免疫調節中藥的譜效相關性研究進展

關楓，王博涵，張添溢，王艷宏*

(1.黑龍江中醫藥大學,黑龍江 哈爾濱 150040；2.教育部北藥基礎與應用研究重點實驗室，黑龍江 哈爾濱 150040)

免疫作為機體一種重要的生理功能，可以通過防御病原微生物入侵、識別與清除自身衰老與死亡細胞、殺傷體內突變細胞的方式維持機體健康[1-2]。中醫理論認為：“正氣存內，邪不可干，邪之所湊，其氣必虛”，其中的“正氣”即與現代醫學中的“免疫”概念相關[3]。正是因為免疫系統的存在，才能使機體免受不利因素的侵害[4]。近年來，具有免疫調節作用中藥的相關研究一直為中醫藥工作者關注的熱點，取得了諸多創新性研究成果。李戎等最早系統提出了中藥譜效學的概念，指出應該將指紋圖譜中的化學成分研究與藥理作用結果關聯起來[5]。譜效相關性研究以效應及效應體學為主要內容，應用生物信息學方法，建立中藥指紋圖譜與中藥療效內關聯，有助于探明中藥藥效物質基礎[6]。本研究基于中藥免疫調節作用研究基礎，結合CNKI、PubMed數據庫資源，以“譜效相關性”“免疫調節中藥”“免疫調節作用”等中英文關鍵詞進行文獻搜集、整理，總結了近10年譜效關聯在免疫調節中藥的研究中的應用進展及取得的成果，并提煉了目前該領域研究的基本思路以及后續研究的發展趨向，以期為免疫調節中藥的深入研究提供參考。

1 免疫調節中藥譜效相關性研究的基本思路

譜效相關性研究是確定復雜混合物有效成分和評價中藥質量的有效方法[7-9]。目前，該領域的基本研究思路是以不同種類來源、不同地區、不同采收時間、不同炮制方法的中藥或不同處理過程、不同制備工藝的提取物或制劑作為變量，建立高效液相色譜法(HPLC)、超高效液相色譜法(UPLC)或氣相色譜法(GC)指紋圖譜，結合體內、體外以及細胞水平、分子水平的藥理作用評價結果，運用多種生物信息學方法構建譜效關系，從而鑒定活性組分或篩選有效成分。目前，譜效關聯的分析方法主要有偏最小二乘法(partial least quares method，PLS)、灰色關聯度分析(grey correlation analysis，GCA)、多元回歸分析(multiple regression analysis，MRA)、人工神經網絡分析(artificial neural network analysis，ANNA)、主成分分析(principal component analysis，PCA)、層次聚類分析(hierarchical clustering analysis，HCA)、相關系數分析(correlation coefficient analysis，CCA)以及支持向量機(support vector machine，SVM)等[10-11]。

2 免疫調節中藥譜效相關性研究進展

2.1 靈芝免疫調節作用譜效相關性研究

王浩豪[12]建立15批不同來源的靈芝孢子粉多糖HPLC指紋圖譜，通過MTT實驗研究其對淋巴細胞增殖的促進效應，采用強迫引入法進行多元線性回歸分析考察免疫活性與多糖指紋圖譜之間的譜效關系，確定了16個共有峰，其中2、3、4、5、15號峰與靈芝孢子粉多糖的增殖促進作用呈正相關。王海燕[13]建立11個不同廠家靈芝菌絲體多糖的RP-HPLC指紋圖譜，采用多元線性回歸分析樣品多糖與小鼠脾細胞增殖之間的譜效關系。結果得到17個共有峰，其中寡糖峰2、3、5、6、9以及單糖峰木糖、鼠李糖、半乳糖、阿拉伯糖、巖藻糖均為促進小鼠脾細胞增殖的正相關峰。楊慧[14]對29個不同來源的靈芝子實體多糖的HPSEC和PMP-反相HPLC指紋圖譜進行分析，應用多元線性回歸對二者進行譜效關系分析。結果顯示，Mw>1×106Da及Mw在1×105～5×105Da區間的HPSEC峰段與促進正常小鼠巨噬細胞增殖活性呈正相關，并且對免疫活性影響較大。PMP-反相HPLC的譜效分析結果表明，其正相關峰主要為峰19及半乳糖醛酸峰。

崔一平[15]建立了靈芝指紋圖譜，采用偏最小二乘回歸分析建立了譜效關系，結果顯示，14個峰與靈芝提取物激活RAW264.7細胞、增強免疫活性呈正相關,4個峰與靈芝提取物增強免疫活性呈負相關。

2.2 波棱瓜子免疫調節作用譜效相關性研究

陳璐等[16-17]采用GC-MS建立9批波棱瓜子脂肪油的指紋圖譜，誘導建立小鼠免疫性肝損傷模型，以小鼠血清中丙氨酸轉氨酶(ALT)、天冬氨酸轉氨酶(AST)、超氧化物歧化酶(SOD)的活性為藥效學指標進行多元回歸分析。結果表明，亞油酸、油酸、亞麻酸的含量與波棱瓜子脂肪油抗免疫性肝損傷作用呈正相關。

此外，李春沁等[18]在以上實驗的基礎上，運用灰色關聯分析法及偏最小二乘法研究波棱瓜子譜效相關性，共得到16個共有指紋峰，其中峰6、7、10、15、16與抗免疫性肝損傷作用呈正相關。

2.3 黃芪免疫調節作用譜效相關性研究

劉小花等[19]建立10批不同來源的黃芪水提取部位HPLC指紋圖譜，以小鼠碳廓清實驗為指標、采用灰色關聯度法進行關聯分析。結果發現各成分對提高免疫力的貢獻順序為：峰3>2>5>4>6>1>7。洪妍等[4,20]也對黃芪的免疫作用進行了研究，建立水提醇沉后部位的HPLC-DAD和HPLC-ELSD兩種指紋圖譜，采用灰色關聯度法分析譜效關系，共獲得19個共有峰，其中毛蕊異黃酮-7-O-β-D-葡萄糖苷、芒柄花苷、黃芪甲苷等對免疫調節作用有較大貢獻。

2.4 雷公藤免疫調節作用譜效相關性研究

昊霞等[21-22]對雷公藤的免疫抑制作用進行了研究，建立了8個產地雷公藤提取物的HPLC指紋圖譜，利用凝集素和脂多糖共同刺激人外周血單個核細胞進行造模，以血清中IFN-γ和IL-2的含量為藥效學指標并計算IC50值。利用偏最小二乘法對指紋圖譜與藥效學指標進行相關分析。結果顯示，以IFN-γ IC50值為毒性指標時，1、2、3、5、8號峰為主要貢獻峰；以IL-2 IC50值為毒性指標時，1、4、5、8號峰為主要貢獻峰。

2.5 其他單味中藥免疫調節作用譜效相關性研究

宋玉超等[23-24]建立了赤芍、白芍等不同提取物的LC-MS指紋圖譜，采用偏最小二乘法分析譜效關系。結果表明峰1、2、3、6、9、11與藥味抑制NR8383細胞增殖藥效呈正相關。崔方等[25]建立了12批紅芪水提部位的HPLC指紋圖譜，采用偏最小二乘法建立譜效關系。結果顯示，不同來源紅芪提高免疫功能的活性不同，常用于表征紅芪質量的腺苷、芒柄花苷、金雀異黃酮、芒柄花素等指標化合物對紅芪免疫增強作用并未表現出顯著影響。孫杰[26]建立了13個不同產地蓮藕多糖的HPLC指紋圖譜，以巨噬細胞TNF-α表達能力作為藥效指標進行多元回歸分析，共確定8個共有峰，其中GlcA含量與巨噬細胞TNF-α的表達呈負相關。謝唐貴等[27]分別制備鐵皮石斛的4個不同產地的藥材的水、醇提取物的HPLC指紋圖譜，采用環磷酰胺法建立免疫低下小鼠模型，應用偏最小二乘法分析譜效相關性，獲得30個共有峰，其中12個峰與其藥效的相關性較強。

肖穎等[28]建立了16批不同產地的茯苓中多糖的指紋圖譜，以小鼠巨噬細胞NO的釋放量為指標開展了譜效關聯研究。結果表明，茯苓多糖中的葡萄糖、半乳糖和甘露糖等對小鼠巨噬細胞的免疫活性貢獻最大。呂婧等[29]采用LC-QTOF-MS/MS建立西洋參皂苷類成分指紋圖譜，采用灰色關聯度法及偏最小二乘法分析譜效關系。結果顯示，在標定的22個共有峰中，6個峰與增強免疫活性具有顯著相關性。

目前，單味中藥免疫調節作用的譜效相關性研究總體情況分析見表1。

表1 免疫調節中藥譜效相關性研究方法及指標成分類型總結

3 結語

中藥是多成分、多靶點、多途徑協同作用的復雜體系,中藥譜效學研究基于中醫藥整體論治原則，充分利用現代色譜技術與分析技術，融合藥效學評價，用于闡明中藥藥效物質基礎與科學的評價中藥質量[30]。該領域研究大多以指紋圖譜為基礎，將其中的化學成分的相關信息與藥效學進行對應關系研究，從而為質量評價系統的建立提供技術支撐，目前已經在具有免疫調節作用、抗骨質疏松、抗菌、抗病毒、抗腫瘤、抗炎、抗氧化等作用的中藥研究中較多地應用[31]。免疫調節作用中藥一直中醫藥領域的研究熱點，檢索整理免疫調節中藥的譜效相關性研究最新成果可以為中藥免疫調節作用的深入研究提供參考，并對譜效學在中藥現代化、國際化進程中的廣泛應用提供實驗依據。

應該注意的是，免疫調節作用藥效評價指標較多，如何科學設定、綜合評價作用效果需要進一步探索。另外，在免疫調節中藥譜效學的研究中，多數僅采用一種統計分析方法，實驗結果難免有局限性，可以考慮多種分析方法的組合運用[32]，形成更有效的研究模式，以推動現代中藥研究的快速發展。