牛蒡低聚果糖對小鼠的免疫調(diào)控及抗腫瘤作用的研究.pdf

1、菊糖和果寡糖在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)具有各種免疫活性和抗腫瘤作用。菊科植物如菊苣(chicory)和菊芋(Jerusalem artichoke)是目前工業(yè)化生產(chǎn)菊糖和果寡糖的主要來源。另一種重要的菊科植物牛蒡，其根部富含菊糖。本實(shí)驗(yàn)室己從其根部分離純化得到一種菊糖構(gòu)型的低聚果糖，命名為牛蒡低聚果糖(Burdockfructoolilgosaccharide，BFO)。BFO與其它菊科植物來源的菊糖和果寡糖具有相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)。初步實(shí)驗(yàn)證實(shí)BFO能促

2、進(jìn)植物的生長，是一種植物抗病誘導(dǎo)子。同時體外實(shí)驗(yàn)證明BFO能促進(jìn)雙歧桿菌的生長及小鼠脾細(xì)胞的增殖，提示BFO具有益生素特征和作為免疫刺激劑。目前有關(guān)BFO對機(jī)體的免疫活性的報道很少。因此對BFO的免疫調(diào)節(jié)作用的研究，將會為其進(jìn)一步開發(fā)和應(yīng)用提供科學(xué)的依據(jù)。 本研究首先探討一種簡便高效的去除BFO中細(xì)菌內(nèi)毒素的方法，以確保其在體內(nèi)外活性測定中結(jié)果的可靠性。然后考察無內(nèi)毒素BFO體外給藥對主要免疫細(xì)胞的直接作用，進(jìn)而對正常小鼠、荷

3、瘤小鼠以及環(huán)磷酰胺致免疫低下小鼠的免疫功能進(jìn)行了研究，并初步探討了BFO的抗腫瘤活性。 1、牛蒡低聚果糖細(xì)菌內(nèi)毒素的去除內(nèi)毒素是大多數(shù)生物材料的污染源，它的存在使得許多生物、藥物實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)混亂的結(jié)果，給生產(chǎn)帶來許多困難。本實(shí)驗(yàn)采用DEAE-纖維素去除BFO中的細(xì)菌內(nèi)毒素，內(nèi)毒素含量降低了約25倍，回收率可達(dá)70﹪，證明是一種較合適的去除BF0所污染內(nèi)毒素的方法。 2、牛蒡低聚果糖體外給藥對免疫細(xì)胞功能的影響本實(shí)驗(yàn)研究了

4、BFO體外給藥對小鼠脾淋巴細(xì)胞和腹腔巨噬細(xì)胞活性的影響。淋巴細(xì)胞在免疫調(diào)控中起重要作用，其增殖反應(yīng)是反映淋巴細(xì)胞活化和功能的重要指標(biāo)。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，BFO(25-1000μg/ml)作用能提高小鼠脾淋巴細(xì)胞的增殖活性，呈劑量依賴性，在濃度為1000μg/ml時增殖活性達(dá)到最大。說明BFO在一定濃度范圍內(nèi)具有刺激淋巴細(xì)胞增殖的有絲分裂源活性。同時，BFO在一定濃度范圍內(nèi)(25-1000μg/ml)刺激經(jīng)ConA作用的小鼠淋巴細(xì)

5、胞增殖，二者具有協(xié)同作用。提示BFO可增強(qiáng)T細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫功能。巨噬細(xì)胞是機(jī)體免疫系統(tǒng)的一種重要的免疫細(xì)胞。巨噬細(xì)胞在機(jī)體的免疫防御中起重要作用，如病原的吞噬作用、細(xì)胞因子的產(chǎn)生以及外來抗原的水解處理和遞呈。NO是一種具有多種生理功能的信息分子及效應(yīng)分子，在巨噬細(xì)胞發(fā)揮細(xì)胞毒作用、免疫調(diào)節(jié)作用及細(xì)胞內(nèi)殺菌作用等方面具有重要意義。BFO在體外單獨(dú)作用不能刺激經(jīng)硫代乙醇酸鹽培養(yǎng)基活化的小鼠腹腔巨噬細(xì)胞產(chǎn)生NO。BFO在不同的濃度范圍內(nèi)對

6、LPS刺激的巨噬細(xì)胞產(chǎn)生NO的作用不同。在濃度為6.25-100μg/ml范圍時，隨著BFO濃度的增加，抑制了NO的產(chǎn)生，呈劑量依賴性。在濃度為500-1000μg/ml時，隨著濃度的升高，反而明顯刺激NO的產(chǎn)生，在1000μg/ml時達(dá)到極顯著差異水平(P<0.01)。提示BFO在不同的濃度條件下對巨噬細(xì)胞產(chǎn)生NO的作用機(jī)制不同。 酸性磷酸酶是活化的巨噬細(xì)胞產(chǎn)生的一種溶酶體酶，也反應(yīng)了巨噬細(xì)胞的吞噬功能。實(shí)驗(yàn)顯示BF0能明顯

7、促進(jìn)巨噬細(xì)胞酸性磷酸酶的活性。在濃度為25μg/ml時活性開始增強(qiáng)，隨著濃度的增加，作用逐步增強(qiáng)，在濃度為50-1000μg/ml的范圍內(nèi)呈劑量依賴性。與對照組相比，在100μg/ml時即達(dá)到極顯著差異(P<0.01)。 BFO對淋巴細(xì)胞的增殖作用和對巨噬細(xì)胞功能的刺激作用，說明其可能作為一種潛在的生物反應(yīng)調(diào)節(jié)劑(Biological response modifier，BRM)在機(jī)體的免疫反應(yīng)中起作用，可能通過刺激淋巴細(xì)胞和

8、巨噬細(xì)胞的作用來幫助整個免疫系統(tǒng)活化。 3、牛蒡低聚果糖體內(nèi)給藥對小鼠的免疫調(diào)控及抗腫瘤作用本實(shí)驗(yàn)分別研究了BFO灌胃給藥對正常小鼠、荷瘤小鼠以及環(huán)磷酰胺致免疫低下小鼠的免疫功能的影響。通過對巨噬細(xì)胞的吞噬活性及細(xì)胞因子的產(chǎn)生、脾細(xì)胞分泌抗體及脾淋巴細(xì)胞增殖活性的測定，來探討B(tài)FO對機(jī)體的細(xì)胞免疫和體液免疫功能的影響。 BFO(100、250、500和1000mg/kg/day)灌胃給藥能提高正常小鼠巨噬細(xì)胞NO的產(chǎn)

9、生量、增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的吞噬及酸性磷酸酶活性，而對正常小鼠的B細(xì)胞和血清介導(dǎo)的溶血反應(yīng)及脾淋巴細(xì)胞的增殖無明顯影響。BFO給藥組(250、500和1000mg/kg/day)能提高免疫低下小鼠巨噬細(xì)胞酸性磷酸酶活性和吞噬中性紅的能力，同時還能提高脾淋巴細(xì)胞的增殖活性以及顯著增強(qiáng)小鼠B細(xì)胞和血清介導(dǎo)的溶血反應(yīng)，說明BFO能對抗環(huán)磷酰胺誘發(fā)的免疫抑制作用。BFO對荷瘤小鼠的免疫刺激作用通過檢測荷瘤小鼠巨噬細(xì)胞的吞噬活性和NO產(chǎn)生量來評價，與荷瘤

10、小鼠對照組相比，BFO給藥組(250、500和1000mg/kg/day)能明顯提高小鼠巨噬細(xì)胞吞噬中性紅的能力和增加產(chǎn)生N0的量，表明BFO體內(nèi)給藥能增強(qiáng)荷瘤小鼠巨噬細(xì)胞的吞噬功能和產(chǎn)生NO的能力。另外，本實(shí)驗(yàn)還研究了BFO灌胃給藥對小鼠S180肉瘤的抑制作用。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，BFO接瘤后給藥，低劑量組(250和500 mg/kg/day)無明顯的抑瘤作用，高劑量組(1000mg/kg/day)初步顯示出抗腫瘤活性，抑瘤率為