[收稿日期]2009-11-30[通讯作者]*赵宏艳,Tel :(010)64014411-2556,E-mail :zhaohongyan@甘草酸的免疫调节作用研究进展刘丽萍1,任翠爱1,赵宏艳2*(1.潍坊医学院附属潍坊市人民医院,山东潍坊261041;2.中国中医科学院中医基础理论研究所,北京100700)[摘要]作为甘草的重要活性成分,甘草酸具有抗病毒、抗炎、抗过敏、抗变态反应、抗肿瘤及免疫调节等作用。
其中免疫调节作用备受关注。
甘草酸通过双重调节细胞免疫及体液免疫来发挥作用。
甘草酸是一种有效的生物应答修饰剂,其免疫调节作用表现在对免疫活性细胞、细胞因子、补体等多方面。
甘草酸能够增强辅助性T 淋巴细胞的增殖能力和活性,促进淋巴细胞产生IL-2,IFN-γ,IL-1等细胞因子,抑制IL-4,IL-10,IL-8等的生成,同时具有抗补体活性,可选择性抑制补体系统的激活途径。
甘草酸因具有免疫调节作用而在临床上得到广泛应用。
在银屑病、慢性持发性荨麻疹、支气管哮喘、慢性肝病、艾滋病及肿瘤等疾病中作为主要的药物取得了良好的治疗效果。
本文结合国内外研究进展对甘草酸的免疫调节作用做简要阐述。
[关键词]甘草酸;免疫活性细胞;细胞因子;补体;白介素;免疫治疗[中图分类号]R 285.5[文献标识码]B[文章编号]1005-9903(2010)06-0272-05Research Progress on Immunomodulatory Effects of GlycyrrhizinLIU Li-ping 1,REN Cui-ai 1,ZHAO Hong-yan 2*(1.Weifang People's Hospital ,Weifang Medical College ,Weifang 261041,China ;2.Institute of Basic Theory ,China Academy of Traditional Chinese Medicine ,Beijing 100700,China )[Abstract ]As an important active ingredient of liquorice ,glycyrrhizin has anti-virus ,anti-inflammatory ,anti-allergy ,anti allergy ,anti-tumor and immunomodulatory effects.Which concern the role of immune regulation.Glycyrrhizin play a double role on cellular immunity and humoral immunity.Glycyrrhizin is an effective biological response modifier ,the performance of the immune regulation in the immune active cells ,cytokines ,complement.Glycyrrhizin can enhance the helper T lymphocyte proliferation and activity ,the promotion of lymphocytes IL-2,INF-γ,IL-1and other cytokines ,inhibition of IL-4,IL-10,IL-8,etc.It also has anti-complement activity ,selectively inhibiting the activation of the complement system approach.Because of the immunomodulatory effects ,glycyrrhizin has been widely used in clinical practice.In psoriasis ,chronic idiopathic urticaria ,bronchial asthma ,chronic liver disease ,AIDS and cancer and other diseases as the main drug treatment achieved good results.The immunomodulatory effects of glycyrrhizin is reviewed in this paper according to the investigation of the world.[Key words ]glycyrrhizin ;immunocompetent cell ;cytokine ;complement ;interleukin ;immunotherapy甘草(liquorice ),性平味甘,具有补脾益气,祛痰止咳,缓急止痛,清热解毒,调和诸药等作用,在方剂配伍中占有重要地位[1-2]。
正如南朝医学家陶弘景所言“此草最为众药之王,经方少有不用者”。
现代研究发现,甘草含甘草酸(glycyrrhizin )、甘草次酸、黄酮、生物碱等多种成分,其中甘草酸是最重要的活性成分,具有抗病毒、抗炎、抗过敏、抗变态反应、抗肿瘤及免疫调节等作用,本文主要针对甘草酸的免疫调节作用进行阐述。
1甘草酸的结构甘草酸的化学结构是五环三萜皂类,1分子甘草酸水解后生成1分子甘草次酸和2分子葡萄糖醛酸。
甘草次酸分子式为C 30H 46O 4,含有A ,B ,C ,D ,E 5环,其中A ,C ,E 3个环含有官能团,其3位、30位分别有一羟基和羧基,甘草次酸的衍生物大部分是对上述位置进行化学修饰而得到。
摄取后,糖苷配基部分被葡萄糖醛酸酶水解后形成两个同分异构体,即18α体和18β体甘草次酸,两者的差异仅为C18-H 的构像不同。
α体的亲脂性大于后者,在体内容易与受体蛋白结合,而其D /E 环的反式构型与泼尼松龙相似,易于与类固醇第16卷第6期2010年6月中国实验方剂学杂志Chinese Journal of Experimental Traditional Medical FormulaeVol.16,No.6June ,2010DOI:10.13422/ki.syfjx.2010.06.045激素的靶细胞结合,故其抗毒、抗炎作用远大于β体。
β体极性大,所以消化道吸收差,而在相同条件下,α体不形成聚合体,在胃肠道中呈单体而易被吸收。
2甘草酸免疫调节作用机制甘草酸免疫活性的研究源于1979年,石田证实甘草甜素能在血液中诱生出免疫活性较高的γ干扰素。
国内李新芳等[3]给小鼠注射甘草次酸钠,发现其可提高小鼠腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞的能力,表明甘草次酸钠可增强机体非特异性细胞免疫功能。
但对E玫瑰花环形成试验和EA-花环形成试验却无影响,后期学者作了大量的试验,认为甘草酸对免疫功能的影响较为复杂,与抗炎、抗过敏、抗病毒、抗变态反应等密不可分。
甘草酸是一种有效的生物应答修饰剂,其免疫调节作用表现在对免疫活性细胞、细胞因子、补体等多方面。
2.1免疫活性细胞甘草酸类具有非特异性免疫调节作用,这方面研究主要集中在早期。
实验表明其显著提高小鼠静脉对碳粒的廓清指数,增强了网状内皮系统的活力,增强腹腔巨噬细胞吞噬功能及消除腹腔巨噬细胞的抑制活性[4]。
在巨噬细胞和淋巴细胞的协同下诱生IFN,并增强IL-1的产生。
IL-1既对巨噬细胞有正反馈调节作用,又可诱导淋巴细胞分泌淋巴因子及其受体表达,进而调节多种免疫细胞活性[5]。
甘草酸还可选择性地增强辅助性T淋巴细胞的增殖能力和活性,使CD4细胞增加、CD8细胞减少及胸腺外T淋巴细胞分化。
同时可促进淋巴细胞产生IL-2,IFN-γ,抑制IL-4,IL-10的生成[6-7]。
朱任之等[8]用强的松及甘草次酸钠干预大鼠佐剂性关节炎模型,发现两者都使异常升高的T淋巴细胞比率明显降低,使细胞免疫失调恢复正常。
较大剂量(20,40mg/kg)的甘草次酸钠使T淋巴细胞百分率明显升高;低剂量甘草次酸钠对T淋巴细胞百分率无明显影响,表明甘草次酸钠具有双向免疫调节作用。
金建军等[9]对慢性活动性肝炎患者给予甘草酸二胺治疗,发现单核细胞吞噬率明显提高,吞噬指数也有提高;IgM、CD8细胞水平下降,而CD4细胞及CD4/CD8的比值升高。
这提示甘草酸二胺治疗慢性活动性肝炎部分是通过调节细胞免疫功能而发挥作用。
Takahara等[10]在HBsAg表达的重组水痘病毒感染细胞中,发现甘草酸阻碍HBsAg颗粒上唾液酸的补充,同时清除HBsAg颗粒上的唾液酸,使其抗原性提高,机体的原发性免疫增强。
但由于甘草酸同时具有类糖皮质激素样作用,因而不能简单地把它归为免疫抑制剂或免疫增强剂,而是具有双向作用的免疫调节剂。
2.2细胞因子甘草酸及其衍生物对一些细胞因子有作用已如上述。
甘草酸促使淋巴细胞产生干扰素和IL-2。
IL-2亦称为T细胞分化因子,促进T,B淋巴细胞和胸腺细胞的增生。
Zhang等[11-12]报道甘草酸单铵提高IL-2产生和IL-2R 表达,可促进IL-2刺激自然杀伤细胞生长并增强它的细胞活性,使免疫细胞的生物学效应放大。
IL-2的产生促进抑制性T细胞或细胞毒性T细胞产生IFN-γ。
同时还可抑制IL-4的产生,增强Th3功能,抑制Th2,调节Th3/Th2失衡。
人肺成纤维细胞具有潜在的产生炎症因子IL-8和嗜酸细胞活化趋化因子I的能力。
而甘草酸和其衍生物有降低炎症活化因子IL-8和嗜酸细胞活化趋化因子的作用[13]。
这种作用在A549肺上皮细胞中被证实是通过TNF-α和IL-1β诱导IL-8产生和IL-8mRNA表达[14]。
Abe等[15]证实,甘草酸制剂在刀豆素A诱导的小鼠肝炎中可以使小鼠肝脏树突状细胞产生IL-10增加,这可能是它下调肝脏免疫反应的作用机制之一。
IL-12具有抑制肝炎病毒的作用,研究发现甘草酸可以上调IL-12mRNA的转录水平[16]。
韩俊岭等[17]在急性胰腺炎引起的肝脏损害中应用复方甘草酸苷,可使TNF-α,IL-6明显下降,ALT,TB明显降低。
说明复方甘草酸苷可以通过降低TNF-α,IL-6而发挥肝细胞保护作用。
利用基因表达谱芯片对甘草酸诱导Jurkat细胞后的差异表达基因的研究发现,IL-18基因表达增强。
IL-18是一种强力IFN-γ诱导因子,甘草酸通过上调IL-18的表达发挥其介导炎症反应、诱发靶细胞凋亡等多种生物学活性[18]。