卡介菌多糖核酸对小鼠腹腔单核巨噬细胞吞噬功能的影响
2012-06-20余曦明杨胜梅蔡明建余望贻
余曦明,杨胜梅,蔡明建,余望贻
(1.湖南中医药大学,湖南 长沙 410007;2.湖南斯奇生物制药有限公司,湖南 长沙 410000)
卡介菌多糖核酸(BCG-Polysaccharides nucleic acid,BCG-PSN)是从卡介菌中经热酚法提取多糖、核酸混合而制成的新型免疫调节剂,含有多糖及核酸等多种免疫活性物质。BCG-PSN注射液是目前临床上常用的免疫调节剂,具有调节机体免疫水平,增强机体抗感染和抗过敏的能力,多应用于病毒感染性疾病、自身免疫性疾病等的辅助治疗。本研究以BALB/c裸鼠及KM小鼠作为研究对象,系统检测了BCG-PSN对裸鼠及正常小鼠的腹腔单核巨噬细胞吞噬功能的影响,以探讨BCG-PSN对小鼠免疫功能的作用机制。
1 材料与方法
1.1 实验动物
BALB/c裸鼠,雄性,体质量18~22 g;KM小鼠,雄性,体质量18~22 g,年龄6~8周龄,均购自湖南斯莱克景达实验动物有限公司,合格证号为SCXK(湘)2009-0004。
1.2 药物及试剂
BCG-PSN注射液(商品名:斯奇康注射液,湖南斯奇生物制药有限公司,批号:S20100410,规格:0.5 mg/mL,以0.5 mgBCG-PSN干粉溶于1 mL生理盐水制成;BCG-PSN主要含质量分数为75.1%的核酸,质量分数为7.76%的多糖,质量分数为0.66%的蛋白质;临用时用生理盐水配制成相应浓度的溶液);注射用胸腺肽(西安迪赛生物药业有限责任公司,产品批号:1105281-7,规格:40 mg/支);生理盐水(湖南中医药大学第一附属医院);5%鸡红细胞混悬液;1%淀粉自制。
1.3 方法
1.3.1 动物分组 将50只裸鼠按照随机数字表法分为5组:BCG-PSN高、中、低剂量组,裸鼠阳性药物(胸腺肽)对照组,裸鼠正常对照组,每组10只;KM小鼠,空白对照组10只。
1.3.2 给药 BCG-PSN高、中、低剂量组:根据成人用药量按体表面积换算成小鼠的等效剂量为中剂量(6.25 mg/kg),低剂量为中剂量的1/2倍,高剂量为中剂量的2倍;阳性对照组:予注射用胸腺肽给药,按成人用药量换算成小鼠的等效剂量(10 mg/kg);裸鼠正常对照组和KM空白对照组:生理盐水。各组用生理盐水调整药物浓度后均按0.5 mL/只腹腔注射,隔日1次,连续21 d。
1.3.3 指标测定 药物对免疫缺陷的动物腹腔单核巨噬细胞吞噬功能的影响:采用半体内法,于停药后的第1天动物腹腔注射无菌的1%淀粉2 mL,20 h后腹腔注射5%RBC鸡红细胞悬液2 mL,30 min后颈椎脱臼处死动物,轻揉腹部,然后剖开腹腔,取出腹腔洗液分别滴于两张载玻片上,放入垫有湿纱布的搪瓷盒内,置37℃孵箱温育30 min。孵毕,置生理盐水中漂洗,以除去未贴片细胞。晾干,以甲醇固定,瑞氏染色、镜检,计算吞噬百分率(%)=吞噬鸡红细胞的巨噬细胞数/计数的巨噬细胞数×100、吞噬指数=被吞噬的鸡红细胞总数/计数的巨噬细胞数。
1.4 统计学分析
2 结果
2.1 BCG-PSN对小鼠腹腔巨噬细胞吞噬百分率的影响
裸鼠正常对照组腹腔巨噬细胞对鸡红细胞吞噬百分率下降,与KM对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。与裸鼠正常对照组相比,BCG-PSN高剂量组能显著提高裸鼠腹腔巨噬细胞吞噬百分率,差异有统计学意义(P<0.01)。结果见表1。
表1 药物对小鼠腹腔巨噬细胞吞噬百分率的影响(±s)
表1 药物对小鼠腹腔巨噬细胞吞噬百分率的影响(±s)
注:与KM空白对照组比较*P<0.05;与裸鼠正常对照组比较#P<0.01;与阳性对照组比较△P<0.01。
BCG-PSN高剂量组 12.5 42.40±6.55#△BCG-PSN中剂量组 6.25 38.00±4.19△BCG-PSN低剂量组 3.125 35.90±4.93裸鼠阳性对照组 0.5mL 31.67±4.87裸鼠正常对照组 0.5mL 35.22±5.65*KM空白对照组 0.5mL 40.50±5.17
2.2 BCG PSN对小鼠腹腔巨噬细胞吞噬百分率的影响
裸鼠正常对照组腹腔巨噬细胞对鸡红细胞吞噬指数下降,与KM对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。与裸鼠正常对照组相比,BCG-PSN高、中、低剂量组能明显提高裸鼠腹腔巨噬细胞的吞噬指数,差异有统计学意义(P<0.01)。结果见表2。
表2 药物对小鼠腹腔巨噬细胞吞噬指数的影响(±s)
表2 药物对小鼠腹腔巨噬细胞吞噬指数的影响(±s)
注:与KM空白对照组比较*P<0.05;与裸鼠正常对照组比较#P<0.01;与阳性对照组比较△P<0.01。
组别 给药剂量(mg/kg)吞噬指数BCG-PSN高剂量组 12.5 0.74±0.14# △BCG-PSN中剂量组 6.25 0.76±0.12# △BCG-PSN低剂量组 3.125 0.72±0.11#裸鼠阳性对照组 0.5 0.58±0.14裸鼠正常对照组 0.5 0.53±0.08*KM空白对照组 0.5 0.64±0.09
3 讨论
BCG-PSN系经热酚法从灭活的卡介菌提取而来,主要成分包括脂多糖和核酸。关于BCG-PSN的作用机理,通常认为可能是:通过调节机体内的细胞免疫、体液免疫、刺激网状内皮系统,激活单核 巨噬细胞功能,增强自然杀伤细胞功能来增强机体抗病能力;通过稳定肥大细胞,封闭IgE功能,减少脱颗粒细胞释放活性物质,以及抗乙酰胆碱所致的支气管痉挛作用,达到抗过敏功能;增强体内巨噬细胞的自然细胞毒效和诱导干扰素形成,因而还具有增强抗感染和抗肿瘤细胞生长的作用。
巨噬细胞是一类参与免疫反应的细胞,在调节淋巴细胞和免疫应答过程中起着重要作用[1-2]。巨噬细胞的主要功能有:直接吞噬和杀灭多种病原微生物;加工和递呈抗原,激活特异性免疫反应;合成和分泌多种生物活性物质,调节免疫应答[3]。巨噬细胞不仅参与机体的特异性免疫反应与非特异性免疫反应,而且还是两种免疫反应建立相互联系的“桥梁细胞”,并作为效应细胞起作用。单核巨噬细胞的吞噬能力是衡量机体非特异性免疫功能的标志之一,它具有吞噬、加工和处理抗原物质,并把抗原传递给淋巴细胞,使其产生抗体或淋巴因子,加强杀伤靶细胞的能力。其吞噬功能不仅是免疫系统维持自身内环境稳定的重要手段,也是机体产生免疫应答的基础,大多数抗原经巨噬细胞处理后,免疫原性都大大增加。
裸鼠是随着近代医学发展,特别是免疫学和肿瘤学研究的需要,在近十几年中发展起来的动物模型。它是先天性胸腺缺陷的突变小鼠,是由于第Ⅶ连锁群内裸体位点的等位基因发生纯合而形成的突变小鼠新品种。裸鼠由于无胸腺,因此缺乏免疫反应,是免疫缺陷动物。本实验以BALB/c裸鼠作为免疫抑制小鼠模型,裸鼠正常对照组腹腔巨噬细胞的吞噬百分率及吞噬指数均比KM空白对照组显著降低,可认为裸鼠的免疫能力低于正常小鼠;而BCGPSN高剂量组能显著提高裸鼠腹腔巨噬细胞的吞噬百分率,BCG-PSN高、中、低剂量组均能显著提高裸鼠腹腔巨噬细胞的吞噬指数,说明BCG-PSN能够增强裸鼠的吞噬功能,通过增强其表达提高裸鼠的免疫功能。本研究结果提示BCG-PSN有较好的免疫增强作用,其研究结果为临床进一步用药奠定了良好的实验基础。
[1]何 慧,潘育芳.甘露聚糖肽片对小鼠单核吞噬细胞吞噬功能的影响[J].国际医药卫生导报,2006,12(11):12-13.
[2]李淑莲,付 克,刘睿姝.柴芩清肝胶囊对小鼠单核吞噬细胞吞噬功能的影响[J].中医药信息,2009,26(1):88.
[3]Nomura M,Kaji A,Ma W,et al.Suppression of cell transformation and induction of apoptosis by caffeic acid phenethyl ester[J].Mol Careinog,2001,1(2):83-93.