全 文 ：湖 北 农 业 科 学 2008年
第47卷第6期
2008年6月
湖北农业科学
HubeiAgriculturalSciences
Vol.47No.6
Jun.,2008
收稿日期:2008-04-09
基金项目:国家“十五”重大科技专项(2001BA501A20)
作者简介:冯 睿(1981-),女,山东滨州人,2007级博士研究生,(电话)13006164123(电子信箱)frey@webmail.hzau.edu.cn;
通讯作者,李秀娟,(电话)027-63991412。
目前,全世界每年约有1000万人被确诊为癌
症患者,约 500万人死于癌症,占全世界每年死亡
人数的 10%左右。我国每年死于肿瘤的人数近百
万,待治人数约150万左右,其中新患者约 100万。
肿瘤已继心脑血管疾病之后成为我国居民死亡的
第二大疾病。活性多糖是目前研究较多的一类天然
生物活性物质,大量研究表明[1-3],某些活性多糖能
够通过活化巨噬细胞和刺激抗体产生,达到提高人
体免疫力、抵抗肿瘤的作用。为了提高油菜子的综
合利用率,本文在前期研究工作的基础上[4-6],对碱
提菜子多糖及其级分多糖进行了抗肿瘤活性研究,
拟考察菜子多糖抗肿瘤活性并探求作用机理。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1)试验样品 经过文献方法脱蛋白后的粗多
糖RSPS以及DEAE-SaphadexA-25柱层析分离的
级分多糖RSPS-2、RSPS-3[5]。
2)试验动物 SPF级昆明种小白鼠,雌性,体重
20.0±2.0g,由湖北省实验动物研究中心提供。生产
许可证号 SCXK(鄂)2003-0005,使用许可证号
SYXK(鄂)2003-0014。S180细胞株(S180种鼠),购
自华中科技大学同济医学院药理研究室。
3)主要试剂 RPMI1640培养液,GibcoUSA;
小牛血清,杭州四季青公司;环磷酰胺,江苏恒瑞医
药股份有限公司;伴刀豆球蛋白A(ConA),Sigma公
司;SOD试剂盒,南京建成生物工程研究所;MDA
试剂盒,南京建成生物工程研究所;LDH试剂盒,南
京建成生物工程研究所;GSH-Px试剂盒,南京建成
生物工程研究所;其他试剂均为国产分析纯试剂。
1.2 试验方法
无菌获取S180种鼠的腹水,以生理盐水配成
碱提油菜子多糖的抗肿瘤活性研究
冯 睿 a,b,薛爱芳 b,李秀娟 a,陈 浩 b,吴谋成 a
(华中农业大学a.食品科学技术学院;b.理学院,武汉 430070)
摘要:对碱提菜子多糖及其级分多糖进行了抗肿瘤活性研究,并初步探讨了其作用机理。结果表明,碱提
菜子粗多糖和级分多糖都能够起到一定的抑瘤效果,同时不会对荷瘤鼠的肝、肾、脾以及胸腺有明显的
损伤作用,可以提高荷瘤鼠 NK细胞的活性,提高 T淋巴细胞的转化能力和巨噬细胞的吞噬能力,促进
荷瘤鼠的血清溶血素的形成。
关键词:油菜子;碱提菜子多糖;抗肿瘤活性
中图分类号:S565.4.099 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2008)06-0696-03
StudyontheAnti-tumourEfectinVitroofPolysaccharideExtractedbyUltrasonic-
NaOHfrom Rapeseed(RSPS)
FENGRuia,b,XUEAi-fangb,LIXiu-juana,CHENHaob,WUMou-chenga
(a.ColegeofFoodScienceandTechnology;b.ColegeofScience,HuazhongAgriculturalUniversity,Wuhan430070,China)
Abstract: Theanti-tumoractivityofRSPSandthemechanismwerestudiedinthispaper.TheresultsshowedthatRSPS
hasanti-tumorefect,anddonothurtliver,kidney,spleenorthymusofthemice.ItcouldimprovetheactivityofNK
cel,thetransformationofTcelandthephagocytosisofmacrophage,andtheformationofserumhemolysin.
Keywords:rapeseed;polysaccharidefromrapeseed;anti-tumourefect
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2008.06.015
第6期
肿瘤细胞浓度为每毫升1×106个的细胞悬液,接种
到小鼠右后腿皮下,每只0.2mL。试验小鼠随机分
为正常对照组(NC)、模型对照组(TC)、阳性对照组
(20mg·kg-1·d-1的 Cy)、样品组(RSPS50、100、200
mg·kg-1·d-1、RSPS-2和 RSPS-3100mg·kg-1·d-1),
共8组,每组10只。除正常对照组外,其余各组动
物均接种S180肿瘤细胞。
接种次日开始,按试验分组及剂量对小鼠进行
灌胃给药。正常对照组及模型对照组给等体积生理
盐水,连续9d。第10天结束试验,对小鼠称重、眼
眶取血后处死小鼠,解剖摘取小鼠瘤块及免疫器
官,进行相关指标[7-8]的分析测定。
2 结果与分析
2.1 菜子多糖体内的抑瘤率及免疫器官指数
菜子多糖体内抗肿瘤的抑瘤率见表1,免疫器
官指数见表2。结果表明,接种了S180肉瘤的小鼠
体重增重会减小,胸腺会出现明显的萎缩现象,导
致荷瘤鼠的免疫力降低,脾指数增大;而抗肿瘤药
物环磷酰胺可能会导致小鼠体重增重有所回升,促
进胸腺的萎缩,使脾指数恢复接近正常组;菜子多
糖可以使小鼠体重增重加快,明显提高荷瘤鼠的胸
腺指数,使其接近正常水平并降低增大的脾指数。
粗多糖 RSPS在高中低剂量组的抑瘤率分别为
12.75%、39.26%和 36.91%,中剂量组的抑瘤效果最
好;在同样的中剂量条件下,两个级分多糖 RSPS-2
和 RSPS-3的抑瘤率分别为 49.33%和 37.25%,
RSPS-2的抑瘤率要高于RSPS和RSPS-3。
2.2 组织切片病理学观察
肿瘤组织石蜡切片经HE染色,正常细胞核被
染成黑色,胞浆被染成红色。组织生长异常时,可能
出现胞核聚集,则出现局部深染、不均匀,或者核分
散消失则不见核染色、只见胞浆所染红色。各组的
肿瘤切片见图1。由图可见,模型组肿瘤细胞、组织
结构清晰、典型,造模是成功的;抗肿瘤药物环磷酰
胺对肿瘤的抑制作用很明显,但是同时也会损伤胸
腺和肝脏;菜子多糖对肿瘤有不同程度的抑制作
用,同时未见对肝、肾、脾、胸腺造成损伤。
2.3 菜子多糖对荷瘤鼠 NK细胞活性的影响及 T
淋巴细胞转化的影响
体外检测NK细胞活性是了解NK细胞功能及
其与某些疾病关系的一个重要手段。淋巴细胞转化
试验是检测机体细胞免疫功能的一种体外试验,转
化率的高低可以直接反映机体细胞免疫功能的水
平。当T淋巴细胞受到ConA刺激后发生母细胞增
殖反应,或细胞特别是增殖细胞中的线粒体水解酶
可将MTT分解为蓝紫色结晶,其光密度值能反映细
胞的增殖情况。由表3可知,接种了S180肿瘤细胞
的小鼠NK细胞活性和T淋巴细胞的转化能力与正
常组相比会下降;抗肿瘤药物环磷酰胺可以提高T
淋巴细胞转化的能力但同时进一步损伤 NK细胞;
表3 菜子多糖对荷瘤鼠NK细胞活性及T淋巴细胞
转化的影响(n=8,x±s)
组别
空白对照NC
模型对照TC
阳性对照Cy
RSPS
RSPS-2
RSPS-3
剂量
mg·kg-1·d-1
20
200
100
50
100
100
增重
g
4.34±0.56
2.06±0.96
3.64±0.98
8.60±0.90
8.29±0.82
8.65±0.71
8.15±0.86
9.01±0.79
NK细胞活性
%
45.69±5.26
27.21±4.35
15.71±3.86
33.67±4.15
37.67±5.56
32.12±4.12
57.67±3.80
31.28±4.27
LTT
(OD值差)
0.34±0.09
0.26±0.07
0.31±0.03
0.39±0.09
0.40±0.09
0.36±0.08
0.42±0.03
0.36±0.08
表2 菜子多糖对荷瘤鼠免疫器官指数的影响(n=8,x±s)
组别
空白对照NC
模型对照TC
阳性对照Cy
RSPS
RSPS-2
RSPS-3
剂量
mg·kg-1·d-1
20
200
100
50
100
100
增重
g
4.14±0.64
2.11±0.99
3.52±0.66
4.83±0.43
4.35±0.81
2.56±0.63
2.48±0.39
1.86±0.44
胸腺指数
mg·g-1
4.523±0.870
1.523±0.492
0.380±0.180
3.715±0.725
3.813±0.719
3.608±0.689
3.755±0.591
2.169±0.768
脾指数
mg·g-1
3.782±0.392
6.385±0.751
3.958±0.723
5.051±0.652
4.250±0.291
4.736±0.660
4.105±0.249
5.906±0.447
表1 菜子多糖对S180肿瘤细胞的抑瘤率(n=8,x±s)
组别
空白对照NC
模型对照TC
阳性对照Cy
RSPS
RSPS-2
RSPS-3
剂量
mg·kg-1·d-1
20
200
100
50
100
100
增重
g
4.34±0.56
2.06±0.96
3.64±0.98
8.60±0.90
8.29±0.82
8.65±0.71
8.15±0.86
9.01±0.79
平均瘤重
g
0.298±0.093
0.153±0.093
0.188±0.115
0.181±0.065
0.260±0.092
0.151±0.066
0.187±0.096
抑瘤率
%
48.66
36.91
39.26
12.75
49.33
37.25
冯 睿等:碱提油菜子多糖的抗肿瘤活性研究 697
湖 北 农 业 科 学 2008年
菜子多糖可以明显提高荷瘤鼠NK细胞的活性和T
淋巴细胞转化的能力,粗多糖RSPS在中剂量条件
下效果比高低剂量条件下的效果好,同等剂量条件
下,RSPS-2能显著提高荷瘤鼠的 NK细胞活性,使
其恢复甚至超过正常组。由此可以初步推断,RSPS-
2的抗肿瘤是通过提高其淋巴细胞及NK细胞的活
力来间接作用于肿瘤细胞,从而起作用的。
2.4 菜子多糖对荷瘤鼠巨噬细胞吞噬能力及迟发
型超敏反应(DTH)的影响
巨噬细胞是机体抗肿瘤免疫中的重要效应细
胞,具有吞噬、免疫调节等功能,其抗肿瘤作用的最
大特点是对肿瘤细胞的杀伤具有选择性。迟发型超
敏反应是检测细胞免疫功能的常用方法之一,是由
特异性致敏效应T细胞介导的细胞免疫反应。二硝
基氟苯(DNFB)是一种半抗原,将其按一定浓度涂
于小鼠腹壁后会与皮肤蛋白结合形成全抗原,能刺
激T淋巴细胞增殖成致敏淋巴细胞,再次攻击后会
诱发迟发型超敏反应(DTH)。DTH与机体免疫能力
一致,它是由特异性致敏效应T细胞介导的细胞免
疫反应,是检测细胞免疫功能的常用方法之一。试
验结果(表 4)表明,接种了 S180肿瘤的小鼠,巨噬
细胞的吞噬能力下降,迟发型超敏反应的程度明显
低于正常组;抗肿瘤药物环磷酰胺会加剧破坏巨噬
细胞的吞噬能力,提高荷瘤鼠迟发型超敏反应的程
度使之超过正常水平;而菜子多糖普遍可以提高荷
瘤鼠的巨噬细胞的吞噬能力,提高荷瘤鼠迟发型超
敏反应的程度。其中,级分多糖RSPS-2的效果已经
超过正常组,而 RSPS-3和 RSPS也可以使荷瘤鼠
的巨噬细胞的吞噬能力有所回升,提高荷瘤鼠的迟
发型超敏反应程度,使之接近正常水平。
2.5 菜子多糖对荷瘤鼠血清溶血素形成的影响
菜子多糖对荷瘤鼠血清溶血素形成的影响见
表5。接种了S180肿瘤细胞的小鼠,血清溶血素比
正常水平有所下降,抗肿瘤药物环磷酰胺则明显降
低了荷瘤鼠血清溶血素的形成;粗多糖RSPS在高
中剂量组可以明显提高荷瘤鼠的血清溶血素的形
成,使之超过正常水平;级分多糖RSPS-2和RSPS-
3的影响没有RSPS明显,但是也可以使荷瘤鼠的
血清溶血素接近或超过正常水平。
3 结论
抗肿瘤药物环磷酰胺的使用,可起到明显的抑
瘤作用,但是同时会造成肝的肿大和胸腺的损伤;
菜子多糖可以起到一定的抑瘤效果,但不会对荷瘤
鼠的肝、肾、脾以及胸腺有明显的损伤作用,可以提
高荷瘤鼠NK细胞的活性,提高T淋巴细胞的转化
能力和巨噬细胞的吞噬能力,提高荷瘤鼠的血清溶
血素的形成。推测其机理,可以初步断定,RSPS-2
是通过提高NK细胞活性,提高T淋巴细胞的转化
能力和巨噬细胞的吞噬能力来起到抗肿瘤作用的。
参考文献:
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[8] 毛跟年,许牡丹.功能食品生理特性与检测技术[M].北京:化学
工业出版社,2005.
表5 菜子多糖对荷瘤鼠血清溶血素形成的影响(n=8,x±s)
组别
空白对照NC
模型对照TC
阳性对照Cy
RSPS
RSPS-2
RSPS-3
剂量
mg·kg-1·d-1
20
200
100
50
100
100
增重
g
4.34±0.56
2.06±0.96
3.64±0.98
8.60±0.90
8.29±0.82
8.65±0.71
8.15±0.86
9.01±0.79
溶血素
75.0±17.0
62.8±37.8
0.66±0.47
115.0±15.0
112.7±37.8
58.5±16.75
72.8±32.3
106.8±21.2
表4 菜子多糖对荷瘤鼠巨噬细胞吞噬能力及迟发型
超敏反应的影响(n=8,x±s)
组别
空白对照NC
模型对照TC
阳性对照Cy
RSPS
RSPS-2
RSPS-3
剂量
mg·kg-1·d-1
20
200
100
50
100
100
增重
g
4.14±0.64
2.11±0.99
3.52±0.66
4.83±0.43
4.35±0.81
2.56±0.63
2.48±0.39
1.86±0.44
吞噬率
%
46.28±3.13
30.98±4.79
25.37±4.24
40.49±3.99
41.06±4.12
36.84±3.05
48.66±4.48
42.57±3.95
吞噬
指数
2.71±0.35
1.68±0.41
1.49±0.39
2.50±0.37
2.58±0.43
2.22±0.40
2.82±0.45
2.65±0.41
DTH
(mg)
1.37±0.31
0.50±0.12
2.00±0.45
6.05±1.05
1.70±0.69
1.05±0.66
1.05±0.64
0.62±0.18
(责任编辑 郑 威)
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