朱秀高,李艷青
(1.中國農業大學 動物醫學院,北京 100094;2.武漢回盛生物科技有限公司,武漢4300421;3.濰坊科技學院 生物研發中心,山東 壽光 262700)
茯苓(Poria Cocos)是中醫的一種名貴真菌類藥材,其藥性平、味甘,具有益脾胃、寧心安神等功效,可與諸藥調和,中醫方劑中有“十方九苓”之說。茯苓多糖(Pachyman)是茯苓的主要藥用活性成分,占比約80%以上,不同產地茯苓中茯苓多糖的含量有一定差異性,我國境內茯苓的傳統產地主要為湖北九資河、云南、福建和安徽,同一產地中不同加工方法也會影響茯苓多糖的含量,目前推廣的中藥GAP種植模式對確保藥材質量的穩定性具有重要作用[1]。茯苓多糖有水溶性多糖和堿溶性多糖兩類,以堿溶性多糖為主,其主要結構為β-(1→3)-D-葡聚糖。
目前的研究證實,茯苓多糖具有抗腫瘤、抗炎、免疫調節、抑菌、抗病毒、抗氧化、護肝催眠等作用[2],其中免疫調節作用主要表現為免疫修復或免疫增強,尚未見到免疫抑制的報道,文內僅就近年來茯苓多糖在免疫調節作用方面的研究進行分析。
最早的研究者們認為茯苓多糖抗腫瘤作用的實現,主要是增強了機體相關細胞免疫反應,特別是巨噬細胞的吞噬活性[3],因此對茯苓多糖免疫調節作用的研究起始于細胞免疫。柴寶玲等研究發現茯苓多糖不僅可以增強正常小鼠巨噬細胞的吞噬功能,還可以修復荷瘤小鼠被抑制的巨噬細胞吞噬能力[4]。余建國等利用雛雞攻毒強毒株馬立克氏病毒(MDV)研究了茯苓多糖對細胞免疫的作用,發現茯苓多糖可以顯著提高雛雞的淋巴細胞轉化率、NK細胞活性等,其生物學活性與劑量間在一定范圍內為線性關系,劑量過高或過低,其生物學活性都會降低[5]。孫曉雨等利用環磷酰胺模型小鼠研究了茯苓多糖與枸杞多糖的免疫修復能力,發現兩者均具有免疫修復作用,可以提高小鼠的脾臟指數、增強腹腔吞噬細胞的吞噬功能、影響免疫抑制小鼠的CD4+/CD8+比例,茯苓多糖的效果好于枸杞多糖[6]。這些研究中雖然有的研究者使用的是茯苓的水溶性多糖,有的采用的是茯苓的堿溶性多糖,但得到的結果均顯示其所用的茯苓多糖對不同原因引起的細胞免疫抑制具有修復作用,對正常細胞免疫功能具有一定增強作用。
茯苓多糖對體液免疫增強作用的研究主要是通過非特異性抗體與疫苗免疫后的特異性抗體進行。蔣娟等研究發現給正常小鼠飼喂不同劑量的茯苓多糖均可以促進血清IgA、IgM和IgG的合成,且存在劑量-效應關系[7]。彭小彬等研究了茯苓多糖對環磷酰胺所致免疫功能低下小鼠體液免疫的作用,結果顯示茯苓多糖可以促進小鼠脾細胞產生IgM和IgG,提升血清IgM和IgG水平,對被抑制的體液免疫功能有修復作用[8]。楊陽通過建立正常與免疫抑制豬模型,研究了在兩組模型中免疫豬瘟和豬偽狂犬病疫苗時使用茯苓多糖的效果,發現與不使用茯苓多糖的對照組相比,模型內豬的兩種疫苗抗體結果均顯著提高,且添加量為100 mg/kg時即可達到黃芪多糖200 mg/kg的效果[9]。
黏膜特別是腸道黏膜由于其機械屏障、免疫屏障及微生態菌群的重要作用,近年來得到了越來越多的研究。其中腸道黏膜免疫系統主要由腸上皮內淋巴細胞、固有層淋巴細胞和派氏結(PPs)等腸相關性淋巴組織構成,對防止細菌、病毒和毒素入侵發揮作用,其分泌的分泌型IgA(sIgA)是腸道免疫屏障的重要功能分子,可有效防止腸源性感染的出現。王青等研究了茯苓多糖對免疫抑制小鼠腸黏膜免疫系統的影響,發現口服茯苓多糖可以明顯對抗免疫抑制劑造成的小鼠腸道PPs和腸系膜淋巴結(MLNs)中CD3+與CD19+細胞比例的變化,尤其是對PPs的作用明顯;在正常小鼠上,利用卵清白蛋白(OVA)誘導產生特異性sIgA的研究顯示,口服茯苓多糖可以顯著提高糞便中sIgA的含量與PPs中CD80和CD86的表達率,作者認為茯苓多糖對腸道sIgA的分泌調節作用主要與活化PPs的B淋巴細胞有關[10,11]。孫曉雨等人的研究也顯示口服茯苓多糖可以改善PPs中CD3+與CD19+的比例和腸黏膜組織中細胞因子的水平,主要表現為CD19+和IFN-γ的上升,且效果優于枸杞多糖[6]。
由于茯苓多糖具有上述免疫增強作用,近年來一些研究開始將茯苓多糖作為免疫佐劑使用,來提高疫苗的免疫效果。謝國秀等研究了不同劑量茯苓多糖作為免疫佐劑對流感疫苗的免疫增強作用,結果顯示與疫苗空白對照組相比茯苓多糖能夠明顯增強疫苗免疫后的抗體滴度,其中IgG1水平最高,提升程度與劑量呈明顯的量效關系,此外還可降低免疫小鼠攻毒后的體重丟失率、肺部病毒量及提升攻毒后的存活率,其免疫增強效果與氫氧化鋁佐劑相當[12]。Wu等將茯苓多糖作為H1N1流感疫苗和乙肝疫苗的免疫佐劑,研究了其免疫增強效果,發現茯苓多糖可以顯著提高流感疫苗免疫小鼠的抗原特異性抗體水平,小鼠免疫乙肝疫苗后的抗體水平也顯著高于乙肝氫氧化鋁疫苗的兩次免疫結果[13]。李海霞等測定了茯苓多糖的免疫原性,發現茯苓多糖本身免疫原性較弱,作為佐劑與乙肝和豬藍耳病病毒(PRRSV)滅活疫苗聯用免疫小鼠,血清中能檢測出高滴度的抗原特異性抗體,而未檢出多糖特異性IgG抗體,說明茯苓多糖作為疫苗佐劑的安全性良好[14]。劉坤等研究發現茯苓多糖作為佐劑增強抗原特異性體液免疫反應的機制可能是通過促進樹突狀細胞(DC)成熟和增強生發中心反應來實現,與常規氫氧化鋁佐劑的緩釋及局部炎性刺激機制不同[15]。
免疫調節作用是中藥多糖研究領域的熱點之一。綜合目前研究數據,茯苓多糖在細胞免疫、體液免疫及黏膜免疫方面均有明顯的增強或修復作用。這些優勢除使之能夠作為疫苗佐劑應用外,其更廣闊的空間應該是解決目前畜禽養殖生產中普遍存在的各類原因導致的免疫抑制,如霉菌毒素、禽白血病、法氏囊病、豬瘟、豬圓環病毒病等。充分利用茯苓多糖所具有的免疫增強作用來修復受到損傷或抑制的機體免疫功能。