桑黃多糖對腫瘤微環(huán)境影響的研究*

李東東 劉海燕 宿抱玉 劉志堅

1.山東第一醫(yī)科大學(xué)(山東省醫(yī)科院)，山東 泰安 271000；2.山東第一醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院腫瘤科，山東 泰安 271000

截至目前，癌癥仍是威脅人群健康的主要公共衛(wèi)生問題之一。傳統(tǒng)的手術(shù)、放療及化學(xué)治療的關(guān)注點往往在于腫瘤細胞本身，而隨著腫瘤治療理念的改變，腫瘤微環(huán)境(tumor microenvironment, TME)與腫瘤細胞的相互作用及對腫瘤發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移的影響逐漸成為腫瘤研究領(lǐng)域的熱點。桑黃(Phellinus baumii)是一種珍貴的藥用真菌，多糖是其主要有效成分，研究證實桑黃多糖具有抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)、抗氧化等多重藥理作用[1]，且中藥桑黃抗腫瘤治療較傳統(tǒng)化療藥物相比經(jīng)濟、易得、毒副作用微等特點更使得其得到國內(nèi)外研究學(xué)者的青睞，對桑黃多糖抗腫瘤機制的研究依舊如火如荼。本研究擬對桑黃多糖靶向腫瘤免疫微環(huán)境的潛在影響進行綜述，以期發(fā)現(xiàn)新的治療靶點。

1 腫瘤微環(huán)境(TME)

腫瘤微環(huán)境是一個系統(tǒng)的概念。腫瘤微環(huán)境復(fù)雜多樣，與腫瘤發(fā)生發(fā)展過程密切相關(guān)。腫瘤細胞募集成纖維細胞、血管內(nèi)皮細胞及包括淋巴細胞、巨噬細胞、中性粒細胞等在內(nèi)的免疫細胞共同構(gòu)成腫瘤基質(zhì)，這些非腫瘤細胞與細胞外基質(zhì)、各種細胞因子等共同組成腫瘤微環(huán)境。這些細胞及非細胞成分相互作用和影響，使腫瘤微環(huán)境處于免疫抑制狀態(tài)，腫瘤細胞逃逸免疫，進而促進腫瘤進展和轉(zhuǎn)移。腫瘤微環(huán)境特有的低氧、低 PH、間質(zhì)高壓等特點亦為腫瘤細胞的增殖提供了有利條件[2-4]。

2 桑黃多糖對腫瘤微環(huán)境中細胞成分的影響

2.1對T、B淋巴細胞的影響

T、B淋巴細胞是機體免疫應(yīng)答的主要作用細胞，研究證實桑黃多糖可通過調(diào)節(jié)淋巴細胞增強免疫應(yīng)答。Pei等[5]通過體外抗氧化實驗證實從桑黃菌絲體中分離出的多糖具有較好的抗氧化活性,并且能明顯增加淋巴細胞數(shù)量。宋愛榮等發(fā)現(xiàn)從桑黃中提取的胞外粗多糖、菌絲體粗多糖、子實體粗多糖均可顯著提高 S 180 、H 22荷瘤小鼠淋巴細胞增殖率。魏靜等[6]通過肝癌 H 22 荷瘤小鼠體內(nèi)實驗發(fā)現(xiàn)桑黃多糖各劑量組 T、B淋巴細胞的增殖能力均顯著增強，桑黃多糖還能提高鼠 B 細胞共刺激分子CD80 及 CD86 的表達，從而增強免疫反應(yīng)，且共刺激分子的表達隨著桑黃多糖的濃度增加而增加[7]，進一步證實桑黃多糖的免疫調(diào)節(jié)作用。

CD4+T輔助細胞(helper T cell, Th)在感染、慢性炎癥、自身免疫性疾病和腫瘤發(fā)生過程中發(fā)揮關(guān)鍵的免疫協(xié)調(diào)作用。CD4+T輔助細胞可細分為不同的亞群，主要包括Th17細胞、Th1細胞和Th2細胞。Th1細胞表達T-be t并產(chǎn)生IFN-γ、IL-2和TNF-α[8], Th2細胞則以表達IL-4、IL-5、IL-10為主，Th可促進抗體的產(chǎn)生，介導(dǎo)體液免疫應(yīng)答。正常情況下，Th1和Th2細胞功能處于動態(tài)平衡狀態(tài)，維持機體正常的細胞免疫和體液免疫功能；當(dāng)機體受到異己抗原攻擊時，Th1和Th2細胞中某一亞群功能升高，另一亞群功能降低，該現(xiàn)象即為Th1/Th2漂移。研究證實，桑黃中分離出的粗多糖可使荷瘤小鼠TNF-α的產(chǎn)生顯著增加， IL-4的產(chǎn)生減少，證實桑黃多糖通過激活Th1發(fā)揮抗腫瘤作用[9]。

2.2對巨噬細胞的影響

巨噬細胞(Macrophages)是一種吞噬細胞，具有很強的變形運動和吞噬殺傷、清除病原體等抗原性異物的能力。浸潤在腫瘤細胞周圍的巨噬細胞稱為腫瘤相關(guān)巨噬細胞(tumor-associated macrophage，TAM)，其表型和功能與 TME 密切相關(guān)。成熟的巨噬細胞在不同的環(huán)境條件下可極化為兩種不同的類型，即 M1 型和 M2 型。M1 型巨噬細胞具有吞噬殺傷病原體和抑制腫瘤免疫等作用；而 M2 型巨噬細胞可下調(diào)免疫應(yīng)答，參與腫瘤血管形成，促進腫瘤發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移[10-11]。

金培勇[9]等發(fā)現(xiàn)桑黃粗多糖能顯著提高小鼠腹腔巨噬細胞的吞噬率及吞噬指數(shù),增強小鼠腹腔巨噬細胞吞噬功能, 這種影響可能是由于桑黃多糖刺激 Th-1 細胞釋放IFN-γ，而 IFN-γ 刺激腫瘤組織中的 M2 極化形成M1[12]造成的，從而反映出桑黃粗多糖對小鼠非特異性免疫功能有明顯的促進作用。

2.3對NK細胞、LAK細胞的影響

自然殺傷細胞(natural killer cell，NK)是一類重要的免疫細胞, NK細胞可直接殺傷腫瘤和病毒感染的靶細胞。然而，腫瘤微環(huán)境可以抑制NK細胞功能，導(dǎo)致腫瘤逃逸和疾病進展[13]。淋巴因子激活的殺傷細(lymphokine-activated killer cell，LAK細胞)是NK細胞或T細胞體外培養(yǎng)時，在高劑量IL-2等細胞因子誘導(dǎo)下成為能夠殺傷NK不敏感腫瘤細胞的殺傷細胞。已有研究證實桑黃粗多糖對S 180、H 22 荷瘤小鼠均有提高其NK細胞殺傷活性的作用。Yang等[14]通過體內(nèi)研究證實從桑黃中分離出的多糖APS-3可顯著提高S18肉瘤小鼠NK細胞和LAK細胞的活性，同樣證明免疫增強是桑黃多糖抗腫瘤作用的主要機制。

2.4對樹突狀細胞(DC)的影響

樹突狀細胞(Dendritic cells， DC)是一類成熟時具有許多樹突樣突起的、能夠識別、攝取和加工抗原并將抗原肽提呈給初始T細胞并誘導(dǎo)T細胞活化增殖的、功能最強的抗原提呈細胞(antigen-presenting cell,APC)。樹突狀細胞在腫瘤免疫治療中具有誘導(dǎo)和調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答的作用[15]。既往研究通過體內(nèi)外實驗研究發(fā)現(xiàn)從桑黃中分離出的蛋白多糖PG在體外可通過Toll樣受體(TLR)2和4誘導(dǎo)骨髓源性DC的表型和功能成熟，在體內(nèi)注射PG可強烈抑制小鼠MCA-102腫瘤的生長，在受到MCA-102攻擊的小鼠中，CD8+DC與CD8-DC的比率增加。這些結(jié)果表明PG通過激活DC的機制抑制腫瘤生長。

3 桑黃多糖對腫瘤微環(huán)境中細胞因子的影響

3.1對γ-干擾素(IFN-γ)的影響

γ-干擾素(Interferon-γ,IFN-γ) 由活化T細胞和自然殺傷細胞以及NKT細胞(natural killer T)產(chǎn)生，γ-干擾素激活抗原提呈細胞，通過上調(diào)轉(zhuǎn)錄因子T-bet而促進Th1細胞的分化，具有抗病毒、免疫調(diào)節(jié)及抗腫瘤特性。腫瘤發(fā)生過程中可對干擾素-γ依賴性免疫監(jiān)測產(chǎn)生免疫逃逸[16]。通過小鼠體內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)從桑黃中分離出的蛋白多糖PG可使得MCA-102荷瘤小鼠IFNγ的產(chǎn)生顯著增加，從而激活腫瘤細胞的免疫應(yīng)答，體現(xiàn)抗腫瘤活性。

3.2對腫瘤壞死因子(TNF)的影響

腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor，TNF)因最初被發(fā)現(xiàn)能造成腫瘤組織壞死而得名。包括TNF-α和TNF-β兩種，前者主要由活化的單核/巨噬細胞產(chǎn)生，后者主要由活化的T細胞產(chǎn)生，又稱淋巴毒素(lymphotoxin,LT)。TNF家族成員在調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答、殺傷腫瘤細胞和誘導(dǎo)細胞凋亡等過程中發(fā)揮重要作用。魏靜等[6]通過給 H22 肝癌荷瘤小鼠不同劑量桑黃多糖灌藥的體內(nèi)實驗發(fā)現(xiàn)桑黃多糖具有一定的抑瘤作用，且桑黃多糖組血清 IL-2、IL-6、TNF-α 均較模型組不同程度升高，進一步證實桑黃多糖的抗腫瘤作用與免疫調(diào)節(jié)有關(guān)。

3.3對表皮生長因子/表皮生長因子受體(EGF/EGFR)的影響

表皮生長因子(epidermal growth factor ，EGF) 可促進細胞增殖分化，通過與細胞表面的表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor，EGFR)結(jié)合而起作用。EGFR是一種具有酪氨酸激酶活性的膜表面蛋白，普遍表達于人體的表皮細胞和基質(zhì)細胞，并在肺癌、乳腺癌等多種腫瘤細胞中高表達[17]。鐘石等[18]研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)過桑黃多糖 P1 處理后的肝癌HepG2 細胞內(nèi) EGF 和EGFR 基因水平顯著下降，表明桑黃多糖可能通過抑制EGF /EGFR表達抑制腫瘤細胞生長及增殖。

3.4對其他細胞因子的影響

白細胞介素(Interleukin，IL)是指在白細胞或免疫細胞間相互作用的淋巴因子，白介素在傳遞信息、調(diào)節(jié)機體免疫中起重要作用。魏靜等[6]通過給肝癌H 22荷瘤小鼠不同劑量桑黃多糖灌藥的方式進行體內(nèi)實驗研究發(fā)現(xiàn)桑黃多糖組血清 IL-2、IL-6 均較模型組不同程度升高，說明桑黃多糖能通過促進 H 22 荷瘤小鼠 IL-2、IL-6的產(chǎn)生，增強機體免疫反應(yīng)，從而起到抑瘤作用。體內(nèi)研究發(fā)現(xiàn)桑黃酸性蛋白多糖PG可顯著抑制小鼠MCA-102腫瘤細胞的生長，在體內(nèi)注射PG可刺激IL-12的產(chǎn)生和DC表面分子的表達從而促進Th1細胞的分化及DC的成熟，起到免疫調(diào)節(jié)的作用。

4 總結(jié)與展望

桑黃多糖突出的抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)作用已得到可眾多實驗研究的證實，但其具體的抗腫瘤機制仍需進一步明確。腫瘤微環(huán)境作為腫瘤發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移的重要影響因素已越來越受到研究者的關(guān)注，研究證實桑黃多糖可靶向腫瘤免疫微環(huán)境，調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答從而起到抗腫瘤作用。但一方面桑黃多糖中單糖成分復(fù)雜，其提取方式的不同可能會對其抗腫瘤活性有一定影響，另外桑黃多糖對腫瘤微環(huán)境中血管成分、細胞外基質(zhì)成分的影響鮮有報道。因此應(yīng)該進一步明確細化桑黃多糖靶向腫瘤微環(huán)境抗腫瘤的機制，為桑黃多糖的臨床應(yīng)用奠定理論基礎(chǔ)，使其在腫瘤治療方面發(fā)揮更大作用。