当前位置:文档之家› 真菌多糖抗肿瘤作用的研究进展_张竞

真菌多糖抗肿瘤作用的研究进展_张竞

综述
生命科学仪器 2009 第 7 卷 /4 月刊
真菌多糖抗肿瘤作用的研究进展
张 竞 潘琢 赵宝华 *
(河北师范大学生命科学学院 石家庄 050016)
摘要 真菌多糖是指那些真菌中水解时产生 20 个以上单糖分子的糖类。近年来,它的药效作用成为了中外学者关注 的热点,其抗肿瘤作用显著,毒性小。本文对灵芝多糖、香菇多糖、姬松茸多糖等几种常见多糖的抗肿瘤活性及作用机 制进行了综述。 关键词 真菌多糖;抗肿瘤;免疫
然而,未经化学改造的茯苓多糖抗肿瘤活性很低, 用化学方法处理β - 茯苓聚糖后,才能使之转化成为具 有抗肿瘤活性的羧甲基茯苓多糖(Carboxymethyl pachymaran,CMP)。CMP 具有良好的抗肿瘤活性,CMP 抗 小鼠白血病凋亡药理学研究表明[17]:CMP 能使荷瘤小鼠 生命延长 35.9%,与化疗药物环磷酰胺(CTX)合用后 可使小鼠的生存期延长 70.1%,CMP 可通过下调 bcl-2 基因诱导癌细胞凋亡。因此,CMP 有很好的抗白血病 作用,与 CTX 合用后可产生协同抗癌作用。CMP 制备 方法简单,抗癌效果显著,因此具有亚群在人体抗肿瘤免疫反应中更是 占据极其重要的地位,CD4+细胞亚群能够正性调节细胞 免疫的功能,CD8+ 细胞亚群起负性调节细胞免疫作用, CD4/CD8 比值可反映机体细胞免疫功能状态。王欣对服 用香菇多糖并化疗的44 例恶性血液病患者进行研究,他 们的 CD4,CD4/CD8,NK 活性分别为 38192+8191, 1151+0157,6198+5162。而单纯化疗组的各项指标分别 为 33102+9176,1121+0166,3185+3142,因此香菇组明 显优于单化疗组[7]。李保庆等观察食管癌、贲门癌患 者同手术期应用注射用香菇多糖对 T 淋巴细胞亚群的 影响和外周血 T 淋巴细胞 Ag-NORs 变化可提高肿瘤病 人的 CD4+/CD8+ 比值而逆转免疫抑制状态,主要是 CDa+ 值增高。且可以提高外周 T 淋巴细胞 Ag-NOR 含 量,认为与 T 淋巴细胞被香菇多糖活化有关。同时活性 T细胞释放一些细胞因子,可激活其他活性细胞从而发 挥免疫调节作用[8]。
LNT 的抗肿瘤作用并非直接杀伤肿瘤细胞,而是 在体内诱导和增强T细胞,NK细胞及单核巨噬细胞的 作用,激活宿主产生抗肿瘤免疫应答,使宿主细胞对 淋巴因子、激素和其它生理活性因子的反应性由低下 恢复到接近于正常能力,使肿瘤受抑制,从而发挥抗 癌作用。其主要作用机理如下:
(1 )激活淋巴细胞。在体内细胞免疫和体液免 疫监视和抗肿瘤的过程中,淋巴细胞担负非常重要的
5.云芝多糖的抗肿瘤作用
云芝多糖(polysaccharide of Coriolus versicolor,PSK) 是由担子菌纲云芝菌丝体中提取的蛋白多糖,也可以 从人工培养的菌丝体中分离得到。云芝多糖对抗肿瘤 免疫反应有调节作用,云芝多糖对黑色素瘤B16的抑瘤 率达 84.4%,对人体慢性骨髓性白血病细胞株 K562 和 人体大肠腺癌细胞株 SW620 有明显抑制作用,在药物 浓度为 200μg/mL 时,抑制率超过 60%;500μg/mL 时, 抑制率达 90%[18]。在日本,PSK 作为生物调节剂,也 早已被用于临床防治肿瘤。
崔红霞[12]等的研究发现,姬松茸多糖对肝癌细胞 生长有一定的抑制作用,其作用机制不是直接的细胞 毒作用,而是通过增强小鼠的细胞免疫功能诱导肿瘤 细胞凋亡实现的。姬松茸多糖能通过增强小鼠脾细胞 免疫功能诱导肿瘤细胞 Bel-7402 凋亡。ABP 还能抑制 H22 小鼠在体肿瘤的生长,抑瘤率可以达到 45.83%,且 动物在用药期间具有很好的状态,体重明显增加。席 孝贤等[13]的研究结果表明,胃癌大鼠模型与正常组比 较,IL-1 含量、Mφ吞噬功能均显著降低(P<0.01), 瘤块明显减少。结果很好地表明:姬松茸多糖促进胃 癌大鼠免疫功能及抑制肿瘤生长的作用可以增强大鼠 的 Mφ吞噬功能,促进 IL-1 的分泌,抑制肿瘤生长, 提高胃癌大鼠的生存质量。
(2)影响巨噬细胞功能。在机体免疫系统中,巨 噬细胞是必不可少的组成成分,其作为免疫效应细胞参 与免疫系统的调节。多糖可通过激活巨噬细胞,合成和 释放 NO、IL-1、TNF-a 等细胞因子,活化 T、B 淋 巴细胞,从而激活对肿瘤细胞的免疫应答。LNT 能够使 大多数由巨噬细胞诱导的生物活性血清因子立刻出现, 其中包括急性相蛋白诱导因子(APPIF),血管扩张和出血 诱导因子(VDHIF),白介素 -1 产生诱导因子(IL-IPE), 白介素 -3(IL-3)和菌落刺激因子(SFs)等。在 LNT 给药 后几小时后,这些血清因子达到高峰。它们作用于淋巴 细胞、肝细胞、血管内皮细胞或关节成纤维细胞,导致 与免疫和炎症有关的许多宿主防卫反应产生。根据王慧 铭等报道香菇多糖能明显减小S180荷瘤小鼠的瘤重和瘤 体比(P<0105),可能是通过增强荷瘤小鼠的非特异性免 疫功能和细胞免疫功能明显抑制肿瘤的生长(P<0105), 低、中、高剂量组的平均抑瘤率分别为 37%、46%、 49%;明显增强 S180 荷瘤小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬功 能(P<0105);明显提高 S180 荷瘤小鼠脾细胞的转化 功能和 NK 细胞的活性(P<0105)[9]。大鼠使用 LNT 后, 可明显提高腹腔巨噬细胞内酸性磷酸酶、精氨酸酶和乳 酸脱氢酶活性,从而提高巨噬细胞的吞噬能力。
1.灵芝多糖的抗肿瘤作用
灵芝[Ganoderma Lucidum (Leyss ex Fr. ) Karst]是担子 菌纲,多孔菌科灵芝属真菌,具有抗血栓、抗氧化、抗 肿瘤、免疫调节等作用,而多糖是灵芝的主要活性成 分之一。灵芝多糖(Ganoderma Lueudim polysaceharide, GLP)具有抗肿瘤作用,但其本身并无直接细胞毒性,在 体外不能抑制肿瘤细胞生长。其通过增强巨噬细胞的 吞噬功能,提高淋巴细胞的活性,使 IL-1、TNF 多糖 的分泌增强,并使 IL-2 的释放增加,提高机体的免疫 监视功能,从而减少肿瘤的发生。此外,GLP 还具有 清除体内自由基和减少诱导物对细胞的伤害的作用[4]。
4.茯苓多糖的抗肿瘤作用
茯苓[Poriacocos(Schw.)Wolf]为多孔菌科真菌 茯苓的干燥菌核,是传统中药的“四君八珍”之一,具 有健脾益胃,安神守心,利水渗温等功能[15]。茯苓还 是一味较好的扶正抗癌药,临床试用在治疗鼻咽癌、 胃癌、肝癌时取得良好效果。目前普遍认为主要是通 过提高巨噬细胞的吞噬功能,促进免疫球蛋白形成等 免疫增强作用,激活免疫监视系统来实现的。除此之 外,其还能直接抑制肿瘤细胞的生长。
目前姬松茸多糖研究较多,高分子多糖成分具 有显著抗癌活性,其抗癌活性在患有 Sareoca180 的小 鼠身上用 ip/po 给药法被测定,并且其化学结构也已 经被阐明,但对分子量 10 万以下的多糖研究却很少。 刘吉成、孙建宁等[14]对姬松茸多糖进行分离纯化,得 到 4 种低分子量多糖:ABM Ⅰ、ABM Ⅱ、ABM Ⅲ和 ABM Ⅳ。结果表明,ABM Ⅱ对 ConA 诱导的脾淋巴细 胞增殖有抑制作用。由于低分子量多糖更容易进行结 构修饰,这一结果预示着对低分子量姬松茸多糖的深 层次研究具有广阔的空间。
基金项目:国家科技部药用微生物菌种资源标准化整理、整合及共享试点项目(2005DKA21203) 作者简介:张 竞,女,硕士研究生 * 通讯作者:赵宝华,男,教授,博士生导师 Tel: (0311)86268434 E-mail: zhaobaohua86178@sohu.com
28
生命科学仪器 2009 第 7 卷 /4 月刊
多糖(Polysaccharide)是由单糖之间脱水形成糖苷 键,并以糖苷键线性或分枝连接而成的链状聚合物。它 在高等植物、动物细胞膜及微生物细胞壁中广泛存在, 是生命有机体不可缺少的组成部分,其中真菌多糖由 于其独特的生物活性而引起国内外学者的广泛关注[1]。 真菌多糖的抗肿瘤作用主要是通过增强和恢复患者的 免疫功能来实现的,真菌多糖毒性小,抗肿瘤作用强, 具有很强的生物活性[2]。现代医学药理研究表明:灵 芝、香菇、姬松茸等大型食用或药用真菌中的某些多糖 组分,特别是β -D- 葡聚糖衍生物,具有激活人体内 免疫活性细胞活性的功能,增加巨噬细胞、单核细胞和 中型粒细胞的作用,刺激抗体产生,从而达到提高人体 免疫力,增强人体抗肿瘤能力的目的[3]。
此外,香菇多糖的结构对其抗肿瘤作用也有影 响。香菇多糖具有三股螺旋构象,这一构象在增加抗 癌效应中演绎了重要角色[10]。
3.姬松茸多糖的抗肿瘤作用
姬松茸(AgaricusblazeiMurili)又名巴西蘑菇,属担
子菌亚门,层菌纲,伞目,蘑菇科,蘑菇属,学 名柏氏蘑菇,是一种珍稀的食药兼用真菌[11],其抗 癌作用被认为居抗癌真菌之首。姬松茸多糖(Agaricus blazeiMurrill Polysaccharides,ABP)是姬松茸发挥抗肿 瘤作用的主要成分,其对不同的瘤株其抑瘤作用有一 定的差异。它发挥作用的主要机制是通过活化 T 淋巴 细胞、巨噬细胞(Mφ)、天然杀伤细胞,诱发促进干 扰素的产生等对肿瘤细胞直接或间接地发挥作用,对 宿主的免疫系统产生影响,抑制肿瘤生长增殖,减少 其细胞数量,从而达到消灭癌肿的目的。
2.香菇多糖的抗肿瘤作用
香菇多糖( L e n t i n a n ,L N T ) 是从真菌香菇 (Lentinusedodes)的子实体中分离得到的一种β -1,3- 葡聚 糖,它具有高纯度、高分子结构,分子式为(C6H10 O5)n, 其相对分子量为五十道尔顿,是一种重要的免疫调节剂。 它具有抗肿瘤作用,尤其对胃癌、肺癌、肝癌、血液系 统肿瘤、鼻咽癌、直肠癌和乳腺癌等具有抑制和防止术 后微转移的作用。
29
综述
生命科学仪器 2009 第 7 卷 /4 月刊
茯苓多糖主要通过以下途径起到抗肿瘤作用[16:] (1)依赖宿主的免疫系统,激活机体对肿瘤免疫监视 系统,而抑制肿瘤细胞的增殖和杀伤肿瘤细胞作用是 其抗肿瘤的主要机制。( 2 ) 通过抑制基因转录活性, 抑制肿瘤细胞 DNA,RNA 的合成而实现其对肿瘤细 胞的直接杀伤作用。(3)茯苓多糖升高肿瘤细胞膜上的 唾液酸(SA)含量可能是其抗肿瘤机制之一。(4)茯苓多 糖能增强肝脏活性而清除氧自由基,这也是其抗肿 瘤机制之一。
相关主题