全 文 : 天然产物研究与开发
2005 Vol.17 No.3 NATURAL PRODUCT RESEARCH AND DEVELOPMENT
收稿日期:2004-03-19 接受日期:2004-09-03
基金项目:广东省自然科学基金项目(021295)
*通讯作者 E-mail:huzl@szu.edu.cn
微甘菊次生代谢产物的免疫学活性研究
吴玉荷1 ,张仁利2 ,胡章立1*
(1.深圳大学生命科学学院深圳市微生物基因工程重点实验室,深圳 518060;2.深圳市疾病预防控制中心,深圳 518020)
摘 要:为了探讨微甘菊次生代谢产物的免疫学活性 , 用微甘菊水溶性和脂溶性提取物喂食小鼠 , 用流式细胞
仪测定小鼠 T淋巴细胞亚群的变化规律 , 分析微甘菊提取物的免疫学活性。结果显示 , 微甘菊水溶性和脂溶性
提取物均能刺激小鼠 CD4 +和 CD8+细胞的产生 ,与对照相比 , CD4+/CD8+比值均明显增加 ,水溶性提取物的效果
更明显。微甘菊次生代谢产物中可能含有某些刺激动物免疫活性和提高抗癌能力的物质。
关键词:微甘菊;次生代谢物;水溶性提取物;免疫活性
中图分类号:R285.1
Study on the Immunological Activity of the Secondary Metabolite in
Mikania micrantha
WU Yu-he1 ,ZHANG Ren-li2 ,HU Zhang-li1*
(1.College of Life Science , Shenzhen University;Shenzhen Key Laboratory of Microbial Genetic Engineering ,
Shenzhen 518060 , China;2.Center for Disease Control and Prevention , Shenzhen 518020 , China)
Abstract:The influences of the secondary metabolite on the immune function of mouse was studied by breeding mouse with wa-
ter-soluble or fat-soluble extract of Mikania micrantha H.B.K , and the changes of T lymphocyte subsets of mouse were analyzed
by the flow cytometry.The results showed that both the water-soluble and fat-soluble extract could stimulated the production of
CD4
+ and CD8+ in mouse , as compared with control , the ratio of CD4+/CD8+ increased obviously(from 0.68 to 1.47).On the
other hand , the water-soluble extract had more significant effects to T lymphocyte changes of mouse than fat-soluble extract in
Mikania micrantha H.B.K .It indicates that some secondary metabolite can stimulate the immunological function of mouse and
enhance the anti-cancer ability in Mikania micrantha H.B.K .
Key words:Mikania micrantha;secondary metabolite;immunological activity
微甘菊是菊科假泽兰属多年生草质藤本植物 ,
原产中 、南美洲 ,现广泛分布在东南亚 、香港和我国
广东省深圳 、东莞等地区 ,是一种国际上公认的危害
农作物和森林植被资源的“生态灾难性”有害杂
草[ 1] 。微甘菊在光照充足 、空气潮湿的地区生长繁
殖极快 ,大量覆盖农作物和森林植被 ,竞争营养 ,遮
挡阳光 ,使植物大量死亡 ,故有“植物杀手”之称。
由于微甘菊是一种外来杂草 ,对微甘菊的研究
可以从两个方面进行:一方面是研究微甘菊的控制
技术[ 2] 。生物防治是最有效可行的途径 ,但在我国
境内还没有发现微甘菊的天敌 ,从国外引种微甘菊
的自然天敌 ,具有非常大的生态风险 。化学防治也
是一条控制其蔓延的思路 ,但投资大 、污染环境 、长
期使用还会出现抗性问题。机械防治费用大且效果
差[ 3] 。另一方面就是对微甘菊进行综合利用。从生
物多样性角度来看 ,任何杂草都具有其他植物不可
替代的前景[ 4] 。开发和利用花费的人力 、物力和财
力将大大少于真正消灭它所付出的代价。国际上在
这方面的研究报道极少 ,本课题将对微甘菊茎 、叶的
水溶性和脂溶性抽提物(包含主要的次生代谢产物)
的免疫学特性进行研究 ,以探讨其综合利用价值 。
1 材料和方法
1.1 材料采集
313
微甘菊采自深圳大学校园 ,将新鲜材料 105 ℃
烘干后备用。
1.2 实验动物
六周龄22 ~ 24 g 、清洁级 、雌性 BALB/c小鼠(购
自第一军医大学实验动物中心)被分为三组 ,每组 8
只 ,分别喂食无菌水 、微甘菊水溶性提取物 、微甘菊
脂溶性提取物 ,喂食时间持续 3周 ,观察淋巴细胞的
增值 。
1.3 脾细胞的制备
将用微甘菊水溶性提取物和脂溶性提取物喂食
小鼠和正常对照组小鼠的脾脏被无菌摘取 ,置于盛
含 100 μg/mL青霉素 、100μg/mL 链霉素和 2 mol/mL
谷氨酰胺的 RPMI-1640培养液中 ,用无菌注射器柄
碾碎脾脏 ,经200目尼龙网过滤 ,1000 g离心10 min ,
用Tris-NH4Cl溶液溶解红细胞 ,每次 5 min ,共 2次;
再用 RPMI-1640洗两次 ,脾细胞用 10%FCS的 RPMI-
1640培养液调整到细胞浓度为 1×106 cell/mL。
1.4 CD4+和CD8+T 淋巴细胞亚群的测定
取 1×106 cell/mL 的脾细胞 100 μL加入 EP 管
中 ,分别加入抗小鼠 FITC-CD3e 、FITC-CD8a 、FITC-
CD4单克隆抗体 , 以大鼠的 FITC-IgG2a 和豚鼠的
FITC-IgG作为控制对照 ,4 ℃避光放置 30 min ,离心
并用冷的 PBS缓冲液洗 3 次 ,加 500 μL 1%的多聚
甲醛固定 ,应用FAC sort流式细胞仪(美国 BD公司)
测定细胞荧光 ,并用ModFitLT软件进行分析。
2 结果
2.1 微甘菊次生代谢产物的分离
微甘菊次生代谢产物分离采用分级分离的方法
进行 。先将微甘菊材料采集干燥后 ,进行机械粉碎 ,
并按图 1所示方法进行分离 ,得到脂溶性和水溶性
提取物。WGJ-1 为本实验所用微甘菊水溶性提取
物 ,WGJ-2为本实验所用微甘菊脂溶性提取物 。结
果发现 ,通过两种不同的提取方法得到的微甘菊次
生代谢混合物均能刺激小鼠脾脏淋巴细胞增殖应答
反应(表 1)。
图 1 微甘菊次生代谢产物的分离
Fig.1 The separation procedure of the secondary metabolite
from Mikania micrantha
2.2 微甘菊水溶性提取物的免疫学活性分析
将只喂食无菌水和喂食微甘菊水溶性提取物的
两组小鼠(每组三个重复)按上述方法对 CD4+和
CD8
+T 淋巴细胞亚群进行测定 ,结果发现 ,微甘菊水
溶性提取物能刺激小鼠 T淋巴细胞亚群的变化 。与
对照相比 ,微甘菊水溶性提取物能刺激小鼠辅助性
T细胞(CD4+细胞)和抑制性 T 细胞(CD8+细胞)均
明显增加 ,CD4+/CD8+值也由 0.68上升到 1.47(图
2 、3 ,表 1)。
2.3 微甘菊脂溶性提取物的免疫学活性分析
将只喂食无菌水和喂食微甘菊脂溶性提取物的
两组小鼠(每组三个重复)按上述方法对 CD4+和
CD8
+T 淋巴细胞亚群进行测定 ,结果发现 ,微甘菊脂
溶性提取物同样能刺激小鼠辅助性 T细胞(CD4+细
胞)明显增加 ,但抑制性 T 细胞(CD8+细胞)增加不
明显(P>0.05),而 CD4+/CD8+值也由 0.68上升到
1.47(图 2 、3 ,表 1)。
表 1 流式细胞仪测定不同处理组别小鼠 T淋巴细胞亚群变化情况(x±s , %)
Table 1 The variations of T lymphocyte subsets of mouse in different groups
组别Group CD4+ CD8+ CD4+/CD8+
对照组 Cont rol 18.0±3.5 26.4±8.6 0.68±0.12
水溶性提取物 Water-soluble extract 52.6±6.4 35.8±7.6 1.47±0.32
脂溶性提取物Fat-soluble extract 43.4±2.4 29.6±6.5 1.47±0.43
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图 2 微甘菊提取物对小鼠 CD4+T 淋巴细胞亚群的影响(A:对照 , B:水溶性提取物 , C:脂溶性提取物)
Fig.2 Effect of the secondary metabolite from mikania micrantha on mouse s CD4+ T lymphocyte subsets(A:control , B:water-soluble
extract , C:fat-soluble extract)
图 3 微甘菊水溶性提取物对小鼠 CD8 +T淋巴细胞亚群的影响(A:对照 , B:水溶性提取物 , C:脂溶性提取物)
Fig.3 Effect of the secondary metabolite from Mikania micrantha on mouses CD8+T lymphocyte subsets(A:control , B:water-soluble ex-
tract , C:fat-soluble extract)
3 讨论
CD4+分子一般表达在 T 辅助(TH)细胞上 ,它具
有辅助细胞免疫和体液免疫的功能[ 5] 。在细胞免疫
方面 ,TH细胞能产生白细胞介素-2(IL-2),从而诱导
NK细胞转变成淋巴因子而激活 LAK ,NK和 LAK杀
死多种肿瘤细胞;在体液免疫方面 ,TH细胞能促进 B
细胞产生抗体 ,并促进 IgG介导NK细胞和巨噬细胞
等杀伤肿瘤细胞。本研究表明 ,微甘菊水溶性和脂溶
性提取物均能使小鼠CD4+细胞和CD4+/CD8+值明显
增加(图2 ,3),而微甘菊水溶性和脂溶性提取物主要
由其次生代谢产物的混合组分构成 ,这说明这种混合
组分中存在能刺激动物体产生免疫活性增强的物质 ,
这种物质能诱导动物体免疫系统产生大量的 CD4+细
胞 ,使动物体抗肿瘤能力大大加强。从本实验结果来
看 ,微甘菊水溶性提取物的免疫活性比脂溶性提取物
高(表1),说明这种免疫增强活性物质在水溶性提取
物中含量更高。逐级分离这类具有免疫学活性物质
的工作正在进行中 。
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