖中劑量組IFN-γ和IL-2水平與模型對照組相比均顯著提高，但低于環(huán)磷酰胺組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);猴頭菌多糖高劑量組和低劑量組的IFN-γ水平與模型對照組相比也有明顯提高，但低于中劑量組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，其IL-2水平與模型對照組相比無明顯改變，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。

表2 不同組別對S180荷瘤小鼠IFN-γ和IL-2的影響

3 討論

多糖是中草藥的主要活性成分之一，具有多種藥理作用，近年來其在抗腫瘤和免疫調(diào)節(jié)方面作用的研究越來越廣泛和深入，并取得了一定的進展［4］。多糖通過作用于腫瘤細胞膜，可提高宿主細胞抗自由基作用，抑制腫瘤血管生成，誘導(dǎo)腫瘤細胞分化和凋亡，影響癌細胞核酸和蛋白質(zhì)的合成，干擾腫瘤細胞周期，直接發(fā)揮抗腫瘤作用［5］;也可以通過調(diào)節(jié)機體免疫功能，間接發(fā)揮抗腫瘤作用［6］。IFN-γ和IL-2均是具有免疫調(diào)節(jié)和抗腫瘤作用的細胞因子，其表達水平在一定程度上間接反映了腫瘤的進展信息和機體免疫功能狀態(tài)，同時在腫瘤免疫治療中也具有重要地位［7-8］。猴頭菌多糖是猴頭菌的主要活性成分，已有報道顯示其具有抗腫瘤及與腫瘤治療有關(guān)的抗菌、抗氧化、免疫調(diào)節(jié)等作用。Hiwatashi等［9］研究發(fā)現(xiàn)，其能顯著改善高脂肪小鼠的脂質(zhì)代謝;Kim等［10］的實驗證實，猴頭菌多糖提取物能抑制肺癌細胞的轉(zhuǎn)移，而其在另一項實驗中進一步發(fā)現(xiàn)，猴頭菌多糖提取物對荷瘤小鼠具有抗腫瘤作用［11］。國內(nèi)的蘇玲等［12-13］也研究了猴頭菌多糖在抗腫瘤中的作用。但是，對于猴頭菌多糖起抗腫瘤作用中的最佳劑量以及對血清細胞因子水平的影響目前尚未有人涉及，本文據(jù)此展開研究，探討不同劑量的猴頭菌多糖對S180荷瘤小鼠腫瘤的抑制作用，及對血清IFN-γ和IL-2的影響，并以臨床應(yīng)用廣泛的抗癌藥物之一環(huán)磷酰胺作為陽性對照進行對比分析。

本研究結(jié)果顯示，猴頭菌多糖具有抗腫瘤作用，并可顯著提高血清 IFN-γ和IL-2水平，但作用均不及環(huán)磷酰胺，提示猴頭菌多糖可能通過刺激IFN-γ和IL-2的分泌，影響血清細胞因子表達水平，通過細胞因子的免疫調(diào)節(jié)作用間接發(fā)揮抗腫瘤作用。有研究報道，猴頭菌多糖可增強NK細胞活性發(fā)揮抗腫瘤作用，而IFN-γ和IL-2均有加速NK細胞增殖、增強NK細胞功能的作用，與之相符。

本研究中，猴頭菌多糖三個不同劑量的抑瘤作用并未顯示劑量反應(yīng)關(guān)系，可能與其存在最佳劑量有關(guān)，亦與很多多糖抗腫瘤報道相符［14-15］。但關(guān)于最佳劑量，本試驗結(jié)果與聶繼盛等［16］的報道并不一致，其報道顯示抗腫瘤最佳劑量為200 mg/(kg·d)，抑瘤率高達 66.50%，而本試驗中，三個劑量:200 mg/(kg·d)、100 mg/(kg·d)和50 mg/(kg·d)比較，最佳劑量為 100 mg/(kg·d)，抑瘤率為43.21%，而其他兩個劑量時抑瘤率均小于40.0%。

綜上，本研究證實了猴頭菌多糖對S180荷瘤小鼠具有抑瘤的作用，并對血清細胞因子水平變化有一定的影響，但是得出的最佳劑量與相關(guān)報道不符，除可能與試驗選用的猴頭菌多糖的來源及其多糖含量不同有關(guān)外，還可能是其他因素所致，這有待后續(xù)進一步研究。

［1］韓偉，劉瑞麗，張曉堅.猴頭菇多糖純化及活性研究［J］.安徽醫(yī)藥，2008，12(9):793-794.

［2］陳慶榆，繆成貴，何華奇.人工栽培猴頭菌多糖提取工藝及抑菌作用研究［J］.生物學(xué)雜志，2012，29(4):89-91.

［3］杜志強，王建英.猴頭菇多糖抗氧化活性及耐缺氧功能的研究［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，39(5):398-399.

［4］王志遠，李霞，王斌，等.仿刺參腸多糖對免疫功能的影響及抗腫瘤研究［J］.農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報，2012，20(5):560-567.

［5］王斌，袁甜，張譯文，等.仿刺參腸多糖提取物對小鼠實體瘤的抑制作用［J］.大連海洋大學(xué)學(xué)報，2012，27(3):195-199.

［6］張純清，單鐵英，楊書良，等.枸杞多糖對誘導(dǎo)樹突狀細胞成熟和增強T細胞增殖的影響［J］.重慶醫(yī)學(xué)，2010，39(16):2117-2118.

［7］蘇立，周顰，李正芳，等.肝癌細胞疫苗對荷瘤小鼠脾淋巴細胞IFN-γ生成及腫瘤浸潤淋巴細胞的影響［J］.重慶醫(yī)學(xué)，2012，41(27):2846-2848.

［8］付強，王冬，劉現(xiàn)兵，等.IL-2、IL-21誘導(dǎo)人外周血單個核細胞及其抗腫瘤作用［J］.山東醫(yī)藥，2011，51(11):23-25.

［9］Hiwatashi K，Kosaka Y，Suzuki N，et al.Yamabushitake mushroom(Hericium erinaceus)improved lipid metabolism in mice fed a high-fat diet［J］.Biosci Biotechnol Biochem，2010，74(7):1447-1451.

［10］Kim SP，Nam SH，F(xiàn)riedman M.Hericium erinaceus(Lion's Mane)mushroom extracts inhibit metastasis of cancer cells to the lung in CT-26 colon cancer-tansplanted mice［J］.J Agric Food Chem，2013，61(20):4898-4904.

［11］Kim SP，Kang MY，Kim JH，et al.Composition and mechanism of antitumor effects of Hericium erinaceus mushroom extracts in tumor-bearing mice［J］.J Agric Food Chem，2011，59(18):9861-9869.

［12］蘇玲，李雨婷，宋慧，等.小刺猴頭菌液體深層發(fā)酵浸膏多糖HFP及HFA的抗腫瘤活性［J］.中國生化藥物雜志，2012，33(1):20-22，26.

［13］孫力，于子雯.猴頭多糖對S180荷瘤小鼠的抗腫瘤作用研究［J］.中國醫(yī)藥指南，2013，23:64.

［14］石學(xué)魁，阮殿清，王亞賢，等.紅花多糖抗腫瘤活性及對T739肺癌鼠CTL，NK細胞殺傷活性的影響［J］.中國中藥雜志，2010，35(2):215-218.

［15］王金輝，黃健，鞏平，等.阿魏側(cè)耳多糖抗癌作用機理研究［J］.中國現(xiàn)代中藥，2011，13(1):39-43.

［16］聶繼盛，祝壽芬.猴頭多糖抗腫瘤及對免疫功能的影響［J］.山西醫(yī)藥雜志，2003，32(2):107-109.