(華中農業大學a.食品科學技術學院;b.理學院,武漢430070)
摘要:對堿提菜子多糖及其級分多糖進行了抗腫瘤活性研究,并初步探討了其作用機理#65377;結果表明,堿提菜子粗多糖和級分多糖都能夠起到一定的抑瘤效果,同時不會對荷瘤鼠的肝#65380;腎#65380;脾以及胸腺有明顯的損傷作用,可以提高荷瘤鼠NK細胞的活性,提高T淋巴細胞的轉化能力和巨噬細胞的吞噬能力,促進荷瘤鼠的血清溶血素的形成#65377;
關鍵詞:油菜子;堿提菜子多糖;抗腫瘤活性
中圖分類號:S565.4.099文獻標識碼:A文章編號:0439-8114(2008)06-0696-03
Study on the Anti-tumour Effect in Vitro of Polysaccharide Extracted by Ultrasonic- NaOH from Rapeseed(RSPS)
FENG Ruia,b,XUE Ai-fangb,LI Xiu-juana,CHEN Haob,WU Mou-chenga
(a.College of Food Science and Technology; b. College of Science, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China)
Abstract:The anti-tumor activity of RSPS and the mechanism were studied in this paper.The results showed that RSPS has anti-tumor effect, and do not hurt liver, kidney, spleen or thymus of the mice. It could improve the activity of NK cell, the transformation of T cell and the phagocytosis of macrophage, and the formation of serum hemolysin.
Key words: rapeseed; polysaccharide from rapeseed; anti- tumour effect
目前,全世界每年約有1 000萬人被確診為癌癥患者,約500萬人死于癌癥,占全世界每年死亡人數的10%左右#65377;我國每年死于腫瘤的人數近百萬,待治人數約150萬左右,其中新患者約100萬#65377;腫瘤已繼心腦血管疾病之后成為我國居民死亡的第二大疾病#65377;活性多糖是目前研究較多的一類天然生物活性物質,大量研究表明[1-3],某些活性多糖能夠通過活化巨噬細胞和刺激抗體產生,達到提高人體免疫力#65380;抵抗腫瘤的作用#65377;為了提高油菜子的綜合利用率,本文在前期研究工作的基礎上[4-6],對堿提菜子多糖及其級分多糖進行了抗腫瘤活性研究, 擬考察菜子多糖抗腫瘤活性并探求作用機理#65377;
1材料與方法
1.1試驗材料
1)試驗樣品經過文獻方法脫蛋白后的粗多糖RSPS以及DEAE-Saphadex A-25柱層析分離的級分多糖RSPS-2#65380;RSPS-3[5]#65377;
2)試驗動物SPF級昆明種小白鼠,雌性,體重20.0±2.0 g,由湖北省實驗動物研究中心提供#65377;生產許可證號SCXK(鄂)2003-0005,使用許可證號SYXK(鄂)2003-0014#65377;S180細胞株(S180種鼠),購自華中科技大學同濟醫學院藥理研究室#65377;
3)主要試劑RPMI1640培養液,Gibco USA;小牛血清,杭州四季青公司;環磷酰胺,江蘇恒瑞醫藥股份有限公司;伴刀豆球蛋白A(ConA),Sigma公司;SOD試劑盒,南京建成生物工程研究所;MDA試劑盒,南京建成生物工程研究所;LDH試劑盒,南京建成生物工程研究所;GSH-Px試劑盒,南京建成生物工程研究所;其他試劑均為國產分析純試劑#65377;
1.2試驗方法
無菌獲取S180種鼠的腹水,以生理鹽水配成腫瘤細胞濃度為每毫升1×106個的細胞懸液,接種到小鼠右后腿皮下,每只0.2 mL#65377;試驗小鼠隨機分為正常對照組(NC)#65380;模型對照組(TC)#65380;陽性對照組(20 mg·kg-1·d-1的Cy)#65380;樣品組(RSPS50#65380;100#65380;200 mg·kg-1·d-1#65380;RSPS-2和RSPS-3 100 mg·kg-1·d-1),共8組,每組10只#65377;除正常對照組外,其余各組動物均接種S180腫瘤細胞#65377;
接種次日開始,按試驗分組及劑量對小鼠進行灌胃給藥#65377;正常對照組及模型對照組給等體積生理鹽水,連續9 d#65377;第10天結束試驗,對小鼠稱重#65380;眼眶取血后處死小鼠,解剖摘取小鼠瘤塊及免疫器官,進行相關指標[7-8]的分析測定#65377;
2結果與分析
2.1菜子多糖體內的抑瘤率及免疫器官指數
菜子多糖體內抗腫瘤的抑瘤率見表1,免疫器官指數見表2#65377;結果表明,接種了S180肉瘤的小鼠體重增重會減小,胸腺會出現明顯的萎縮現象,導致荷瘤鼠的免疫力降低,脾指數增大;而抗腫瘤藥物環磷酰胺可能會導致小鼠體重增重有所回升,促進胸腺的萎縮,使脾指數恢復接近正常組;菜子多糖可以使小鼠體重增重加快,明顯提高荷瘤鼠的胸腺指數,使其接近正常水平并降低增大的脾指數#65377;粗多糖RSPS在高中低劑量組的抑瘤率分別為12.75%#65380;39.26%和36.91%,中劑量組的抑瘤效果最好;在同樣的中劑量條件下,兩個級分多糖RSPS-2和RSPS-3的抑瘤率分別為49.33%和37.25%,RSPS-2的抑瘤率要高于RSPS和RSPS-3#65377;

2.2組織切片病理學觀察
腫瘤組織石蠟切片經HE染色,正常細胞核被染成黑色,胞漿被染成紅色#65377;組織生長異常時,可能出現胞核聚集,則出現局部深染#65380;不均勻,或者核分散消失則不見核染色#65380;只見胞漿所染紅色#65377;各組的腫瘤切片見圖1#65377;由圖可見,模型組腫瘤細胞#65380;組織結構清晰#65380;典型,造模是成功的;抗腫瘤藥物環磷酰胺對腫瘤的抑制作用很明顯,但是同時也會損傷胸腺和肝臟;菜子多糖對腫瘤有不同程度的抑制作用,同時未見對肝#65380;腎#65380;脾#65380;胸腺造成損傷#65377;

2.3菜子多糖對荷瘤鼠NK細胞活性的影響及T淋巴細胞轉化的影響
體外檢測NK細胞活性是了解NK細胞功能及其與某些疾病關系的一個重要手段#65377;淋巴細胞轉化試驗是檢測機體細胞免疫功能的一種體外試驗,轉化率的高低可以直接反映機體細胞免疫功能的水平#65377;當T淋巴細胞受到ConA刺激后發生母細胞增殖反應,或細胞特別是增殖細胞中的線粒體水解酶可將MTT分解為藍紫色結晶,其光密度值能反映細胞的增殖情況#65377;由表3可知,接種了S180腫瘤細胞的小鼠NK細胞活性和T淋巴細胞的轉化能力與正常組相比會下降;抗腫瘤藥物環磷酰胺可以提高T淋巴細胞轉化的能力但同時進一步損傷NK細胞;菜子多糖可以明顯提高荷瘤鼠NK細胞的活性和T淋巴細胞轉化的能力,粗多糖RSPS在中劑量條件下效果比高低劑量條件下的效果好,同等劑量條件下,RSPS-2能顯著提高荷瘤鼠的NK細胞活性,使其恢復甚至超過正常組#65377;由此可以初步推斷,RSPS-2的抗腫瘤是通過提高其淋巴細胞及NK細胞的活力來間接作用于腫瘤細胞,從而起作用的#65377;

2.4菜子多糖對荷瘤鼠巨噬細胞吞噬能力及遲發型超敏反應(DTH)的影響
巨噬細胞是機體抗腫瘤免疫中的重要效應細胞,具有吞噬#65380;免疫調節等功能,其抗腫瘤作用的最大特點是對腫瘤細胞的殺傷具有選擇性#65377;遲發型超敏反應是檢測細胞免疫功能的常用方法之一,是由特異性致敏效應T細胞介導的細胞免疫反應#65377;二硝基氟苯(DNFB)是一種半抗原,將其按一定濃度涂于小鼠腹壁后會與皮膚蛋白結合形成全抗原,能刺激T淋巴細胞增殖成致敏淋巴細胞,再次攻擊后會誘發遲發型超敏反應(DTH)#65377;DTH與機體免疫能力一致,它是由特異性致敏效應T細胞介導的細胞免疫反應,是檢測細胞免疫功能的常用方法之一#65377;試驗結果(表4)表明,接種了S180腫瘤的小鼠,巨噬細胞的吞噬能力下降,遲發型超敏反應的程度明顯低于正常組;抗腫瘤藥物環磷酰胺會加劇破壞巨噬細胞的吞噬能力,提高荷瘤鼠遲發型超敏反應的程度使之超過正常水平;而菜子多糖普遍可以提高荷瘤鼠的巨噬細胞的吞噬能力,提高荷瘤鼠遲發型超敏反應的程度#65377;其中,級分多糖RSPS-2的效果已經超過正常組,而RSPS-3和RSPS也可以使荷瘤鼠的巨噬細胞的吞噬能力有所回升,提高荷瘤鼠的遲發型超敏反應程度,使之接近正常水平#65377;

2.5菜子多糖對荷瘤鼠血清溶血素形成的影響
菜子多糖對荷瘤鼠血清溶血素形成的影響見表5#65377;接種了S180腫瘤細胞的小鼠,血清溶血素比正常水平有所下降,抗腫瘤藥物環磷酰胺則明顯降低了荷瘤鼠血清溶血素的形成;粗多糖RSPS在高中劑量組可以明顯提高荷瘤鼠的血清溶血素的形成,使之超過正常水平;級分多糖RSPS-2和RSPS-3的影響沒有RSPS明顯,但是也可以使荷瘤鼠的血清溶血素接近或超過正常水平#65377;

3結論
抗腫瘤藥物環磷酰胺的使用,可起到明顯的抑瘤作用,但是同時會造成肝的腫大和胸腺的損傷;菜子多糖可以起到一定的抑瘤效果,但不會對荷瘤鼠的肝#65380;腎#65380;脾以及胸腺有明顯的損傷作用,可以提高荷瘤鼠NK細胞的活性,提高T淋巴細胞的轉化能力和巨噬細胞的吞噬能力,提高荷瘤鼠的血清溶血素的形成#65377;推測其機理,可以初步斷定,RSPS-2是通過提高NK細胞活性,提高T淋巴細胞的轉化能力和巨噬細胞的吞噬能力來起到抗腫瘤作用的#65377;
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