免费文献传递   相关文献

Immunoregulative Action of Polysaccharides in Wild and Cultivated Artemisia rupestris in Xinjiang on Bone Marrow Dendritic Cells

新疆野生及栽培一枝蒿多糖对树突状细胞免疫功能的影响



全 文 :·研究报告·
生物技术通报
BIOTECHNOLOGY BULLETIN 2016, 32(7):217-226
收稿日期 : 2016-01-26
基金项目 :国家自然科学基金项目(31360224)
作者简介 :杨雨,男,硕士研究生,研究方向 :新型疫苗佐剂 ;E-mail :lsjyjyy@126.com
通讯作者 :张爱莲,女,副教授,研究方向 :新型疫苗佐剂 ;E-mail :xjzal@163.com
新疆野生及栽培一枝蒿多糖对树突状细胞免疫
功能的影响
杨雨1  杨秀梅1  赵干2  俞益1  张慧珍1  张爱莲1
(1. 新疆大学生命科学与技术学院 新疆生物资源基因工程重点实验室,乌鲁木齐 830046 ;2. 复旦大学上海医学院 教育部 / 卫生部医学
分子病毒学重点实验室,上海 200032)
摘 要 : 研究和比较新疆野生与栽培一枝蒿多糖对骨髓来源树突状细胞(dendritic cells,DCs)成熟和功能的影响。超声法
制备野生及栽培一枝蒿粗多糖;Sevage法除蛋白;蒽酮 -硫酸法测定多糖含量;流式细胞术检测 DCs的成熟;ELISA法检测 IL-12
和 TNF-α的表达水平。结果显示,野生及栽培一枝蒿多糖含量分别为 26.18%和 22.14%,去除蛋白质后多糖含量分别为 30.94%和
27.06% ;野生及栽培一枝蒿多糖均可以显著增强小鼠骨髓来源 CD11c+DCs表面分子 CD40,CD86及 CD80的表达(P<0.05);显著
促进 IL-12和 TNF-α的表达(P<0.05);显著降低DCs吞噬 FITC-Dextran的能力;且相同剂量对DCs的免疫活性无显著性差异(P>0.05);
除蛋白和不除蛋白的野生及栽培一枝蒿多糖的免疫活性均无显著差异(P>0.05)。新疆野生和栽培一枝蒿多糖含量差异较小,并均
可以促进小鼠骨髓来源 DCs的成熟和功能,且差异不大。
关键词 : 野生一枝蒿;栽培一枝蒿;多糖;树突状细胞
DOI :10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2016.07.031
Immunoregulative Action of Polysaccharides in Wild and Cultivated
Artemisia rupestris in Xinjiang on Bone Marrow Dendritic Cells
YANG Yu1 YANG Xiu-mei1 ZHAO Gan2 YU Yi1 ZHANG Hui-zhen1 ZHANG Ai-lian1
(1. Xinjiang Key Laboratory of Biological Resources and Genetic Engineering,College of Life Science and Technology,Xinjiang University,
Urumqi 830046 ;2. Key Laboratory of Medical Molecular Virology of the Ministry of Health and Ministry of Education,Shanghai Medical
College,Fudan University,Shanghai 200032)
Abstract: This work is to study and compare the effects of crude polysaccharides in wild Artemisia rupestris(WARCP)and cultivated
A. rupestris (CARCP)on the maturation and function of bone marrow dendritic cells(DCs). The WARCP and CARCP were isolated by
ultrasonic extraction,the protein was removed by Sevage,the polysaccharides content of them were measured by anthrone-sulfuric acid
method,the maturation of DCs were detected by flow cytometry,and the expressions of IL-12 and TNF-α were examined by ELISA. As results,
the polysaccharides contents of WARCP and CARCP were 26.18% and 22.14% respectively,while the polysaccharides contents of WARCP
and CARCP after removing protein were 30.94% and 27.06% respectively. Both WARCP and CARCP significantly enhanced the expression
level of CD40,CD86 and CD80 on the CD11c + DCs from mice’s bone marrow(P < 0.05),significantly promoted the expression of IL-12
and TNF-α(P < 0.05),significantly reduced the capabilities of DCs phagocytosis to FITC-Dextran,and their immunoregulative actions at
the same dose of them was not significant(P > 0.05),there was no significant differences on immunoregulative action of WARCP and CARCP
between removing and not removing protein(P > 0.05). In conclusion,there is little difference between WARCP and CARCP,and both
enhance the maturation and function of mouse’s bone marrow DCs in little differencen.
Key words: wild Artemisia rupestris L. ;cultivated Artemisia rupestris L. ;polysaccharides ;dendritic cells
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2016,Vol.32,No.7218
新疆一枝篙(Artemisia rupestris L.)别名岩蒿,
为菊科蒿属植物,是新疆哈萨克族和维吾尔族民间
传统用药,其主要包括多糖类、黄酮类、生物碱等
多种化学成分[1,2],多糖为其主要活性成分,具有
抗氧化、抗病毒、调节免疫系统等多种功能[3-6]。
由于新疆一枝蒿具有极高的药用价值,野生一枝蒿
难以满足需求,栽培一枝蒿已经成功在新疆大面积
种植。国内学者对新疆一枝蒿的有效成分分离及药
理作用做了大量的研究,但对一枝蒿多糖的免疫活
性研究较少,尤其是比较野生与栽培一枝蒿多糖免
疫活性的研究还未见报道。众所周知,DCs 是体内
功能最强的专职性抗原提呈细胞,未成熟 DCs 通过
摄取抗原逐渐成熟,成熟 DCs 高表达共刺激分子
MHCII、CD80,CD86、CD40 等,并分泌多种细胞因子,
从而启动初次免疫应答,发挥免疫调节作用[7,8]。
本研究拟通过体外培养的小鼠骨髓来源 DCs 为
平台,利用超声结合水提醇沉法[9,10]制备新疆野
生及栽培一枝蒿粗多糖,三氯乙酸法除蛋白[11,12],
蒽酮硫酸法测定多糖含量[13];流式细胞术检测小鼠
DCs 表面分子 CD40、CD86 及 CD80 的表达水平和
刺激后 DCs 抗原吞噬能力 ;ELASA 法检测细胞培养
上清中 IL-12 和 TNF-α 的分泌情况,研究和比较新
疆野生与栽培一枝蒿粗多糖以及除蛋白与未除蛋白
一枝蒿多糖对 DCs 成熟和功能的影响,旨在为开发
利用新疆栽培一枝蒿提供参考,也为利用新疆药用
植物筛选新型疫苗佐剂奠定一定的基础。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 动 物 与 试 剂 5-6 周,18-22 g 的 雌 性
C57BL/6 小鼠购自新疆医科大学动物中心。新疆野
生和栽培一枝蒿(市售)。BCA 蛋白测量试剂盒购
自 Themo 公司 ;RPMI-1640 培养液购自 Gibco 公司 ;
胎 牛 血 清 购 自 以 色 列 Bioind 公 司 ;流 式 抗 体 PE-
CD11c、APC-CD40 购自美国 BD 公司;IL-12、TNF-α
ELISA 试剂盒购自武汉博士德公司 ;石油醚、无水
乙醇、三氯甲烷、正丁醇、蒽酮、葡萄糖等均为国
产分析纯。
1.1.2 仪器 超净工作台(Heal Force 公司);旋转
蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);全波长酶标仪(美
国 Bio-TeK 公司);磁力搅拌器(金坛市医疗仪器厂),
二氧化碳培养箱(Heal Force 公司);流式细胞仪(美
国 BD 公司)。
1.2 方法
1.2.1 新疆野生及栽培一枝蒿粗多糖的制备 采用
超声结合水提醇沉的方法,具体步骤如下 :取适量
新疆野生及栽培一枝蒿粉末,加入 5 倍体积的石油
醚超声脱脂 ;加入 5 倍体积无水乙醇超声 ;抽滤干
燥后加入 10 倍体积蒸馏水,37℃超声两次,离心合
并上清,减压浓缩 ;加入无水乙醇静置醇沉 12 h ;
真空抽滤烘干后得到新疆野生及栽培一枝蒿粗多糖
粉末,-80℃保存备用。
1.2.2 新疆野生及栽培一枝蒿粗多糖 sevage 法除蛋
白 称取适量上述制备的新疆野生及栽培一枝蒿多
糖粉末,加入 100 倍体积蒸馏水,磁力搅拌使其溶
解,加入 sevage 试剂(氯仿∶正丁醇 =4∶1)除蛋白,
离心取上清,重复多次,减压浓缩 ;加入无水乙醇
静置醇沉,真空抽滤干燥,得到除蛋白的新疆野生
及栽培一枝蒿多糖粉末,-80℃保存备用。
1.2.3 新疆野生及栽培一枝蒿多糖含量和蛋白含量
测定 采用蒽酮 - 硫酸法检测上述制备的未除蛋白
及除蛋白处理后样品中的多糖含量,以葡萄糖为标
准品绘制标准曲线,得回归方程 A=0.696 8C+0.051 9,
r=0.992 6,根据标准曲线方程计算样品中的多糖含
量和得率。采用 BCA 蛋白测量试剂盒检测样品中的
蛋白含量,以牛血清蛋白绘制标准曲线,得回归方
程为 A=0.571 5C+0.081 6,r=0.998 7,根据标准曲线
计算样品中的蛋白含量。
1.2.4 小鼠骨髓来源 DCs 的体外培养 将 C57BL/6
小鼠颈椎脱臼处死,无菌状态下取股骨和胫骨,收
集骨髓细胞,制成单细胞悬液,1 200 r/min 离心 5
min, 弃 上 清。 用 含 10% 血 清 的 RPMI-1640 培 养
液 调 整 细 胞 浓 度 至 1×107 个 /mL, 加 入 20 ng/mL
的 GM-CSF,接种细胞于 60 mm 细胞培养皿中,置
37℃,5% CO2 培养箱中培养。隔天半换液,第 3 天
全换液。每日用显微镜观察细胞的形态和生长情况。
第 6 天,离心收集培养的细胞,将细胞分组用于后
续体外刺激实验。
1.2.5 新疆野生及栽培一枝蒿多糖体外刺激 DCs
2016,32(7) 219杨雨等:新疆野生及栽培一枝蒿多糖对树突状细胞免疫功能的影响
选 用 野 生 一 枝 蒿 粗 多 糖(Wild A. rupestris crud
e polysaccharides,WARCP), 栽 培 一 枝 蒿 粗 多
糖(Cultivated A. rupestris crude Polysacc-harides,
CARCP),除蛋白的野生一枝蒿粗多糖(Deproteini-
zation of wild A. rupestris crude Polysaccharides,
DWARCP),除蛋白的栽培一枝蒿粗多糖(Deprotei-
nization of cultivated A.rupestris crude polysaccharides,
DCARCP)50 μg 和 250 μg 两个剂量,分别进行体外
刺激实验。上述培养的小鼠骨髓来源的 DCs 按 1×106
个 / 孔接种于 24 孔细胞培养板中,将 DCs 分成 10
组 :WARCP 50 μg、WARCP 200 μg、CARCP 50 μg、
CARCP 200 μg、DWARCP 50 μg、DWARCP 200 μg、
DCARCP 50 μg、DCARCP 200 μg 实 验 组,RPMI-
1640 阴性对照组和 LPS ng/mL 阳性对照组,将各种
样品分别加入接种好的 DCs 中,每组 3 只小鼠进行
独立重复实验,培养 12 h 后,用于后续检测。
1.2.6 流式细胞术检测一枝蒿多糖对小鼠 DCs 表面
分子表达的影响 一枝蒿多糖刺激小鼠骨髓来源的
DCs 12 h 后,收集 DCs,将细胞数调整为 1×106 个,
进行表面分子染色,室温避光 20 min,加入 10 mL
含 0.5% 胎 牛 血 清 的 PBS,1 200× g 离 心 10 min,
加入 300 μL PBS,过 200 目铜网,流式细胞术检测
CD11c+CD40、CD11c+CD86 及 CD11c+CD80 表达情况。
1.2.7 ELISA 法检测一枝蒿多糖对 DCs 分泌细胞因
子的影响 分别收集上述各实验组刺激 12 h 后的
DCs 培养上清,应用 ELISA kit 检测细胞培养液上清
中 IL-12 和 TNF-α 的含量,具体操作按 ELISA 说明
书进行。反应终止后用酶标仪检测 450 nm 吸光值,
根据标准曲线确定所测细胞因子的浓度。
1.2.8 流式细胞术检测一枝蒿多糖对小鼠 DCs 抗原
吞噬能力的影响 一枝蒿多糖刺激小鼠骨髓来源的
DCs 12 h 后,各实验组加入 25 μg/mL FITC-Dextran
染色,37℃培养 1 h,收集 DCs,将细胞数调整为 1×106
个,加入 10 mL 含 0.5% 胎牛血清的 PBS,1 200× g
离心 10 min,加入 300 μL PBS,过 200 目铜网,流
式细胞术检测 CD11c+ Dextran 表达情况。
1.2.9 统计学分析 FlowJo 7.6 软件处理流式细胞术
检测结果,利用 GraphPad Prism 5.0 进行数据分析,
数据均采用 x
-
±s,进行单因素方差分析和多组均数
间的比较,差异显著标准为 P<0.05。
2 结果
2.1 新疆野生及栽培一枝蒿多糖含量和蛋白含量
测定
一枝蒿样品的多糖含量和蛋白含量检测结果如
表 1 所示,WARCP 的多糖含量为 26.18%,蛋白含
量为 22.23%,得率 4.20% ;DWARCP 的多糖含量为
30.94%,蛋白含量为 10.67%,得率为 0.88% ;两者
的多糖含量间无差异显著(P>0.05),蛋白含量和多
糖的得率差异显著(P<0.05)。CARCP 的多糖含量
为 22.14%,蛋白含量为 17.69%,得率为 6.50% ;D-
CARCP 的 多 糖 含 量 为 27.06, 蛋 白 含 量 为 6.46%,
B
RP
MI
-64
0
WA
RC
P 5

g
WA
RC
P 2
50
μg
CA
RC
P 5

g
CA
RC
P 2
50
μg
LP
S 1
00
ng
0
20
40
60
80
a a a a a a
D
C
+
%
A
A :DCs 细胞 FSC-SSC 流式图分析(x-±s,n=3);B :DCs 百分比(DCs+%),其中的小写字母相同表示各实验组之间没有显著性差异,P>0.05
图 1 WARCP/CARCP 对体外小鼠 DCs 细胞生长状态的影响
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2016,Vol.32,No.7220
得率为 1.20%,两者的多糖含量间无差异显著(P>
0.05),蛋白含量和多糖的得率差异显著(P<0.05),
WARCP 和 CARCP 的多糖含量、DWARCP 和 DCA-
RCP 的多糖含量间无显著差异(P>0.05)。
2.2 WARCP和CARCP对DCs细胞生长状态的影响
结果如图 1 所示,WARCP 和 CARCP 刺激 DCs
12 h 后,细胞群形态没有发生变化,与阴性对照相比,
各实验组 DCs 的细胞数没有显著性差异(P>0.05)。
A
RP
MI
-16
40
WA
RC
P 5

g
WA
RC
P 2
50
μg
CA
RC
P 5

g
CA
RC
P2
50
μg
LP
S 1
00
ng
0
200
400
600
a
b
b
b
b
b
M
FI
o
f C
D
40
B
RP
MI
-16
40
WA
RC
P 5

g
WA
RC
P 2
50μ
g
CA
RC
P 5

g
CA
RC
P2
50μ
g
LP
S 1
00n
g
0
10
20
30
40
a
b
c
b b
c
M
FI
o
f C
D
86
C D
RP
MI
-16
40
WA
RC
P 5

g
WA
RC
P 2
50μ
g
CA
RC
P 5

g
CA
RC
P2
50μ
g
LP
S 1
00n
g
0
10
20
30
40
a
ab
bc
ab ab
bc
M
FI
o
f C
D
80
E F
A,C,E :流式细胞术检测 DCs 表面分子 :CD40、CD86 及 CD80 表达 ;B,D,F :DCs 表面 CD40、CD86 及 CD80 平均荧光强度(mean
fluorescence intensity,MFI)检测结果(x-±s,n=3),不同字母表示各组间差异显著(P<0.05)
图 2 WARCP/CARCP 对体外小鼠 DCs 表面分子表达的影响
2016,32(7) 221杨雨等:新疆野生及栽培一枝蒿多糖对树突状细胞免疫功能的影响
2.3 WARCP和CARCP对DCs表面分子表达和细胞
因子分泌的影响
DCs 表 面 分 子 表 达 结 果 如 图 2, 与 未 处 理
的 DCs 相 比,WARCP 和 CARCP 均 能 显 著 促 进
CD11c+CD40、CD11c+CD86 及 CD11c+CD80 的 表 达
(P<0.05);CD11c+CD40 和 CD11c+CD80 的表达与阳
性对照组 LPS 组相当(P>0.05),CD11c+CD86 的表
达高于阳性对照组(P<0.05);相同剂量的 WARCP
和 CARCP 对 DCs 成熟的促进作用没有显著性差异
(P>0.05)。
细胞因子检测的结果如图 3,与未处理的 DCs
相比,WARCP 和 CARCP 均能显著促进 DCs 细胞因
子 IL-12 和 TNF-α 的分泌(P<0.05),低剂量组与阳
性对照组 LPS 相当(P>0.05),高剂量组作用效果优
于 LPS 对照组,且差异显著(P<0.05);相同剂量的
WARCP 和 CARCP 对 IL-12 和 TNF-α 的分泌作用没
有显著性差异(P>0.05)。
2.4 WARCP和CARCP对DCs抗原吞噬功能的影响
DCs 吞噬 FITC-Dextran 结果如图 4,WARCP 和
CARCP 均能促进 DCs 成熟,不同剂量刺激后 DCs
吞噬 FITC-Dextran 能力显著下降(P<0.05);相同剂
量的 WARCP 和 CARCP 对 DCs 吞噬 FITC-Dextran 能
力没有显著性差异(P>0.05)。
表 1 新疆野生及栽培一枝蒿多糖样品中的多糖及蛋白含量
测定结果
名称 多糖含量 /% 蛋白含量 /% 得率 /%
W ARCP 26.18%±1.58 22.23%±2.361) 4.20%±0.551)
DWARCP 30.94%±2.06 10.67%±1.98 0.88%±0.11
CARCP 22.14%±1.29 17.69%±1.122) 6.50%±0.412)
DCARCP 27.06%±1.23 6.46%±1.48 1.20%±0.38
注 :表中数据为 x-±s,n=3。1)表示与 DWARCP 相比 P<0.05,2)表示与
DCARCP 相比 P<0.05
RP
MI
-16
40
WA
RC
P 5

g
WA
RC
P 2
50
μg
CA
RC
P 5

g
CA
RC
P 2
50
μg
LP
S 1
00
ng
RP
MI
-16
40
WA
RC
P 5

g
WA
RC
P 2
50
μg
CA
RC
P 5

g
CA
RC
P 2
50
μg
LP
S 1
00
ng
0
50
100
150
0
500
1000
1500
2000
TNF-αIL-12
a
b
c
b
cd bd
bc
b
bc
bc
d
a
pg
/m
L
pg
/m
L
图中不同字母表示各组间差异显著(P<0.05)
图 3 WARCP/CARCP 对体外小鼠 DCs 细胞因子分泌的
影响
A
RP
M
I-1
64
0
WA
RC
P 5

g
WA
RC
P 2
50
μg
CA
RC
P 5

g
CA
RC
P2
50
μg
LP
S 1
00
ng
0
20
40
60
80
100
a
c
bc b
bc
ab
M
FI
o
f D
ex
tra
n
B
50 μg
50 μg
250 μg
250 μg
A :流式细胞术检测 DCs 吞噬 FITC-Dextran 能力 ;B :DCs 表面 FITC-Dextran
平均荧光强度(MFI)检测结果(x-±s,n=3),不同字母表示各组间差异显
著(P<0.05)
图 4 WARCP/CARCP 对体外小鼠 DCs 抗原吞噬功能的
影响
2.5 DWARCP和DCARCP对DCs表面分子表达和细
胞因子分泌的影响
DCs 表 面 分 子 表 达 结 果 如 图 5,DWARCP 和
DCARCP 均 能 显 著 促 进 CD11c+CD40、CD11c+CD86
及 CD11c+CD80 的 表 达(P<0.05),CD11c+CD40
和 CD11c+CD80 的 表 达 与 阳 性 对 照 组 LPS 组 相 当
(P>0.05),CD11c+CD86 的 表 达 高 于 阳 性 对 照 组
(P<0.05);相同剂量的 DWARCP 和 DCARCP 对 DCs
成熟的促进作用没有显著性差异(P>0.05)。
细 胞 因 子 的 检 测 结 果 如 图 6,DWARCP 和
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2016,Vol.32,No.7222
DCARCP 均 能 显 著 促 进 DCs 细 胞 因 子 IL-12 和
TNF-α 的分泌(P<0.05),低剂量组间没有显著差
异(P>0.05), 与 阳 性 对 照 组 LPS 相 当(P>0.05),
DWARCP 高剂量组作用效果优于 DCARCP 高剂量
组,与 LPS 组差异显著(P<0.05)。
2.6 DWARCP和DCARCP对DCs抗原吞噬功能影响
DCs 吞 噬 FITC-Dextran 结 果 如 图 7,DWARCP
和 DCARCP 均能促进 DCs 成熟,不同剂量刺激后
DCs 吞噬 FITC-Dextran 能力显著下降(P<0.05);相
同 剂 量 的 DWARCP 和 DCARCP 对 DCs 吞 噬 FITC-
RP
MI
16
40
DW
AR
CP
50
μg

DW
AR
CP
25

g
DC
AR
CP
50
μg

DC
AR
CP
25

g
LP
S 1
00
ng
0
200
400
600
a
b b
b bb
M
FI
o
f C
D
40
BA
RP
MI
16
40
DW
AR
CP
50
μg

DW
AR
CP
25

g
DC
AR
CP
50
μg

DC
AR
CP
25

g
LP
S 1
00
ng
0
10
20
30
40
a
b
c
b b
c
M
FI
o
f C
D
86
C D
RP
MI
16
40
DW
AR
CP
50
μg

DW
AR
CP
25

g
DC
AR
CP
50
μg

DC
AR
CP
25

g
LP
S 1
00
ng
0
10
20
30
40
a
b
b b b
b
M
FI
o
f C
D
80
E F
50 μg 250 μg
50 μg 250 μg
50 μg 250 μg
100 ng
50 μg 250 μg
50 μg 250 μg
100 ng
50 μg 250 μg100 ng
A,C,E:流式细胞术检测 DCs 表面分子:CD40、CD86 及 CD80 表达;B,D,F:DCs 表面 CD40、CD86 及 CD80 平均荧光强度(MFI)
检测结果(x-±s,n=3),不同字母表示各组间差异显著(P<0.05)
图 5 DWARCP/DCARCP 对体外小鼠 DCs 表面分子表达的影响
2016,32(7) 223杨雨等:新疆野生及栽培一枝蒿多糖对树突状细胞免疫功能的影响
Dextran 能力没有显著性差异(P>0.05)。
2.7 WARCP和DWARCP对DCs表面分子的表达和
细胞因子分泌的影响
结果如图 8,WARCP 和 DWARCP 均能显著促
进 CD11c+CD40、CD11c+CD86 及 CD11c+CD80 的表达,
也能显著促进 DCs 细胞因子 IL-12 和 TNF-α 的分泌,
相同剂量的 WARCP 和 DWARCP 对 DCs 表面分子和
细胞因子分泌的促进作用没有显著性差异(P>0.05)。
2.8 CARCP和DCARCP对DCs表面分子的表达和细
胞因子分泌的影响
结 果 如 图 9,CARCP 和 DCARCP 均 能 显 著 促
进 CD11c+CD40、CD11c+CD86 及 CD11c+CD80 的 表
达,也能显著促进 DCs 细胞因子 IL-12 和 TNF-α 的
分泌,相同剂量的 CARCP 和 DCARCP 对 DCs 表面
分子表达和细胞因子分泌的促进作用没有显著性差
异(P>0.05)。
2.9 WARCP/DWARCP和CARCP/DCARCP对DCs抗
原吞噬能力的影响
DCs 吞噬 FITC-Dextran 结果如图 10,不同剂量
WARCP/DWARCP 和 CARCP/DCARCP 刺 激 后 DCs
吞噬 FITC-Dextran 能力显著下降(P<0.05);相同剂
量 的 WARCP/DWARCP 和 CARCP/DCARCP 对 DCs
吞噬 FITC-Dextran 能力没有显著性差异(P>0.05)。
3 讨论
中药多糖是一类广泛分布于植物界的重要生物
活性成分,大量实验证明,中药多糖对抗肿瘤、抗
病毒,抗氧化、抗衰老以及提高免疫力方面都有非
常显著的效果,国内外学者已经从多种传统中药中
提取多糖成分研究其免疫调节的作用,如人参多糖、
黄芪多糖、茯苓多糖、淫羊藿多糖等[14-16],发现
中药多糖可以通过增强 DC 表面分子的表达和细胞
因子的分泌促进 DC 成熟,促进淋巴细胞增殖,启
动免疫应答[17-19]。新疆一枝蒿为典型地产药用植
物,由于用药量的不断增大,野生资源难以满足需
要,栽培品种已经成功在新疆大面积种植,研究者
们对野生一枝蒿与人工栽培的质量及有效成分进行
了比较,但是对其活性成分的免疫活性比较较少,
RP
MI
16
40
DW
AR
CP
50
μg
DW
AR
CP
25

g
DC
AR
CP
50
μg
DC
AR
CP
25

g
LP
S 1
00
ng
RP
MI
16
40
DW
AR
CP
50
μg
DW
AR
CP
25

g
DC
AR
CP
50
μg
DC
AR
CP
25

g
LP
S 1
00
ng
0
50
100
150
0
500
1000
1500
2000
2500
TNF-αIL-12
a
b
c
b b
bc b
c
b
b
b
a
pg
/m
L
pg
/m
L
不同字母表示各组间差异显著(P<0.05)
图 6 DWARCP/DCARCP 对体外小鼠 DCs 细胞因子分泌
的影响
A
RP
M
I 1
64
0
DW
AR
CP
50
μg
DW
AR
CP
25

g
DC
AR
CP
50
μg
DC
AR
CP
25

g
LP
S 1
00
ng
0
20
40
60
80
100
a
bc
d
b b
cd
M
FI
o
f D
ex
tra
n
B
50 μg
50 μg
250 μg
250 μg
A :流式细胞术检测 DCs 吞噬 FITC-Dextran 能力 ;B :DCs 表面 FITC-Dextran
平均荧光强度(MFI)检测结果(x-±s,n=3),不同字母(a-b)表示各组间
差异显著(P<0.05)
图 7 DWARCP/DCARCP 对体外小鼠 DCs 抗原吞噬功能
的影响
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2016,Vol.32,No.7224
BA
RP
MI
16
40
WA
RC
P 5

g
DW
AR
CP
50
μg
WA
RC
P 2
50
μg
DW
AR
CP
25

g
LP
S 1
00
ng
0
100
200
300
400
500
600
ns
P=0.1207
ns
P=0.1331
M
FI
o
f C
D
40
RP
MI
16
40
WA
RC
P 5

g
DW
AR
CP
50
μg
WA
RC
P 2
50
μg
DW
AR
CP
25

g
LP
S 1
00
ng
RP
MI
16
40
WA
RC
P 5

g
DW
AR
CP
50
μg
WA
RC
P 2
50
μg
DW
AR
CP
25

g
LP
S 1
00
ng
0
50
100
150
0
500
1000
1500
2000
2500
TNF-αIL-12
ns
P=0.8241
ns
P=0.4296
ns
P=0.7032
ns
P=0.8306
pg
/m
L
pg
/m
L
C
D
RP
M
I-1
64
0
WA
RC
P 5

g
DW
AR
CP
50
μg
WA
RC
P 2
50
μg
DW
AR
CP
25

g
LP
S 1
00
ng
0
10
20
30
40
ns
P=0.6021
ns
P=0.0603
M
FI
o
f C
D
86
RP
MI
-16
40
WA
RC
P 5

g
DW
AR
CP
50
μg
WA
RC
P 2
50
μg
DW
AR
CP
25

g
LP
S 1
00
ng
0
10
20
30
40
ns
P=0.5685
ns
P=0.2753
M
FI
o
f C
D
80
A-C :DCs 表面 CD40、CD86 及 CD80 平均荧光强度(MFI)检测结果(x-±s,n=3);D :DCs 上清 IL-12 和 TNF-α 的表达水平
图 8 WARCP/DWARCP 对小鼠体外 DCs 表面分子表达和细胞因子分泌的影响
D
B
RP
MI
16
40
CA
RC
P 5

g
DC
AR
CP
50
μg
CA
RC
P 2
50
μg
DC
AR
CP
25

g
LP
S 1
00
ng
0
100
200
300
400
500
600
700 ns
P=0.9201
ns
P=0.1301
M
FI
o
f C
D
40
RP
MI
16
40
CA
RC
P 5

g
DC
AR
CP
50
μg
CA
RC
P 2
50
μg
DC
AR
CP
25

g
LP
S 1
00
ng
RP
MI
16
40
CA
RC
P 5

g
DC
AR
CP
50
μg
CA
RC
P 2
50
μg
DC
AR
CP
25

g
LP
S 1
00
ng
0
20
40
60
80
100
0
500
1000
1500
2000
TNF-αIL-12
ns
P=0.8821 nsP=0.5041
ns
P=0.7032
ns
P=0.8658
pg
/m
L
pg
/m
L
A
RP
MI
16
40
CA
RC
P 5

g
DC
AR
CP
50
μg
CA
RC
P 2
50
μg
DC
AR
CP
25

g
LP
S 1
00
ng
0
10
20
30
40
ns
P=0.0927
ns
P=0.6879
M
FI
o
f C
D
86
RP
MI
16
40
CA
RC
P 5

g
DC
AR
CP
50
μg
CA
RC
P 2
50
μg
DC
AR
CP
25

g
LP
S 1
00
ng
0
10
20
30
40 ns
P=0.7580
ns
P=0.6403
M
FI
o
f C
D
80
C
A-C :DCs 表面 CD40、CD86 及 CD80 平均荧光强度(MFI)检测结果(x-±s,n=3);D :DCs 上清 IL-12 和 TNF-α 的表达水平
图 9 CARCP/DCARCP 对小鼠体外 DCs 表面分子表达和细胞因子分泌的影响
2016,32(7) 225杨雨等:新疆野生及栽培一枝蒿多糖对树突状细胞免疫功能的影响
鉴于 DCs 在免疫系统中发挥的关键作用,本研究利
用 DCs 作为一枝蒿多糖免疫活性的检测平台,探讨
其对小鼠体外 DCs 的生长状态、成熟和功能的影响,
比较新疆野生及栽培一枝蒿多糖的免疫活性,为更
好的开发利用栽培一枝蒿的研究提供参考。
本研究结果表明,野生一枝蒿与栽培一枝蒿粗
多糖样品中多糖含量差异不显著,在一定的剂量范
围内对小鼠骨髓来源 DCs 的生长状态,细胞群形
态没有影响。以多糖作为标准体外刺激小鼠骨髓来
源的 DCs,野生和栽培一枝蒿均可显著促进 DCs 的
成熟和功能,且相同剂量效果差异不大。在此基础
上,为了检测样品中蛋白质对多糖发挥免疫作用的
影响,进行了野生一枝蒿和栽培一枝蒿样品除蛋白
后,多糖含量、蛋白含量以及对 DCs 成熟和功能的
影响探讨。研究结果发现,野生及栽培一枝蒿粗多
糖样品分别除去蛋白后,多糖含量虽有所增加,但
没有显著差异 ;蛋白含量差异显著 ;多糖得率差异
显著,野生一枝蒿样品未蛋白的多糖得率为 4.20%,
除蛋白后的得率仅为 0.88%,栽培样品未蛋白后的
多糖得率为 6.50%,除蛋白后的得率为 1.20%。样体
外刺激小鼠 DCs 后的检测结果表明,除蛋白的野生
和栽培一枝蒿样品对 DCs 表面分子 CD40、CD86 及
CD80 的表达没有显著差异 ;对 DCs 细胞因子 IL-12
和 TNF-α 的分泌,除野生高剂量优于栽培一枝蒿外,
低剂量之间没有显著差异 ;对 DCs 内吞抗原 FITC-
Dextran 的能力没有显著性差异。不除蛋白和除蛋白
的野生一枝蒿样品对促进 DCs 成熟和功能的影响没
RP
MI
16
40
WA
RC
P 5

g
DW
AR
CP
50
μg
WA
RC
P 2
50
μg
DW
AR
CP
25

g
LP
S 1
00
ng
0
30
60
90
ns
P=0.5973
ns
P=0.8594
M
FI
o
f D
ex
tra
n
RP
MI
16
40
CA
RC
P 5

g
DC
AR
CP
50
μg
CA
RC
P 2
50
μg
DC
AR
CP
25

g
LP
S 1
00
ng
0
30
60
90
ns
P=0.3561
ns
P=0.8554
M
FI
o
f D
ex
tra
n
A B
A-B :DCs 表面 FITC-Dextran 平均荧光强度(MFI)检测结果(x-±s,n=3),不同字母表示各组间差异显著(P<0.05)
图 10 WARCP/DWARCP 和 CARCP/DCARCP 对体外小鼠 DCs 抗原吞噬功能的影响
有显著差异,不除蛋白和除蛋白的栽培一枝蒿样品
对促进 DCs 成熟和功能的影响也没有显著差异。这
些结果表明除蛋白和不除蛋白样品对 DCs 的成熟和
功能没有影响,但是除蛋白后样品中的多糖得率显
著降低。
4 结论
本实验采用超声法制备野生及栽培一枝蒿粗多
糖,多糖含量分别为 26.18% 和 22.14% ;Sevage 法
除蛋白,去除蛋白质后多糖含量分别为 30.94% 和
27.06%。
流式细胞术检测 DCs 表面分子 CD40、CD86 及
CD80 表达,ELISA 法检测细胞因子 IL-12 和 TNF-α
的表达水平,流式细胞术检测刺激后 DCs 抗原吞噬
能力,结果显示,野生及栽培一枝蒿多糖均可以显
著增强 DCs 表面分子 CD40、CD86 及 CD80、细胞
因子 IL-12 和 TNF-α 的表达(P<0.05);降低 DCs 抗
原吞噬能力,且相同剂量野生及栽培一枝蒿多糖对
DCs 的免疫活性无显著性差异(P>0.05),除蛋白和
不除蛋白的野生及栽培一枝蒿多糖的免疫活性均无
显著差异(P>0.05)。
新疆野生和栽培一枝蒿多糖含量差异较小,野
生与栽培一枝蒿多糖对 DCs 的成熟和功能作用相当,
除蛋白对野生和栽培一枝蒿的免疫活性影响不大。
参 考 文 献
[1] 汪豪 , 杜慧斌 , 斯拉甫 . 艾白 , 等 . 新疆一枝蒿化学成分的研
究[J]. 中国药科大学学报 , 2011, 42(4):310-313.
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2016,Vol.32,No.7226
[2]Gu DY, Abdulla R, Aisa HA, et al. Characterization and
identification of chemical compositions in the extract of Artemisia
rupestris L. by liquid chromatography coupled to quadrupole time-
of-flight tandem mass spectrometry[J]. Rapid Commun Mass
Spectrom, 2012, 26 :83-100.
[3]马俊鹏 , 朱位江 , 卢冬梅 . 一枝蒿提取物调节小鼠免疫功能的
研究[J]. 西北药学杂志 , 2009, 24(3):197-199.
[4]陶海英 , 孙玉华 , 胡正梅 , 等 . 复方一枝蒿颗粒的抗炎、抗菌作
用和对免疫功能的影响[J]. 中药药理与临床 , 2007, 23(2):
64-66.
[5]孟繁龙 , 李治建 , 斯拉甫·艾白 , 等 . 一枝蒿有效部位对小鼠免
疫功能的影响[J]. 时珍国医国药 , 2011, 22(3):537-539.
[6]李军 , 刘文丽 , 哈尔·札衣尔 , 等 . 人工栽培与野生新疆一枝蒿
质量及有效成分的比较[J]. 中草药 , 1996, 235-237.
[7]Fukui H, Mitsui S, Harima N, et al. Novel functions of herbal
medicines in dendritic cells :role of Amomi Semen in tumor
immunity[J]. Microbiol Immunol, 2007, 51 :1121-1133.
[8]Garg R, Shrivastava P, van Drunen Littel-van, et al. The role of
dendritic cells in innate and adaptive immunity to respiratory
syncytial virus, and implications for vaccine development[J].
Expert Rev Vaccines, 2012, 11 :1441-1457.
[9]杨芳 , 曹银 , 廖绪标 , 等 . 板栗多糖的超声波辅助提取技术[J].
湖北农业科学 , 2012, 51(12):2552-2555.
[10]王如涛 , 吴绵斌 , 林建平 , 等 . 植物多糖分离提取技术的研究
进展[J]. 中国生物工程杂志 , 2013, 33(7):118-123.
[11]万琴 , 萧伟 . 女贞子多糖除蛋白工艺的研究[J]. 中草药 ,
2010, 41(3):407-410.
[12]刘玉佳 , 孔繁东 , 刘兆芳 , 等 . 桔梗多糖 Sevag 法除蛋白工艺
的研究[J]. 中国调味品 , 2014, 39(4):5-7.
[13]孙晓燕 , 蔡昌利 , 徐丽莉 , 等 . 多糖含量测定方法的比较[J].
现代中药研究与实践 , 2015, 29(3):58-62.
[14]Zhao LH, Ma ZX, Zhu J, et al. Characterization of polysaccharide
from Astragalus radix as the macrophage stimulator[J]. Cell
immunol, 2011, 271 :329-334.
[15]刘景田 , 党小军 , 张洁 . 中药多糖增强淋巴细胞免疫效应与机
制研究[J]. 中国药学杂志 , 1999, 34(12):807-809.
[16]Kouakou K, Schepetkin IA, Yapi A, et al. Immunomodulatory
activity of polysaccharides isolated from Alchornea cordifolia[J].
J Ethnopharmacol, 2013, 146 :232-242
[17]Li J, Ji L, Sun L, et al. Analysis of Herba Asari polysaccharides and
their immunological activity[J]. Carbohydr Polym, 2012, 87(1):
551-556.
[18]Li JY, Li JY, Zhang FC, et al. The immunoregulatory effects
of Chinese herbal medicine on the maturation and function of
dendritic cells[J]. J Ethnopharmacology, 2015, 2(171):184-
195.
[19]Jin M, Huang Q, Zhao K, et al. Biological activities and potential
health benefit effects of polysaccharides isolated from Lycium
barbarum L[J]. Int J Biol Macromol, 2013, 5(54):16-23.
(责任编辑 李楠)