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姬松茸菌丝体多糖体外抗肿瘤活性的研究及结构初探



全 文 :·1616· 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第11期2005年11月
姬松茸菌丝体多糖体外抗肿瘤活性的研究及结构初探
姜荷,谷文英。
(江南大学食品学院.江苏无锝214036)
姬松茸(AgaHcusb/azeiMurill,ABM),又名
巴西蘑菇,是近年来在日本、美国和我国各地区掀起
栽培热潮的一种重要的药食兼用菌种[I]。近些年来,
姬松茸作为抗癌剂、免疫调节剂、抗突变剂和抗菌物
质引起了人们的极大关注。国内外学者已经证明姬
松茸中丰富的多糖是发挥抗肿瘤作用的最主要的成
分之一口~“。深层发酵获得的菌丝体多糖的生理活
性接近于子实体多糖o。],并且由于深层发酵具有生
产工艺简便、培养材料易得、生产成本低、易于实现
工业化等优点,从而成为开发姬松茸活性多糖的一
种有效手段。对于姬松茸多糖发挥抗肿瘤作用的机
制,目前尚无定论,一种观点是多糖作为一种理想的
免疫调节剂,通过激活免疫反应起到抗肿瘤作
用o“]:但也有一些研究报告指出姬松茸多糖对肿瘤
细胞具有一定的细胞毒作用口“],这可能是由于不同
学者采用的菌种、培养、分离纯化条件不同所致。
真菌多糖生物活性的研究表明,真菌多糖的化
学结构对其生物活性起着至关重要的作用。多糖的
构效关系是指多糖一级结构和高级结构与其生物活
性的关系,它可为活性多糖的目的性筛选提供必要
的理论指导,是当前糖化学和糖生物学共同关注的
焦点问题。本实验对深层发酵所得的姬松茸菌丝体
进行了热水浸提,得到了水溶性多糖HWSP。采用
了两种肿瘤细胞,对HWSP的体外抗肿瘤活性进行
了研究。采用凝胶柱色谱,按相对分子质量分布对
HWSP进行了初步分离,结合体外细胞实验筛选活
性组分,对各分离组分的抗肿瘤活性与相对分子质
量分布及单糖组成之间的关系进行了研究。
1材料与设备
1.1多糖:菌丝体是由本实验室筛选、保存的菌种
AgaricusblazeiMurill经深屡发酵获得。菌丝体干
耪经90℃热水提取3次,每次3h,水提物浓缩至原
体积的1/5,加入乙醇至终体积分数为85%,离心得
沉淀,冻干得HWSP。
1.2 主要试剂:MTT[3一(4,5-dimethyiazol一2一y1)一
2,5-diphenyherrazolium],Sigma公司产品;RPMI
一1640培养液,Gibeo产品;小牛血清,杭州四季青
生物工程材料有限公司;刀豆蛋白A(ConA),上海
华美生物工程公司;注射用盐酸多柔比星(Doxoru—
bicinHydrochloridef rinj ction,DHI),浙江海正
药业股份有限公司。
1.3细胞:鼠结肠癌细胞CT一26由上海第二军医
大学惠赠,人肝癌Bel一7402由本校医学系提供。
1.4主要仪器:c02培养箱,Harris公司}Thefmo-
labsystemsMultiskanMK3酶联免疫检测仪,上海
雷勃分析仪器有限公司。
1.5凝胶柱材料:SepharoseCL·6B:DextranT-10
T一40T一70T一500,Pharmacia产品。
2实验方法
2.1姬松茸多糖对癌细胞的抑制作用:将癌细胞
Bel.7402或CL一26置5%C02、37℃培养箱内,在台
有10%小牛血清的RPMI一1640培养液中贴壁生
长。用含0.125%胰蛋白酶和O.01%DETA的消化
液消化处于指数生长期的癌细胞,以3×10‘/mL密
度接种于96孔培养板上,每孔150PL,培养24h
后,倾去培养液,然后加入不同质量浓度的多糖(终
浓度分别为0.0100、O.0500、0.100、0.200g/
L),每个质量浓度3孔重复,每孔加50pL样品,对
照组加同量培养液。培养48h后,每孔加入MTT
(5g/I。)20p.L,继续培养4h,离心,弃去上清液,每
孔加入二甲基亚砜150止,平板振荡仪振荡10
rain,酶联免疫仪570nm波长下检测各孔吸光度
(^),按下公式计算抑制率(R,)。
RI=(1一万#&/一A,目_)×100%
2.2凝胶柱色谱洗脱:HWSP10mg溶解于3mL
磷酸盐缓冲液(pH7.0)中,3000r/min离心10
min,取上清液上样:柱型号:1.6cm×80cm;体积
流量:9mI。/h;每管收集体积3mL,;洗脱剂:含10
mmol/LNaCI的磷酸盐缓冲液;温度:室温。
2.3单糖组成分析:单糖组成[7]。
箨薯品羿:霎05蔷智嚣6一).女.满族,辽宁人,在读博士研究生,研究方向为天热药食科学。
*通讯作者谷文英Tel!(0510)5879957E—mail:wygu(亘sytu.edu.Cn
万方数据
中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第1i期2005年11月· 617·
3实验结果 时Rf达到了最高,为39.90%。HWSP对肝癌细胞
3.1姬松茸菌丝体多糖HWSP对CT一26及Bel一的生长具有较高程度的抑制作用,在0.2000g/L
7402细胞的体外作用效果:姬松茸菌丝体多糖的剂量下,R,高达62.59%,与临床常用的化疗药
HWSP对CT一26的体外抑制效果较明显,但并不呈物DHI的抑制水平相近,而且具有剂量依赖关系。
单纯的剂量效应关系,在0。1000g/L的作用剂量 结果见表l。
裹1 HWSP组分对体外培养的CT-26和Bel.7402的抑制作用
T-hie1 InhibttionofHWSPfractionsonCT、26andBel一7402/nv/tro
组 别 质量赦度/(g.L—t)———=一!竺一 型:!!些
^570(j士j) R,/% ^5w(;士5)Rf/%
与对照跟比较:。_P<0.08‘‘P。P3.2 HWSP经凝胶柱色谱分离的各组分的体外抗
肿瘤活性:基于上述结果,为昵确HWSP中具抗癌
括性的关键组分,首先采用凝胶柱色谱对HWSP进
行分离。洗脱结果如图1所示。将洗脱的糖蜂按相
对分子质量分布分成3部分,根据标准相对分子量
多糖在相同的柱子和洗脱条件下的洗脱体积与相对
分子质量的关系,确定分别收集相对分子质量分布
大于7X105的组分P,、相对分子质量分布在
7×104~7×105的组分P2以及相对分子质最分布
低于5.5×104的组分Pa,并对3个组分进行体外活
性跟踪实验,结果见表2。组分P,具有显著的抑制
CT-26生长酌生物活性,在0.10、0.z0g/L酌质量
浓度时,其RI均高于65%。P,、P。对CT一26的抑制
活性较低,RI均低于30%。即HWSP对CT一26起
抑制作用的关键活性组分为P。。组分P。则对Bel—
7402细胞无抑削作用,组分P。、P3体外对BeI一7402
细胞均具有显著的抑制效果。在相同质量浓度下,P,
组分的抑制效果要优于P;,但二者单独用药时的抑
制效果并没有明显高于HWSP粗品,推测二者之间
毒誊一毒毛一圈1 HWSP的凝胶柱色谱洗脱圈请
FI窖.1ElutlonpatternofHWSPORgelcolumn
chromatography
裹2 HWSP经凝脏柱色鲞洗脱的3十擐分对体外培养的结局癌搁膪CT一26和肝瘤细胞Bel.7402的抑制作用
Table2 Inhibitionotthreefractionselutedbygelcolumnchromatography0nCT.26andBeI.7402妇mm
组别 质量浓度/(g·L叫)
CT一26 &l一7402
^Ⅲ(j士5) 尺,/% A57。(;士j) 五,/%
与对照组比较。。P’P 万方数据
·1618· 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第1l期2005年11月
在药效上可能存在着某种程度上的协同增效作用。
3.3凝胶分离的各组分的单糖组成分析:由表3可
以看出,P-和P。两个组分均是以葡萄糖为主,此外
均含有较多的甘露糖:P2则是以甘露糖为主。对
CT一26起主要抑制作用的P。组分与其他两个组分
的单糖组成的主要差异在于其不含有岩藻糖I对
Bel一7402起抑制作用的组分P,及P。,在单糖组成上
主要表现在鼠李糖的变化上,如活性最强的P。组分
鼠李糖的量最高,活性次之的P。组分鼠李糖量略低
于P,,而对Bel一7402没有抑制活性的P:组分则未
检出有鼠李糖的存在。
裹3 HWSP经凝艘柱色谱洗脱的3个组分的单糖组成
Table3 SugarcomponentsofHWSPfractionseluted
bygelcolumnchromatography
组分 Rha Ara Xyl Fuc ManGal Glc
Pz 一 9.1 10.3 11.5 147.514.0 100
P3 4.8 11.6 4.7 — 67.8 11.9 100
4讨论
姬松茸是一种具有治疗和保健作用的药食同源
性真菌,其丰富的多糖作为一种低毒而免疫活性强
的物质引起了广泛的关注。本实验采用热水提取深
层发酵菌丝体得到了水溶性多糖HWSP.其对体外
培养的不同肿瘤细胞具有一定程度的选择性杀伤作
用,值得关注的是它与化疗药物盐酸多柔比星对肝
癌Bel一7402细胞具有相当的抑制作用}此结果尚未
见其他资料报道。HWSP对Bel一7402的抑制效果要
远高于CT一26,这种差异可能是由于不同的肿瘤细
胞有不同的凋亡阈,即对药物浓度和/或药物类型的
敏感性不同所致“]。越来越多的证据表明,目前常用
的抗癌药、激素和热疗的作用机制之一就是引发肿
瘤细胞凋亡,也有研究表明某些多糖在体外对肿瘤
细胞的生长有抑制作用,其作用机制与细胞周期改
变以及某些相关基因的表达有关[。]。本实验亦通过
显微镜观察看出,HWSP对肿瘤细胞作用的直观形
态效果与化疗药物盐酸多柔比星相类似,均使肝癌
细胞发生皱缩、变形,关于HWSP对肿瘤细胞是否
具有诱导其凋亡的作用,需要进一步通过实验验证。
糖的化学结构是其生物活性的基础,多糖受单
糖组成、相对分子质量的大小、糖苷键的连接方式、
多糖的立体结构等多种因素的影响,从而呈现出生
理活性的多样性。多糖具有独特复杂的化学结构,决
定了对其构效关系研究的复杂性和难度,目前仍尚
无统一的规律和结论。由于具有生物学活性的不同
的多糖有其最佳相对分子质量范围,所以本实验首
先采用凝胶柱色谱对HWSP进行分离,利用相对分
子质量分布差异洗脱,得到3个主要的糖峰。结合体
外抗肿瘤效果的差异,对具有不同生物活性的组分
的相对分子量分布及单糖组成情况进行了初步分
析:对CT一26细胞而言,相对分子质量分布低于
5.5×104的组分Ps具有较高的抑制效果,与其他两
个无明显抑制效果的组分在单糖组成上主要体现在
P。不含有岩藻糖;对Bel一7402而言,具有抑制效果
的两个组分P。、P。,相对分子质量分别分布在大于7
×105和低于5.5×104两个区间内,而在单糖组成
上则表现出活性与鼠李糖的有无及古量的变化有一
定的相关性,即鼠李糖的量高,抑制活性相对较强,
而不含鼠李糖的组分P:则对Bel-7402无抑制作
用。活性组分P-、Pa单独用药时对Bel—7402的抑制
效果并没有明显高于HWSP粗品,推测二者之间在
药效上可能存在着某种程度上的协同增效作用。上
述只是针对本姬松茸菌丝体多糖对CT一26和Bel一
7402细胞体外抑制活性规律的一个初步观察结果,
为揭示其构效关系,还需要从更为详尽的一组结构
和高级结构上进行大量的实验来进行解析。
References:
[1]KawariharatakeM.AgaricusblazeiMurill,Medicinaland
dietaryeffectsEJ].,“RevInt,1995。11(1):167—172.
[2]MizunoT,HaglwaraT,N kamuraT.“a1.Studiesonthe
best—mediatedan itumorpolysaccharides.Partx II.Antitu—
motactlvityandsomepropertiesofwater-solublepolysaccha-
ridesfromhimematsutake,thefruitingbodiesofAgaricus
blazeiMurill[J],AgricBidChera,1990,54t2897一Z905.
[3]MizunoM,MinatoKI,hoH,eta1.Anti—tUlTlorpolysaccha—
ridefromthemyceliamofliquid—culturedAgarlcusbla2ei
Murill,[J].BiochemMolBiolInte,1999.47(4)f70 —714.
[43I.incJ,GuWY.Studiesonimmunomodulatoryf ncti nof
AgarlcusblazelMurillpolysaecharide[J].JWuMLightInd
Univ(无镥轻工大学学报),2002。21(2),187169.
[53ChenC,WangJ,LixY,cta1.Anexperiment91studyon
Linngiinmushroomp lysaccharldeinducingHL—r60cellapop—
tosis[J].ChinJNewDrugsClinRein(中国新药与临床杂
志).2002,21(6):349—352.
[63FujimiyaY,SuzukiY,OshimanKI,eta1.Selectivetumori—
cidaleffectofsoinbleproteoglucanextractedfromthebasid-
inmyeete.Agaricusm2nMurill.mediatedvianaturalki ler
cellactivationandapoptosls[J].CanerImmun甜lmmu—
mother.I998,46:147—159.
L73EnglystH,WigginsHS,CummingsJHDeterminationof
thenon—starchpolysaecharidesinplantfoodsbygasliquid
chromatographyofconstituentssugarsalditolacetates[J].
Analysis,1982,7I307—318.
/8]FisherDE·ApoptoslsincancertherapyT crossingthe
threshold[J3.Cell,1994.78l539—542,
[g]ZhouY.Advancesinstudiesonantitumoractivityof
polysaceharlde[J]ForeignMedScilSect月僻舯(国外医
学f卫生学分册).2001,28(3):129—132.
万方数据
姬松茸菌丝体多糖体外抗肿瘤活性的研究及结构初探
作者: 姜荷, 谷文英
作者单位: 江南大学食品学院,江苏,无锡,214036
刊名: 中草药
英文刊名: CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年,卷(期): 2005,36(11)
被引用次数: 2次

参考文献(9条)
1.Kawaribaratake M Agaricus blazei Murill:Medicinal and dietary effects[外文期刊] 1995(01)
2.Mizuno T;Hagiwara T;Nakamura T Studies on the best-mediated antitumor polysaccharides.Part
ⅩⅢ.Antitumor activity and some properties of water-soluble polysaccharides from himematsutake,the
fruiting bodies of Agaricus blazei Murill 1990
3.Mizuno M;Minato K I;Ito H Anti-tumor polysaccharide from the mycelium of liquid-cultured Agaricus
blazei Murill 1999(04)
4.Liu C J;Gu W Y Studies on immunomodulatory function of Agaricus blazei Murill polysaccharide[期刊
论文]-无锡轻工大学学报 2002(02)
5.Chen C;Wang J;Li X Y An experimental study on Liangjin mushroom polysaccharide inducing HL-60 cell
apoptosis[期刊论文]-中国新药与临床杂志 2002(06)
6.Fujimiya Y;Suzuki Y;Oshiman K I Selective tumoricidal effect of soluble proteoglucan extracted
from the basidiomycete,Agaricus blazei Murill,mediated via natural killer cell activation and
apoptosis 1998
7.Englyst H;Wiggins H S;Cummings J H Determination of the non-starch polysaccharides in plant foods
by gas-liquid chromatography of constituents sugars alditol acetates 1982
8.Fisher D E Apoptosis in cancer therapy:crossing the threshold[外文期刊] 1994
9.Zhou Y Advances in studies on antitumor activity of polysaccharide[期刊论文]-国外医学(卫生学分册)
2001(03)

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