中药免疫学

黄芪多糖免疫调节机制研究进展摘要：黄芪多糖作为免疫增强剂及激活剂，有效的治疗能引起免疫系统病的疾病。如免疫抑制综合症（又称贫血因子），法氏囊、禽流感、白血病、同时是一种很好的疫苗保护剂、并能迅速增加机体对疫苗的免疫应答，提高抗体水平。通过调节免疫器官，免疫细胞及免疫分子发挥对机体的免疫作用，通过多层次共同发挥作用，既能增强机体的非特异性免疫又能通过特异性免疫功能。关键词：黄芪多糖；免疫机制；特异性免疫黄芪多糖是豆科植物蒙古黄芪或膜荚黄芪的干燥根经提取、浓缩、纯化而成的水溶性杂多糖。淡黄色，粉末细腻，均匀无杂质，具引湿性。黄芪多糖由己糖醛酸、葡萄糖、果糖、鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖醛酸和葡萄糖醛酸等组成，可作为免疫促进剂或调节剂，同时具有抗病毒、抗肿瘤、抗衰老、抗辐射、抗应激、抗氧化等作用。现代药理研究表明黄芪主要有增强特异及非特异性免疫功能、增加红细胞数目、保肝、增强抗疲劳的作用等，其主要发挥药效的成分有黄酮、皂苷、黄芪多糖等，其中黄芪多糖（ＡＰＳ）是主要的活性成分，它是黄芪中含量最多也是免疫活性最强的一类物质，ＡＰＳ能通过促进网状内皮系统的吞噬功能来增强细胞的杀伤力，并且活化吞噬细胞及诱导免疫相关的细胞因子的表达。主要综述了黄芪多糖在免疫方面的作用机制，从而指导科学用药。1对免疫器官的影响机制研究免疫器官的发育会直接影响机体免疫力的高低，对哺乳动物的影响主要表现在胸腺和脾脏，对禽类的影响主要是胸腺、脾脏及法氏囊。研究表明黄芪多糖可以显著提高胸腺、脾脏的脏器指数，并且具有拮抗创伤动物的免疫器官减轻的作用。赵云焕等黄芪多糖联合益生菌可以显著增强固始鸡的脾脏、法氏囊及胸腺指数，尤其是在雏鸡阶段，黄芪多糖可以促进免疫器官的成熟。Li等研究发现，黄芪多糖拌料给予1日龄海兰褐雏鸡，可以显著提高胸腺、脾脏、法氏囊等免疫器官的重量。黄芪多糖可以促进免疫器官的重量，通过刺激胸腺的发育而刺激Ｔ淋巴细胞的分化、成熟，通过刺激腔上囊或法氏囊的生长来刺激禽类Ｂ淋巴细胞的分化，通过对脾脏的增殖作用进一步加强对Ｔ淋巴细胞、Ｂ淋巴细胞的作用，从而发挥免疫效力。免疫器官的发育状况会直接影响机体免疫力的高低，对动物免疫器官的影响主要体现在对胸腺、脾脏等免疫器官影响以及对创伤动物免疫器官重量减轻的拮抗作用。单俊杰等分别观察到黄芪毛状根多糖(HAPS)和黄芪多糖(APS)均能显著增加小鼠脾脏重量；HPAS能提高小鼠胸腺重量。安松兰等对环磷酰胺处理后小鼠分别用ASP-200、ASP-500、ASP一800刺激，发现各黄芪多糖均可明显提高小鼠的脾脏及胸腺指数，并提示不同质量浓度乙醇提取的黄芪多糖均对环磷酰胺所致机体免疫功能低下有拮抗作用，且分子质量较大的ASP-500组的作用最明显。表明黄芪多糖对创伤性小鼠脾脏、胸腺重量的减轻均有拮抗作用。2对免疫细胞影响机制研究2.1黄芪多糖对T淋巴细胞、B淋巴细胞的影响。淋巴细胞主要是产生抗体发挥体液免疫作用，T淋巴细胞及辅助T淋巴细胞一方面可以刺激B淋巴细胞的生长与分化，另一方面可以分泌细胞因子激活巨噬细胞来参与细胞介导的免疫应答。黄芪多糖可以增强小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬指百分数，提高Ｂ淋巴细胞产生抗体的能力，从而增强体液免疫。Shao等采用荧光标记黄芪多糖的方法，试验显示黄芪多糖可以特异性的结合小鼠Ｂ淋巴细胞，从而促进细胞增殖和细胞因子的产生。T淋巴细胞是机体一类重要的免疫细胞，执行细胞的免疫功能。范云德等将黄芪多糖脂质体进行体外实验发现，黄芪多糖脂质体可以显著促进鸡T淋巴细胞及B淋巴细胞增殖的能力，并促进脾淋巴细胞的转化。黄芪多糖可以使大豆蛋白A刺激下T淋巴细胞的转化率升高,并且皮下注射20ug/ml，就可以恢复由氟苯尼考抑制的脾淋巴细胞，体内外试验效果均显著。黄芪多糖通过促进磷脂酰肌醇的代谢，来提高创伤后活化的T淋巴细胞内IL－2和IL－2R的mRNA基因转录表达，这可能是黄芪多糖纠正创伤后细胞免疫功能低下的机理之一。黄芪多糖对Ｔ淋巴细胞及其分泌的细胞因子的调节作用可能与其调节IgG的产生有关。T淋巴细胞及其亚群在发挥免疫应答的过程中发挥着重要功能，黄芪多糖可以促进THO细胞向TH1转化，而抑制其向TH2的转化，从而刺激IFN－γ的产生发挥细胞免疫功能。CD4＋T淋巴细胞受抗原刺激后产生TH1、TH2来发挥免疫应答作用，CD3＋、CD4＋、CD8＋是T淋巴细胞重要的表面标记物，代表着机体整个细胞免疫的状态。邱妍等用新支二联疫苗对罗曼公鸡进行免疫并同时肌注黄芪多糖，通过流式细胞仪检测结果表黄芪多糖组的CD3＋、CD4＋、CD8＋含量均显著高于对照组，表明黄芪多糖可促进T淋巴细胞的生产，增强细胞免疫作用。邱河辉等通过犬脾细胞体外培养，发现黄芪多糖可以显著增强IL-2、IFN-r、TNF-a的ｍＲＮＡ的表达，而对IL-4的mＲＮＡ表达没有显著影响，说明黄芪多糖可以通过对犬脾脏的T淋巴细胞TH1型细胞因子mRNA表达的调节来促进细胞免疫。2.2黄芪多糖对NK细胞的影响。NK细胞是机体重要的非特异性免疫细胞，在肿瘤或病毒特异性IgG抗体存在下，NK细胞可以识别杀伤与IgG抗体特异性结合的感染的靶细胞。NK细胞活化后，还可以分泌IFN-r、IL-2和TNF等细胞因子发挥免疫调节作用。黄芪多糖可以提高ＮＫ细胞活性和杀伤能力。翁玲等对S-180荷瘤小鼠进行体外研究，黄芪多糖粉针剂可以能够显著增强S-180荷瘤小鼠NK细胞杀伤靶细胞的能力。黄芪多糖可诱生干扰素，从而增强NK胞的活性，与干扰素同用时可以使ＮＫ细胞的活性增强5-6倍，表明黄芪多糖对NK细胞的促进作用是通过干扰素介导而发挥免疫作用，因此黄芪多糖对NK细胞的影响可能与对T淋巴细胞的活化作用是一致的.2.3黄芪多糖对巨噬细胞的影响。巨噬细胞是一种多功能的非特异性免疫细胞，能够吞噬和消灭外来异物和自身死亡的细胞。王庭欣等连续灌胃小鼠15d，发现3.0mg/kg黄芪多糖剂量组与对照组相比，巨噬细胞吞噬率和吞噬指数显著提高。程富胜等通过对小鼠注射乙醇酸钠体内外诱导试验，发现黄芪多糖可以有效的激活巨噬细胞，并且增强其产生NO的能力。通过培养单层巨噬细胞做巨噬中性红实验发现，黄芪多糖可以明显提高巨噬细胞活性，增强对iNOS基因的表达。黄芪多糖可以使小鼠腹腔巨噬细胞吞噬绵羊红细胞的作用增强，明显拮抗环磷酰胺或强的松龙所致的单核巨噬细胞系统吞噬功能的抑制。2.4黄芪多糖对红细胞免疫的影响。红细胞表面有许多免疫相关物质，并有完整的自我调控系统，其具有免疫功能主要是通过免疫粘附作用来实现的。红细胞免疫功能的变化与机体疾病的发生、发展及免疫状态有高度的相关性，是机体免疫系统的一个子系统。因此，寻求提高红细胞免疫功能的活性物质在临床上具有重要意义。李树鹏等怕。用黄芪多糖添加进入鸡的饲料中，并测定了T淋巴细胞率和血清红细胞免疫调节因子活性，结果发现雏鸡红细胞C3b受体花环促进率显著升高、红细胞C3b受体花环抑制率均降低，结果表明:黄芪多糖显著增强红细胞CRl的免疫活性，增强了机体的细胞免疫功能，特别是T淋巴细胞的作用，说明黄芪多糖能提高机体免疫水平。各种血细胞均起源于多向性造血干细胞，如何更有效地促进骨髓造血干细胞的增殖及动员是目前研究的热点之一。研究表明一1，黄芪多糖可能从促进骨髓造血干细胞的增殖和外周动员、刺激人外周血单核细胞产生粒细胞集落刺激因子和粒细胞巨噬细胞集落刺激因子等造血细胞因子、促进骨髓和脾脏造血祖细胞增殖和成熟等作用，从而促进血细胞的再生，为免疫细胞的发育和分化提供前期条件。2.5黄芪多糖对肿瘤细胞的影响。有关黄芪多糖抗肿瘤免疫机制方面的研究较多，从目前的研究结果通过调节免疫系统来发挥抗肿瘤作用：（1）通过调节整体细胞免疫功能来增强IL-2抗肿瘤作用，通过促进抗癌细胞素的分泌、IL-2R受体的表达、LAK前体细胞的增生而达到抗肿瘤作用。(2)通过诱导诱发肿瘤细胞凋亡，将肿瘤细胞的生长周期控制在Gl期，也是抗肿瘤的一条途径。有研究表明Ⅲ3通过实验观察到黄芪多糖可抑制肝癌细胞的生长、增殖，并将肝癌细胞周期阻滞于Gl期。对肝癌细胞有杀伤作用，进而证实黄芪多糖对s一180肉瘤细胞有杀伤作用。(3)通过调节具有杀伤肿瘤细胞的细胞因子，发挥杀瘤作用。谷俊朝等通过复制津白二号小鼠乳腺癌模型并应用黄芪多糖干预，发现黄芪多糖提高了荷瘤小鼠淋巴细胞活性，降低了肿瘤热休克蛋白(HSPTO)、血管内皮生长因子(VEGF)、Bcl-2的表达，提示黄芪多糖提高了荷瘤小鼠淋巴细胞免疫活性，并抑制了肿瘤血管生成及细胞凋亡相关因子的表达。TNF-a是巨噬细胞分泌的一种多肽，具有较强的免疫活性，通过对肿瘤细胞的细胞毒性作用以及免疫调节作用，与肿瘤细胞膜上的特异性受体结合，诱导细胞凋亡而实现抑制肿瘤细胞的增殖。INF-r也协助TNF-a促进肿瘤细胞的凋亡。许杜娟等旧1采用小鼠肝癌HepA移植瘤的动物模型，以瘤重抑制率为指标，发现APS显著抑制小鼠肝癌HepA的生长，显著升高TNF-r和INF-a的水平，提示黄芪多糖可通过促进TNF—a和INF一1表达而抗肿瘤。3讨论与分析综上所述，黄芪多糖可以通过调节免疫器官，免疫细胞及免疫分子发挥对机体的免疫作用，通过多层次共同发挥作用，既能增强机体的非特异性免疫又能通过特异性免疫功能，对正常及非正常机体都发挥着免疫作用。黄芪多糖作为纯中药制剂，具有毒副作用小、无残留等优点，但是目前对黄芪多糖的研究只是停留在其本身的结构，未来研究可以通过对其结构进行修饰，探讨不同修饰物对黄芪多糖免疫作用机制的影响，或是将其跟其他物质组合成复方制剂，提高有效摄入量增强免疫作用效果，广泛应用于动物保健与预防。既可增强正常机体的免疫功能，又可调节异常机体的免疫功能。黄芪多糖具有广泛的药理作用，是很有价值的免疫增强剂，对靶器官有明显的保护作用，具有全面升高全血细胞、调节机体免疫功能及抗肿瘤的作用已得到学术界的普遍认可。4参考文献