石斛免疫調(diào)節(jié)功能研究進(jìn)展

王東暉，范蓓，方芳，王艷，幸岑璨，張麗靜，王鳳忠

1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所，北京 100193 2.農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品加工質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)驗(yàn)室（北京），北京 100193

石斛免疫調(diào)節(jié)功能研究進(jìn)展

王東暉1，2，范蓓2，方芳1，王艷1，幸岑璨1，張麗靜1，王鳳忠1，2

1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所，北京 100193 2.農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品加工質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)驗(yàn)室（北京），北京 100193

基于近年來國(guó)內(nèi)外石斛免疫調(diào)節(jié)功能的研究，從免疫器官、免疫細(xì)胞及免疫分子三個(gè)層面，綜述了石斛多糖、苷類、生物堿類活性物質(zhì)對(duì)機(jī)體的免疫調(diào)節(jié)作用，包括降低炎癥、抑制腫瘤以及減緩衰老等作用，以期為石斛開展現(xiàn)代生物技術(shù)的深入研究與開發(fā)提供理論參考。

石斛；免疫調(diào)節(jié)；抗炎；抗衰老

石斛（DendrobiumSw.）為蘭科多年生草本植物，世界范圍內(nèi)共有石斛1500種左右，多分布于東南亞熱帶地區(qū)。我國(guó)有石斛屬植物74種，2個(gè)變種[1]，主要分布于云貴川、兩廣、福建等地區(qū)。石斛是我國(guó)傳統(tǒng)的名貴中藥材[2]，始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，被稱為“九大仙草之首”；《本草綱目》記載“石斛強(qiáng)陰益精，久服，厚腸胃”；中醫(yī)理論認(rèn)為石斛味甘微寒，歸胃、腎經(jīng)，有益胃生津、滋陰清熱等功效[3]。2015版《中華人民共和國(guó)藥典》共收錄了4種藥用石斛：金釵石斛（Dendrobium nobileLindl.）、鐵皮石斛（Dendrobium of fi cinale Kimura etMigo）、鼓槌石斛（Dctidrobium chrysotoxumLindl.）和流蘇石斛（Dendrobium fi mbriatumHook.）。另外，齒瓣石 斛（Dendrobium devonianumPaxt.）、 霍 山 石 斛（Dendrobium huoshanense）等品種的石斛也有較高的醫(yī)用價(jià)值。

研究表明，石斛對(duì)復(fù)雜的免疫系統(tǒng)具有調(diào)節(jié)作用。石斛中的一些多糖、生物堿類、苷類等具有免疫活性，可對(duì)機(jī)體的免疫功能產(chǎn)生增強(qiáng)或抑制作用。以下對(duì)石斛的免疫調(diào)節(jié)功能及作用機(jī)制進(jìn)行綜述，為石斛資源深度開發(fā)應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

1 石斛對(duì)免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用

機(jī)體通過免疫系統(tǒng)識(shí)別和排除異己的抗原性物質(zhì)，清除體內(nèi)發(fā)生突變的腫瘤細(xì)胞、衰老細(xì)胞、蛻變細(xì)胞等細(xì)胞，從而維持機(jī)體的相對(duì)穩(wěn)定性[4]。機(jī)體的免疫系統(tǒng)由器官、細(xì)胞和分子組成，而石斛的有效成分能夠作用于機(jī)體的免疫系統(tǒng)[5-7]。

1.1 對(duì)免疫器官的作用

機(jī)體的免疫反應(yīng)和免疫功能通過免疫器官實(shí)現(xiàn)，免疫器官對(duì)免疫調(diào)節(jié)功能的發(fā)揮起重要作用。黃民權(quán)等[8]從石斛中分離得到的3個(gè)多糖具有免疫增強(qiáng)作用，可增加ICR純系小鼠脾、胸腺重量，同時(shí)可使機(jī)體的T細(xì)胞和B細(xì)胞顯著增殖。侯少貞等[9]從新鮮鐵皮石斛中提取的粗多糖具有顯著的抗炎作用，可以顯著減輕由二甲苯引起的小鼠耳廓腫脹的程度，降低因乙酸導(dǎo)致的腹腔毛細(xì)血管通透性增高，及抑制棉球肉芽腫的生長(zhǎng)。金釵石斛粗多糖同樣具有抗炎作用[10]，可以顯著抑制毛細(xì)血管的通透性，減少毛細(xì)血管組織液滲出，減少芽組織增生和血小板的聚集。

1.2 對(duì)免疫細(xì)胞的作用

1.2.1 對(duì)巨噬細(xì)胞的誘導(dǎo)作用

石斛有效成分對(duì)自然殺傷細(xì)胞（NK）、巨噬細(xì)胞等免疫細(xì)胞有不同程度的調(diào)節(jié)作用。研究表明金釵石斛水煎液可以促進(jìn)刀豆球蛋白A（ConA）刺激的小鼠脾淋巴細(xì)胞增長(zhǎng)[11]，顯著促進(jìn)小鼠巨噬細(xì)胞吞噬功能[12]，延緩孤兒病毒ECHO11致病變作用。同時(shí)，金釵石斛的甲醇提取物中的菲類和聯(lián)芐類成分能抑制脂多糖誘導(dǎo)的小鼠巨噬細(xì)胞產(chǎn)生NO的能力[13]。

1.2.2 對(duì)淋巴細(xì)胞的增殖作用

免疫細(xì)胞分為T細(xì)胞與B細(xì)胞。石斛的有效成分通過對(duì)T、B淋巴細(xì)胞的調(diào)節(jié)，促進(jìn)機(jī)體的免疫功能。趙武述等[14]發(fā)現(xiàn)金釵石斛多糖可促進(jìn)淋巴細(xì)胞的有絲分裂；金釵石斛中的倍半萜苷類化合物對(duì)小鼠T、B淋巴細(xì)胞的體外增殖呈現(xiàn)促進(jìn)與抑制雙向調(diào)節(jié)作用，與其成分組成有密切關(guān)系[15]；Han等[16]研究發(fā)現(xiàn)，金釵石斛醇提物中菲類成分可有效抑制小鼠肝星狀細(xì)胞的體外增殖及纖維化活性；高建平等[17]比較研究了鐵皮石斛原藥材與組培原球莖的免疫調(diào)節(jié)功能，兩者的水提物均有提高免疫功能的作用，且作用強(qiáng)度相似，組培原球莖可成為野生鐵皮石斛的良好替代品。

1.3 對(duì)免疫分子的作用

免疫分子主要指抗原及抗體，包括免疫蛋白、免疫因子、干擾素等，可調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫功能并參與一系列炎癥反應(yīng)等[18]。炎癥是機(jī)體對(duì)外界刺激的免疫防御反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)表明，將免疫抑制劑環(huán)磷酞胺注射入小鼠體內(nèi)，導(dǎo)致白細(xì)胞顯著下降，鐵皮石斛多糖能夠促進(jìn)免疫淋巴細(xì)胞產(chǎn)生，抵消環(huán)磷酞胺引起的移動(dòng)抑制指數(shù)的副作用[19]。金釵石斛多糖可降低NO合成酶的活性，減少小鼠巨噬細(xì)胞分泌合成的腫瘤壞死因子和NO量[20]。張俊青等[21]利用外源性內(nèi)毒素脂多糖激活大鼠大腦皮層星形膠質(zhì)細(xì)胞，通過測(cè)定細(xì)胞存活率、TNFα炎癥因子的蛋白以及炎癥相關(guān)基因TNFα和IL-6 mRNA的表達(dá)，表明金釵石斛總生物堿對(duì)星形膠質(zhì)細(xì)胞抗炎作用的機(jī)制與抑制星形膠質(zhì)細(xì)胞的激活及其炎癥因子的釋放密切相關(guān)[21]。

2 石斛的抗腫瘤作用

機(jī)體抵抗腫瘤的功能與其免疫調(diào)節(jié)能力密切相關(guān)，免疫調(diào)節(jié)劑在抗腫瘤方面發(fā)揮著不可替代的作用，其抗腫瘤功能一般是通過調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答細(xì)胞因子來實(shí)現(xiàn)的[22-23]。

大量研究集中探討了石斛提取物的抗腫瘤作用[11]，不同提取成分有不同的抑制作用。Lee等[24]發(fā)現(xiàn)金釵石斛乙酸乙酯提取物可以顯著抑制腫瘤細(xì)胞（癌細(xì)胞A549，卵巢腺癌細(xì)胞SK-OV-3、HL-60和S-180）的增殖，通過分離純化得到的有效成分為菲類化合物；鮑麗娟等[25]研究表明，金釵石斛的水提物對(duì)腫瘤細(xì)胞的抑制作用與劑量呈相關(guān)性，可在一定程度上抑制人宮頸癌細(xì)胞株HelaS3和肝癌HepG2。羅文娟等[26]發(fā)現(xiàn)金釵石斛聯(lián)芐類化合物玫瑰石斛素、鼓槌聯(lián)芐及4，4’-二羥基-3，3’，5-三甲氧基二芐對(duì)人肝癌細(xì)胞株FHCC-98表現(xiàn)出不同程度的抑制作用，其中化合物二羥基三甲氧基二芐的作用最為顯著。

此外，石斛多糖成分也有腫瘤抑制作用。羅慧玲等[27]發(fā)現(xiàn)石斛多糖可增強(qiáng)臍帶血，并提高腫瘤病人外周血細(xì)胞體外殺傷的作用。Wang等[28]通過小鼠Sarcoma 180肉瘤抑制實(shí)驗(yàn)，對(duì)比不同提取方式得到的石斛多糖生物活性，結(jié)果表明水提粗多糖的腫瘤抑制活性為31%，堿提與酸提得到的粗多糖幾乎沒有腫瘤抑制活性；進(jìn)一步對(duì)金釵石斛水提粗多糖柱層析分離獲得6個(gè)對(duì)應(yīng)組分，在小鼠體內(nèi)Sarcoma 180肉瘤抑制實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，其中水洗組分和0.1mol/L NaCl洗脫組分表現(xiàn)出了較高的抑制活性，分別達(dá)到65%與61%；通過體外人宮頸癌細(xì)胞株HL-60腫瘤細(xì)胞實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，所有提取方式下獲得的金釵石斛多糖組分都表現(xiàn)出抑制細(xì)胞增殖活性，并與劑量呈正相關(guān)。

3 石斛的延緩衰老作用

現(xiàn)代藥理研究表明，石斛具有較為顯著的體內(nèi)、體外抗氧化及抗衰老作用。石斛有效成分通常通過以下途徑機(jī)制發(fā)揮抗氧化作用。①超氧化物歧化酶（SOD）是體內(nèi)原生物質(zhì)，可消除新陳代謝過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)，石斛有效成分能顯著提高SOD水平，降低過氧化脂質(zhì)（LPO），調(diào)節(jié)神經(jīng)介質(zhì)水平，抑制類似單胺氧化酶（MAO），起到延緩衰老的作用[29-31]。②直接與體內(nèi)O2-反應(yīng)，石斛多糖C—H鏈上的H+可與OH-結(jié)合成H2O，而C可進(jìn)一步與O2-發(fā)生氧化反應(yīng)，氧化形成氧自由基，最后分解成對(duì)機(jī)體無害的產(chǎn)物。③需氧細(xì)胞在代謝過程中產(chǎn)生一系列活性氧簇（ROS），石斛的有效成分可絡(luò)合過程中的金屬離子（如Fe2+、Cu2+等），使其無法產(chǎn)生ROS。

陳祝霞等[32]對(duì)比了12種石斛粗多糖的體外抗氧化能力（清除超氧陰離子、清除羥自由基的能力），除了報(bào)春石斛和流蘇石斛的粗多糖抗氧化能力不顯著，其余10種石斛粗多糖均有不同程度的清除超氧陰離子的作用。

蔡永萍等[33]通過化學(xué)法測(cè)定霍山石斛等3種石斛中直接含有較高活性的抗氧化酶，如超氧化物歧化酶、過氧化物酶、過氧化氫酶，具有較強(qiáng)的抗氧化能力。

查學(xué)強(qiáng)等[34]對(duì)霍山石斛多糖和鐵皮石斛多糖進(jìn)行了抗氧化活性比較，結(jié)果表明兩者均具有不同程度體外清除超氧陰離子自由基和羥基自由基作用，也可顯著作用于烷基自由基引發(fā)的亞油酸氧化體系。此外，在體外抗氧化活性實(shí)驗(yàn)中，金釵石斛、細(xì)莖石斛[35-36]均有較為顯著的功能。

施紅等[37]利用家兔進(jìn)行石斛抗衰老作用模型研究，實(shí)驗(yàn)表明經(jīng)過一段時(shí)間石斛提取物飼喂后的家兔血中羥脯氨酸（HYP）及SOD水平明顯提高，LPO及MAO顯著降低，石斛提取物以類似單胺氧化酶抑制劑的作用機(jī)制發(fā)揮抗衰老的作用。石斛提取物在小鼠模型上也有較為顯著的抗衰老作用。梁穎敏[38]通過D-半乳糖導(dǎo)致亞急性衰老雌性小鼠和自然衰老雌性小鼠2種動(dòng)物模型，對(duì)比鐵皮石斛的抗衰老作用，結(jié)果顯示鐵皮石斛可顯著增強(qiáng)小鼠血液中抗氧化酶的活性，提高小鼠的學(xué)習(xí)記憶力和免疫力，在整體上顯示出抗衰老作用。

石斛的其他類成分，如聯(lián)芐類、酚酸類和木脂素類成分也具有一定的抗氧化活性。張雪等[39]評(píng)價(jià)16個(gè)石斛中聯(lián)芐類和酚酸類成分的抗氧化活性，結(jié)果表明所有化合物都具有不同程度的自由基清除能力和氧自由基清除能力，且化合物結(jié)構(gòu)與活性呈明顯構(gòu)效關(guān)系，即酚類成分對(duì)三價(jià)鐵硫氰酸鹽的抗氧化活性強(qiáng)于叔丁基對(duì)羥基茴香醚[40]；金釵石斛的菲類和木脂素類成分也表現(xiàn)出較強(qiáng)的體外自由基清除能力，酚羥基的鄰位存在甲氧基時(shí)，菲類和木脂素類化合物的抗氧化活性顯著增強(qiáng)[41]。

4 展 望

免疫提高劑通過對(duì)免疫系統(tǒng)，包括免疫器官（脾臟、胸腺）、免疫細(xì)胞（自然殺傷細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞）、免疫分子（免疫蛋白、免疫因子）進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證機(jī)體免疫系統(tǒng)維持平衡，促進(jìn)機(jī)體的免疫力提升。多糖、苷類、生物堿類、黃酮類等成分是石斛主要的免疫調(diào)節(jié)有效成分。有效成分對(duì)機(jī)體的免疫調(diào)節(jié)作用具有雙向性，不同提取、分離方式獲得的石斛有效成分對(duì)機(jī)體免疫調(diào)節(jié)能力有顯著差異；而同一類成分，對(duì)不同免疫組織的調(diào)節(jié)能力也呈現(xiàn)明顯差異。石斛的功能成分可有效減輕炎癥因子、抑制腫瘤（癌癥細(xì)胞）以及延緩衰老等。近年來，石斛免疫調(diào)節(jié)的研究深入且廣泛，不同品種、不同栽培方式下的石斛功效各有特色，對(duì)復(fù)雜免疫調(diào)節(jié)的功能在疾病的預(yù)防治療應(yīng)用奠定了扎實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ)。隨著更深入的科學(xué)研究及現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用探索，石斛作為免疫調(diào)節(jié)劑的開發(fā)前景十分廣闊。

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Research advances in immunoregulatory functions of Dendrobium Sw.

WANG Donghui1，2，F(xiàn)AN Bei2，F(xiàn)ANG Fang1，WANG Yan1，XING Cencan1，ZHANG Lijing1，WANG Fengzhong1，2
1. Institute of Food Science and Technology, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100193, China 2.
Laboratory of Quality and Safety Risk Assessment on Agro-products Processing（Beijing）, Ministry of Agriculture, Beijing 100193, China

Based on the previous studies, the author collected, analyzed and summarized the literature onDendrobiumSw.at home and abroad in recent 10 years, and systemically reviewed the research advances in immunoregulatory functions in immune organs, immune cell and immune molecile. It is reviewed that the mechanism of immunostimulative function, antiinflammatory and anti-aging activities base on the active substances, such as polysaccharides, glycosides and alkaloid, in order to provide a theoretical reference for further research, reasonable exploitation and utilization of the species.

DendrobiumSw.; immunoregulatory functions; anti-inflammatory; anti-aging

10.3969/j.issn.1674-0319.2017.05.013

王東暉，博士，助理研究員。主要從事植物化學(xué)、功能食品開發(fā)應(yīng)用方面的研究。E-mail：wangdonghui01@caas.cn

王鳳忠，現(xiàn)任中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所副所長(zhǎng)，研究員，碩士生導(dǎo)師，食品功能因子研究與利用創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)首席科學(xué)家。從事特色農(nóng)產(chǎn)品加工及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)工作，圍繞石斛等特色農(nóng)產(chǎn)品開展相關(guān)的功能食品開發(fā)及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究。E-mail：wangfengzhong@sina.com