苦馬豆素對小鼠腹腔巨噬細胞免疫功能的影響

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1、http://www.paper.edu.cn1苦馬豆素對小鼠腹腔巨噬細胞免疫功能的影響﹡張志敏，王建華，公小兵，余永濤，趙興華，崔忠華，耿果霞西北農(nóng)林科技大學(xué)動物科技學(xué)院，陜西楊凌（712100）E-mail：zzmv168@sohu.com摘要：目的：探索苦馬豆素（SW）與小鼠腹腔巨噬細胞免疫功能的關(guān)系，為SW免疫研究提供新的試驗依據(jù)。方法：將70只小鼠隨機分為7組，其中2組為生理鹽水和空白對照組，5組分別按0.05、0.2、0.8、3.2和6.4mg/kg每天灌服SW生理鹽水，連續(xù)21d；收集小鼠腹

2、腔巨噬細胞，經(jīng)LPS誘導(dǎo)活化，用ELISA法檢測TNF-α生成，酶法檢測NOS活性，化學(xué)法檢測H2O2濃度，MTT比色法檢測殺傷腫瘤細胞活性及吞噬中性紅能力。結(jié)果：SW劑量在0.2～3.2mg/kg時，能提高小鼠腹腔巨噬細胞的吞噬和殺傷活性，引起NOS活性增高，促進TNF-α和H2O2生成，均呈劑量效應(yīng)關(guān)系；6.4mg/kgSW對小鼠巨噬細胞的活性具有抑制作用。結(jié)論：低劑量SW可以通過提高NOS活性介導(dǎo)巨噬細胞信號傳遞通路，促進TNF-α和H2O2生成，發(fā)揮其吞噬和殺傷功能；高劑量SW對小鼠巨噬細胞免疫功

3、能起抑制作用。提示，SW對小鼠腹腔巨噬細胞具有雙向調(diào)節(jié)作用。關(guān)鍵詞：苦馬豆素，巨噬細胞，TNF-α，NOS，H2O2，小鼠瘋草（Locoweed）是豆科黃芪屬（Astragalus）和棘豆屬（Oxytropis）有毒植物的總稱，也是世界許多國家中嚴重危害草原動物的一類毒草。在中國，瘋草主要分布于西部草原，其危害已經(jīng)造成[1,2]巨大損失。研究證明，苦馬豆素（swainsonine,SW）是瘋草的主要有毒成分，具有極強的α-甘露糖苷酶抑制作用,對N連接的碳水化合物合成過程有重要影響，α-甘露糖苷酶的抑制導(dǎo)致

4、部分合成的[3]低聚糖和糖蛋白在溶酶體內(nèi)聚積，引起組織細胞空泡變性。SW也可通過抑制高爾基體內(nèi)α-甘露糖苷酶Ⅱ的活性，影響細胞內(nèi)N-連接糖蛋白的合成、加工處理及轉(zhuǎn)運等新陳代謝過程，從而影響細胞[4]內(nèi)粘附分子、細胞膜受體以及內(nèi)分泌功能發(fā)生變化。因糖蛋白新陳代謝過程在機體發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)中起重要作用，因此研究SW的細胞免疫功能，探討SW對免疫功能的影響具有重要意義。家畜瘋草[5][6][7][8]慢性中毒時，引起免疫器官發(fā)生病變、淋巴細胞空泡變性、數(shù)量減少、活性降低等。抗腫瘤[9-11]研究結(jié)果表明，SW可抑制

5、肝癌、胃癌和食道癌等的生長和轉(zhuǎn)移。同時SW對不同的免疫效應(yīng)細胞[12-14]具有一定刺激作用，如增強淋巴細胞、NK細胞、LAK細胞和巨噬細胞活性，以及促進骨髓細胞[15]的增生和分化等。童德文等發(fā)現(xiàn)，SW-BSA可誘導(dǎo)機體產(chǎn)生抗SW的抗體，并對瘋草中毒的山羊有[16]一定的保護作用，能夠提高機體的體液免疫反應(yīng)。Hueza等研究發(fā)現(xiàn)，低劑量SW具有一定的免疫[17]調(diào)節(jié)作用，可提高腹腔巨噬細胞吞噬功能和釋放H2O2的能力。楊鳴琦等發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生SW的豆類絲核菌次級代謝產(chǎn)物，能夠提高荷瘤小鼠巨噬細胞吞噬紅細胞的功

6、能。SW對神經(jīng)系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、排泄系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)等的毒性研究報道較多，但關(guān)于免疫毒理學(xué)方面的研究并不深入。目前，尚未見SW體內(nèi)作用時，對巨噬細胞免疫功能劑量效應(yīng)關(guān)系影響等有關(guān)的研究報道。前期試驗發(fā)現(xiàn)，高劑量SW對小鼠脾臟淋巴細胞增殖功能、免疫器官發(fā)育、血液中白細胞、紅細胞、淋巴細胞等均起負面影響；但較低劑量SW對小鼠免疫器官發(fā)育、淋巴細胞增殖功能具有一定的增強作用。巨噬細胞為是機體免疫系統(tǒng)中重要的免疫細胞,活化的巨噬細胞吞噬功能顯著增強，并可分泌多種生物活性物質(zhì)殺傷腫瘤細細胞，參與機體的特異性和非特異性的

7、免疫應(yīng)答反應(yīng)。為此，需要對SW體內(nèi)作用時對巨噬細胞免疫功能的影響進行研究。本研究以SW為材料，昆白系小鼠為研究對象，用灌腹法研究不同劑量SW對小鼠腹腔巨噬細胞吞噬和殺傷活性、分泌H2O2量、NOS活力和細胞因子TNF-α水平的影響以及劑量效應(yīng)關(guān)系，探討SW對巨噬細胞免疫功能影響規(guī)律及其可能的作用機制，為SW對機體的免疫功能研究提供試驗依據(jù)。1本課題得到國家自然科學(xué)基金項目(30070577)和高等學(xué)校博士學(xué)科點專項科研基金的資助。-1-http://www.paper.edu.cn1.材料和方法1.1材料

8、1.1.1SW的來源及配制SW由西北農(nóng)林科技大學(xué)生物毒素與分子毒理學(xué)研究實驗室制備，用滅菌生理鹽水配成所需濃度。1.1.2主要試劑及儀器細菌脂多糖（LPS）和四甲基偶氮唑鹽（MTT，Sigma公司）；RPMI-1640培養(yǎng)基和胎牛血清（GIBCO公司）；SP2/0腫瘤細胞（第四軍醫(yī)大學(xué)細胞工程中心）；二甲基亞砜（DMSO，AMRESCO公司）；NOS和H2O2試劑盒，南京建成生物工程研究所；TNF-α雙夾心ELISA試劑盒，上