猴头菌多糖对S180荷瘤小鼠的抑瘤作用及对血清细胞因子水平的影响

夏松柏

0 引言

猴头菌(Hericium erinaceus)是担子菌纲多孔菌目齿菌科猴头属的一种大型真菌，是我国名贵食用和药用真菌。猴头菌中的主要活性物质是多糖类物质，猴头菌多糖具有抗菌、抗氧化、免疫调节等作用［1-3］。而这些生物学活性，均与肿瘤治疗具有一定关系。干扰素-γ(Interferon-γ，IFN-γ)和白细胞介素-2(Interleukin-2，IL-2)均是生物体内具有免疫调节作用的细胞因子，与肿瘤的发生、发展及转移均具有密切的关系，既在一定程度上间接反映了肿瘤的生长情况，也参与了与肿瘤相关的免疫调节活动，直接或间接发挥抗肿瘤作用。本试验研究猴头菌多糖对S180荷瘤小鼠肿瘤的抑制作用及对其血清IFN-γ和IL-2水平的影响，旨在探讨猴头菌多糖的抗肿瘤作用及其可能机制。

1 材料与方法

1.1 试验动物和瘤株 SPF级昆明种小鼠(泸州医学院动物实验中心)，雌雄兼有，8～10周龄，体质量(20±2)g;小鼠S180肉瘤细胞株(中国医学科学院肿瘤研究所)。

1.2 试验药品和试剂 小鼠IFN-γ ELISA试剂盒、小鼠IL-2 ELISA试剂盒(博士德生物科技有限公司);猴头菌多糖(上海康舟真菌多糖有限公司)，临用前用生理盐水配制并稀释;环磷酰胺(江苏恒瑞医药股份有限公司，批号:12030225)。

1.3 试验主要仪器 DNM-9602酶标仪(北京普朗新技术有限公司);ESJ60-4型电子天平(沈阳龙腾电子有限公司);TGL-16C台式高速离心机(湖南星科科学仪器)。

1.4 方法 选取小鼠60只，留取10只作为正常对照组，其余小鼠均接种S180荷瘤造模。造模方法为:取传代S180荷瘤小鼠，以注射器由其腹部抽取腹水，1 500 r/min离心，弃去上清液，以生理盐水稀释至瘤细胞浓度1×107/mL，取0.2 mL于小鼠右侧腋窝下接种，造S180实体瘤模型。造模成功后，小鼠随机分为猴头菌多糖高剂量组、中剂量组、低剂量组、环磷酰胺组和模型对照组。猴头菌多糖不同剂量组分别给予猴头菌多糖200 mg/(kg·d)、100 mg/(kg·d)、50 mg/(kg·d)，连续给药 10 d;环磷酰胺组给予环磷酰胺40 mg/(kg·d)，连续给药3 d;模型对照组每天给予生理盐水0.1 mL/10 g。连续给药10 d后，次日上午，进行眼球取血，分离血清，ELISA法测定IFN-γ和IL-2，均分别按试剂盒说明书操作。小鼠取血后脱颈椎处死，分离瘤体，称重并计算抑瘤率。抑瘤率=［(模型对照组平均瘤重-给药组平均瘤重)/模型对照组平均瘤重］×100%。

1.5 统计学方法 采用SPSS 13.0进行数据处理。计量资料以±s表示。计量资料比较采用t检验，计数资料比较采用χ2检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 猴头菌多糖对S180荷瘤小鼠肿瘤的抑制作用 模型对照组、环磷酰胺组、猴头菌多糖高剂量组、中剂量组和低剂量组S180荷瘤小鼠10 d处死后，称得瘤重和抑瘤率如表1所示，猴头菌多糖低剂量组瘤重与模型对照组比较差异无统计学意义(P＞0.05);环磷酰胺组和猴头菌多糖高、中剂量组瘤重明显小于模型对照组，差异均有统计学意义(P＜0.05);猴头菌多糖中剂量组瘤重小于猴头菌多糖高剂量组，大于环磷酰胺组，差异均有统计学意义(P＜0.05)。

表1 不同组别对S180荷瘤小鼠的抑瘤作用比较

2.2 猴头菌多糖对S180荷瘤小鼠IFN-γ和IL-2的影响 正常对照组、模型对照组、环磷酰胺组、猴头菌多糖高剂量组、中剂量组和低剂量组小鼠IFN-γ和IL-2水平如表2所示。模型对照组小鼠IFN-γ和IL-2与正常对照组相比明显降低，差异均有统计学意义(P＜0.05);环磷酰胺组IFN-γ和IL-2水平与模型对照组相比均显著提高，差异均有统计学意义(P＜0.05);猴头菌多糖中剂量组IFN-γ和IL-2水平与模型对照组相比均显著提高，但低于环磷酰胺组，差异均有统计学意义(P＜0.05);猴头菌多糖高剂量组和低剂量组的IFN-γ水平与模型对照组相比也有明显提高，但低于中剂量组，差异均有统计学意义(P＜0.05)，其IL-2水平与模型对照组相比无明显改变，差异无统计学意义(P＞0.05)。

表2 不同组别对S180荷瘤小鼠IFN-γ和IL-2的影响

3 讨论

多糖是中草药的主要活性成分之一，具有多种药理作用，近年来其在抗肿瘤和免疫调节方面作用的研究越来越广泛和深入，并取得了一定的进展［4］。多糖通过作用于肿瘤细胞膜，可提高宿主细胞抗自由基作用，抑制肿瘤血管生成，诱导肿瘤细胞分化和凋亡，影响癌细胞核酸和蛋白质的合成，干扰肿瘤细胞周期，直接发挥抗肿瘤作用［5］;也可以通过调节机体免疫功能，间接发挥抗肿瘤作用［6］。IFN-γ和IL-2均是具有免疫调节和抗肿瘤作用的细胞因子，其表达水平在一定程度上间接反映了肿瘤的进展信息和机体免疫功能状态，同时在肿瘤免疫治疗中也具有重要地位［7-8］。猴头菌多糖是猴头菌的主要活性成分，已有报道显示其具有抗肿瘤及与肿瘤治疗有关的抗菌、抗氧化、免疫调节等作用。Hiwatashi等［9］研究发现，其能显著改善高脂肪小鼠的脂质代谢;Kim等［10］的实验证实，猴头菌多糖提取物能抑制肺癌细胞的转移，而其在另一项实验中进一步发现，猴头菌多糖提取物对荷瘤小鼠具有抗肿瘤作用［11］。国内的苏玲等［12-13］也研究了猴头菌多糖在抗肿瘤中的作用。但是，对于猴头菌多糖起抗肿瘤作用中的最佳剂量以及对血清细胞因子水平的影响目前尚未有人涉及，本文据此展开研究，探讨不同剂量的猴头菌多糖对S180荷瘤小鼠肿瘤的抑制作用，及对血清IFN-γ和IL-2的影响，并以临床应用广泛的抗癌药物之一环磷酰胺作为阳性对照进行对比分析。

本研究结果显示，猴头菌多糖具有抗肿瘤作用，并可显著提高血清 IFN-γ和IL-2水平，但作用均不及环磷酰胺，提示猴头菌多糖可能通过刺激IFN-γ和IL-2的分泌，影响血清细胞因子表达水平，通过细胞因子的免疫调节作用间接发挥抗肿瘤作用。有研究报道，猴头菌多糖可增强NK细胞活性发挥抗肿瘤作用，而IFN-γ和IL-2均有加速NK细胞增殖、增强NK细胞功能的作用，与之相符。

本研究中，猴头菌多糖三个不同剂量的抑瘤作用并未显示剂量反应关系，可能与其存在最佳剂量有关，亦与很多多糖抗肿瘤报道相符［14-15］。但关于最佳剂量，本试验结果与聂继盛等［16］的报道并不一致，其报道显示抗肿瘤最佳剂量为200 mg/(kg·d)，抑瘤率高达 66.50%，而本试验中，三个剂量:200 mg/(kg·d)、100 mg/(kg·d)和50 mg/(kg·d)比较，最佳剂量为 100 mg/(kg·d)，抑瘤率为43.21%，而其他两个剂量时抑瘤率均小于40.0%。

综上，本研究证实了猴头菌多糖对S180荷瘤小鼠具有抑瘤的作用，并对血清细胞因子水平变化有一定的影响，但是得出的最佳剂量与相关报道不符，除可能与试验选用的猴头菌多糖的来源及其多糖含量不同有关外，还可能是其他因素所致，这有待后续进一步研究。

［1］韩伟，刘瑞丽，张晓坚.猴头菇多糖纯化及活性研究［J］.安徽医药，2008，12(9):793-794.

［2］陈庆榆，缪成贵，何华奇.人工栽培猴头菌多糖提取工艺及抑菌作用研究［J］.生物学杂志，2012，29(4):89-91.

［3］杜志强，王建英.猴头菇多糖抗氧化活性及耐缺氧功能的研究［J］.江苏农业科学，2011，39(5):398-399.

［4］王志远，李霞，王斌，等.仿刺参肠多糖对免疫功能的影响及抗肿瘤研究［J］.农业生物技术学报，2012，20(5):560-567.

［5］王斌，袁甜，张译文，等.仿刺参肠多糖提取物对小鼠实体瘤的抑制作用［J］.大连海洋大学学报，2012，27(3):195-199.

［6］张纯清，单铁英，杨书良，等.枸杞多糖对诱导树突状细胞成熟和增强T细胞增殖的影响［J］.重庆医学，2010，39(16):2117-2118.

［7］苏立，周颦，李正芳，等.肝癌细胞疫苗对荷瘤小鼠脾淋巴细胞IFN-γ生成及肿瘤浸润淋巴细胞的影响［J］.重庆医学，2012，41(27):2846-2848.

［8］付强，王冬，刘现兵，等.IL-2、IL-21诱导人外周血单个核细胞及其抗肿瘤作用［J］.山东医药，2011，51(11):23-25.

［9］Hiwatashi K，Kosaka Y，Suzuki N，et al.Yamabushitake mushroom(Hericium erinaceus)improved lipid metabolism in mice fed a high-fat diet［J］.Biosci Biotechnol Biochem，2010，74(7):1447-1451.

［10］Kim SP，Nam SH，Friedman M.Hericium erinaceus(Lion's Mane)mushroom extracts inhibit metastasis of cancer cells to the lung in CT-26 colon cancer-tansplanted mice［J］.J Agric Food Chem，2013，61(20):4898-4904.

［11］Kim SP，Kang MY，Kim JH，et al.Composition and mechanism of antitumor effects of Hericium erinaceus mushroom extracts in tumor-bearing mice［J］.J Agric Food Chem，2011，59(18):9861-9869.

［12］苏玲，李雨婷，宋慧，等.小刺猴头菌液体深层发酵浸膏多糖HFP及HFA的抗肿瘤活性［J］.中国生化药物杂志，2012，33(1):20-22，26.

［13］孙力，于子雯.猴头多糖对S180荷瘤小鼠的抗肿瘤作用研究［J］.中国医药指南，2013，23:64.

［14］石学魁，阮殿清，王亚贤，等.红花多糖抗肿瘤活性及对T739肺癌鼠CTL，NK细胞杀伤活性的影响［J］.中国中药杂志，2010，35(2):215-218.

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［16］聂继盛，祝寿芬.猴头多糖抗肿瘤及对免疫功能的影响［J］.山西医药杂志，2003，32(2):107-109.