全 文 :第 28卷 第 2期 暨南大学学报(医学版) Vol.28 No.2
2007年 4月 JournalofJinanUniversity(MedicineEdition) Apr. 2007
[收稿日期 ] 2006-01-05
[基金项目 ] 广东省自然科学基金团队项目(039213);广东省中医药管理局基金(103043);广州市科技局科技计划项目(2004J1-C0241)资助
[作者简介 ] 庹菁菁(1980-),女 , 硕士研究生 , 助教.研究方向:天然产物对神经损伤的修复.通讯联系人:沈伟哉 , 联系电话:020-
85221280, E-mail:tshenwz@jnu.edu.cn
总状蕨藻盾叶变种多糖对小鼠 T细胞亚群及
NK细胞免疫功能的调节
庹菁菁 1 , 郭国庆 1 , 沈伟哉1 , 黄日明2
(暨南大学 1.医学院人体解剖教研室;2.生命科学技术学院化学系 , 广东 广州 510632)
[摘 要 ] 目的:观察总状蕨藻盾叶变种多糖对正常小鼠 T细胞亚群及 NK细胞的免疫调节作用。方法:腹腔注
射总状蕨藻盾叶变种多糖溶液 ,用流式细胞仪检测血中免疫参数(CD+3 , CD+4 , CD+8 T细胞亚群百分比)和脾脏 NK
细胞百分比 , 并测定胸腺 、脾脏指数。结果:总状蕨藻盾叶变种多糖能明显降低小鼠血中 CD+3 , CD+4 , CD+8 百分比
(P<0.05),同时增强脾脏 NK细胞百分比(P<0.05),并显著降低胸腺指数(P<0.05), 增加脾脏指数(P<0.05)。
结论:总状蕨藻盾叶变种多糖对小鼠 T细胞亚群和 NK细胞具有双向的免疫调节作用。
[关键词 ] 总状蕨藻盾叶变种; 多糖; T淋巴细胞亚群; NK细胞; 免疫调节
[中图分类号 ] R392 [文献标识码 ] A [文章编号 ] 1000-9965(2007)02-0129-03
TheimmunemodulatoryeffectoftheCaulerparacemosavarpeltata
polysaccharidesonTlymphocytesubgroupandNaturalkilercelinmice
TUOJing-jing1 , GUOGuo-qing1 , SHENWei-zai1 , HUANGRi-ming2
(1.DepartmentofAnatomy, MedicalCollege;2.DepartmentofChemistry,
LifeScienceandTechnologyCollege, JinanUniversity, Guangzhou510632, China)
[ Abstract] Aim:ToinvestigatetheimmunemodulatoryefectoftheCaulerparacemosavarpeltatapoly-
saccharidesonTlymphocytesubgroupandNKcelinnormalmice.Methods:Thebloodimmunitypa-
rameter(CD+3 , CD+4 , CD+8 Tlymphocytesubgrouppercentage)andtheNKcelpercentagefromspleen
weredetectedwithflowcytometry, thethymusindexandspleenindexweremeasured, afterceliacinjec-
tionofthisalgapolysaccharidesliquor.Results:Thesignificantdiferencesfromcontrolgroupwere
found, themarkedreductioninpercentageofCD+3 , CD+4 , CD+8 inperipheralbloodlymphocyte(P<
0.05)wasconcomitantwiththeobviousincreaseinthepercentageofNKcelinspleenlymphocyte(P<
0.05).Theresultsofimmuneapparatusweighshowedthatthethymusindexdecreased(P<0.05)andthe
spleenindexincreased(P<0.05)noticeably.Conclusion:ThedataindicatedthattheCaulerparacemosa
varpeltatapolysaccharidesmaymodulatetheTlymphocytesubgroupandNKcelbilateralyinmice.
[ Keywords] Caulerparacemosavarpeltata; polysaccharides; Tlymphocytesubgroup; natural
kilercel; immunemodulate
海藻是生长于海洋中的低等隐花植物 ,从海藻
中提取的许多化合物尤其是多糖 ,具有抗病毒 、抗肿
瘤 、抗菌 、抗氧化 、抗凝血 ,降血糖 ,降血脂及提高机
体免疫力等多种生物活性[ 1] 。随着对海洋生态和
海洋经济的关注 ,对海藻的开发利用也越来越受到
人们的重视 。总状蕨藻盾叶变种(Caulerparacemosa
varpeltata, CRVP),是一种热带 、亚热带海藻 ,属于
绿藻门管藻目蕨藻科蕨藻属植物 ,生长在大潮线下
的岩石或珊瑚上和中 、低潮带的浅沼中 ,在我国南海
分布广泛 ,含有较丰富的多糖成分。本实验观察总
状蕨藻盾叶变种多糖提取物对小鼠 T细胞亚群及
NK细胞的影响 ,试图了解其多糖成分的生物活性。
1 材料和方法
(1)仪器及试剂:ELITE流式细胞仪 , 美国
BECKMAN-COULTER公司生产 ,激光波长 488 nm,
功率 15 mW;空白对照试剂:大鼠 IgG1-FITC、IgG1-
PE、IgG1 -PE-Cy5 ,大鼠抗小鼠单克隆抗体 CD3 -PE、
CD4 -PE-Cy5 、CD8 -FITC、NK-PE(人为 CD16 +56 -PE),
红细胞裂解液 ,固定液 ,以上试剂均由美国 PHARM-
INGEN公司提供。
(2)总状蕨藻盾叶变种采自湛江南海海域 ,由
中科院青岛海洋研究所鉴定。多糖成分提取:将海
藻洗净 、晾干 、切碎 ,称 50g样品 ,置于 600mL蒸馏
水中浸泡 24h。回流提取 6h,过滤 ,减压浓缩滤液 。
用 Sevag法除去蛋白质 ,离心 ,取上清液加乙醇调至
体系中乙醇体积分数为 70%,搅拌均匀 ,静置过夜
使沉淀完全析出 。抽滤 ,沉淀物依次用无水乙醇和
丙酮洗涤 2次 , 用适量蒸馏水溶解沉淀物 , 透析
48 h,直至用 AgNO3检查透析液氯离子显阴性 ,透
析液膜内液经冷冻干燥为粗多糖 (棕色粉末状),
用生理盐水按 0.5%质量分数溶解 ,高温高压消毒
灭菌备用。
(3)实验动物及分组:SPF级健康雌性昆明小鼠
12只 , 6 ~ 8周龄 , (20±2)g(购于广东省动物实验
中心 ,合格证号 SCXK(粤)2003 -0002粤监证字
2005A012)。随机分为 2组 ,每组 6只 , ①正常对照
组:腹腔注射生理盐水 0.4 mL/只 ,连续 7d;②海藻
多糖组:腹腔注射总状蕨藻盾叶变种多糖溶液
100 mg·kg-1d-1 ,连续 7d。第 8 d脱颈处死小鼠 ,
打开胸腹腔 ,左心室取血 0.1 mL,预先在离心管中
加入 2 μL肝素抗凝 ,检测血中 CD3 、CD4 、CD8阳性
细胞百分比 。取胸腺和脾脏 ,置于含有 PBS的培养
皿中 ,滤纸吸干之后用电子天平称质量 ,计算器官指
数[ 2] 。然后用眼科剪将脾脏细细剪碎至匀浆状 ,加
入 1 mLPBS冲洗 ,混合液经 200目金属网过滤 ,除
去细胞碎片及团块 , 1 000 r/min离心 10 min弃上
清 ,加入 1 mLPBS混匀 ,测脾脏中 NK细胞百分比。
(4)流式细胞仪检测方法:每份血液和脾脏单
细胞悬液编 2支试管 ,一号管加入 3种 10 μL的对
照试剂(大鼠 IgG1 -FITC、IgG1-PE、IgG1 -PE-Cy5),二
号管加入 CD3 、CD4 、CD8 抗体(使用双色荧光标记
以辨认双阳性细胞)各 10 μL,再加入 0.1 mL抗凝
血 ,振荡混匀 , 在室温 (18 ~ 25 ℃)下避光孵育 15
min;然后把试管放入 Q-prep标本制备仪上自动把
标本溶血 ,加入固定液;1 500 r/min离心 5 min,弃
上清 ,加入 0.3 mLPBS低速振荡混匀 ,避光保存于
4 ℃冰箱待上机检测。脾脏 NK细胞检测方法同
上。用流式细胞仪进行检测 ,数据和图像输入计算
机进行资料处理 , 以对照管作为空白定标 , 计算
5 000个淋巴细胞 ,记录标本的 CD3 、CD4 、CD8阳性
细胞百分比 ,以及脾脏中 NK阳性细胞百分比。
(5)统计学方法:所得数据用 x±s表示 ,采用
SPSS12.0统计软件处理 ,经两样本均数的 t检验进
行分析比较。
2 结果
2.1 总状蕨藻盾叶变种多糖对小鼠免疫器官指数
的影响
正常对照组小鼠胸腺指数为 43.47,脾脏指数
为 34.24,海藻组与对照组相比 ,海藻组胸腺指数显
著降低(P<0.05),脾脏指数显著升高(P<0.05)。
见表 1。
表 1 小鼠胸腺指数和脾脏指数( x±s)的变化
组别 n m(胸腺)/mg m(脾)/mg 胸腺指数 脾脏指数
对照组 6 102.14±34.77 81.02±29.42 43.47±13.53 34.24± 9.85
海藻组 6 72.60±12.34 307.20±39.40 27.57±3.571) 118.21±15.341)
1)与对照组比较 , P<0.05
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2.2 总状蕨藻盾叶变种多糖对小鼠血中 T淋巴细
胞亚群及脾脏 NK细胞的影响
正常对照组 CD+3 细胞为 39.18%, CD+4 为
26.53%, CD+8为 12.28%, CD+4 /CD+8 比值 2.63 , NK
细胞为 3.67%, 海藻组与对照组相比 , 海藻组的
CD+3 、CD+4 、CD+8 明显下降(P<0.05), CD+4 /CD+8
比值较对照组无显著差异(P>0.05),脾脏 NK细
胞百分比显著增加(P<0.05)。见表 2。
表 2 血中 CD+3 、CD+4 、CD+8 及脾脏 NK细胞( x±s)的变化
组别 n CD+3 /% CD+4 /% CD+8 /% CD+4 /CD+8 NK/%
对照组 6 39.18±4.85 26.53±3.83 12.28±5.26 2.63±1.36 3.67±1.24
海藻组 6 19.22±4.861) 12.68±3.551) 5.62±1.881) 2.38±0.812) 8.98±2.821)
与对照组比较 1)P<0.05;2)P>0.05
3 讨论
多糖是生物有机体内普遍存在的一类生物大分
子 ,不仅参与组织细胞骨架的构成 ,而且是多种内源
性生物活性分子的重要组成成分。实验证实多糖类
成分具有广泛的调节免疫机能的作用 ,能明显的增
强机体免疫功能[ 3-4] 。但 Guzman等[ 5]从绿藻提取
的多糖具有明显的抗炎效果 ,同时发现该多糖在体
内外表现出免疫抑制剂的活性。本实验结果显示 ,
海藻组小鼠较对照组的胸腺指数显著降低 ,而脾脏
指数显著升高 ,提示总状蕨藻盾叶变种多糖对免疫
器官有一定的刺激作用。
T淋巴细胞是重要的免疫调节细胞 ,其中 CD+3
包括外周所有成熟 T细胞 ,代表细胞免疫的总体水
平 。CD+4 细胞代表辅助 /诱导性 T细胞(Th), CD+8
细胞代表抑止 /杀伤性 T细胞(Ts),二者在体内维
持一定的比例 ,共同参与免疫应答过程 [ 6] 。本实验
结果显示 , 海藻组小鼠血液中 T淋巴细胞亚群
CD+3 、CD+4 、CD+8 百分比均显著降低 ,提示其对细胞
免疫产生一定的抑制作用。有报道显示 [ 7] ,多糖的
免疫调节活性与其化学结构基团和分子质量大小等
因素有关 ,但其作用机制尚不十分清楚 ,还有待于进
一步探索海藻多糖的构效关系 。CD+4 /CD+8 比值的
变化反应机体的免疫状态 ,本实验结果显示 CD+4 、
CD+8 均降低 ,其比值较对照组未见明显变化 ,说明
此种海藻多糖使体内细胞免疫状态处于相对较低的
水平 ,但尚未引起免疫功能的生理紊乱。
但是本实验对 NK细胞的影响又显示出其可能
具有双向免疫调节作用。 NK细胞在体内数量较
少 ,人体外周血中约占淋巴细胞总数的 15%,在脾
内约有 3% ~ 4%,也可出现在肺 、肝脏和肠黏膜 。
它既不需要经抗原刺激 ,也不需要抗体参与 ,既能杀
伤某些靶细胞 ,在体内起免疫监视和防御作用。 NK
细胞与 T细胞有着共同的前体细胞 , CD+4 细胞所分
泌的 IFN-γ是单核 -巨噬细胞和 NK细胞强有力的
激活剂 ,效应 CD+4 细胞能活化 NK细胞 ,增强其杀
伤功能 。本实验结果显示 ,实验组小鼠脾脏 NK细
胞百分比较对照组显著增加 。其原因可能有 3点:
①经腹腔注射多糖溶液系外来异物 ,对体内脏器如
脾脏有一定刺激作用 ,导致 NK细胞反应性增加;②
海藻多糖吸收进入血液 ,可能对 NK细胞产生强化
作用;③当 T细胞亚群(CD+3 、CD+4 、CD+8 )受抑制减
少时 ,反馈性引起 NK细胞活化 ,释放淋巴因子调节
免疫功能 ,以代偿体内细胞免疫的减弱 。这也说明
了 NK细胞与 T淋巴细胞亚群两系统之间存在密切
的细胞免疫网络联系。
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[责任编辑:李 弘 ]
131 第 2期 庹菁菁 ,等:总状蕨藻盾叶变种多糖对小鼠 T细胞亚群及 NK细胞免疫功能的调节