论文部分内容阅读
摘 要： 近年来，多糖在抗肿瘤方面发挥着越来越重要的作用，具有效果显著、毒副作用低的特点。多糖的抗肿瘤作用体现在提高机体免疫功能和直接杀伤肿瘤细胞两个方面。本文通过阐述多糖抗肿瘤机制来介绍近年来多糖在免疫调节和抗肿瘤方面的研究进展。
关键词： 多糖；抗肿瘤；作用机制；进展
1 前言
多糖是由10个以上的单糖以不同的方式通过糖苷键连接而成的天然化合物，在动物、植物和微生物中分布非常广泛。各种研究现已表明，多糖一般具有多种作用：抗肿瘤、免疫调节、降血脂、抗病毒、抗辐射、抗氧化、抗炎、降血糖、保肝等。本文旨在通过阐述多糖的抗肿瘤机制对近年来多糖在免疫调节和抗肿瘤方面的研究进展进行总结以及展望。
2 多糖通过免疫调节发挥抗肿瘤作用
2.1 活化T、B淋巴细胞
从海洋真菌phoma herbarum YS4108中提取的多糖YCP可为T细胞活化提供第二信号，能有效促进CD80、CD86的表达[1]。桑黄多糖不但对T淋巴细胞的增殖具有促进作用，而且还能激活B淋巴细胞，可以有效抑制肿瘤细胞的生长和转移。龙葵多糖对T淋巴细胞来说是一种很好的激活剂，可提高CD4/CD8比值，具有增强肿瘤患者免疫功能的作用。
2.2 活化巨噬细胞
研究发现，多糖能明显增强巨噬细胞的活性。用土人参多糖（TTP）处理RAW264.7小鼠巨噬细胞，发现TTP能诱发巨噬细胞对肿瘤细胞的细胞溶解作用，264.7上清液在体外的毒性明显增强[2]。平菇多糖通过激活巨噬细胞NF-κB信号通路活化巨噬细胞，使其分泌多种活性物质，如TNF-α、IL-6、NO等，并且能增强巨噬细胞的吞噬能力。
2.3 提高自然杀伤细胞的活性
研究发现，不管是低浓度还是高浓度的枸杞多糖加入到培养的NK细胞中，均能够起到增强NK细胞活性的作用，促进其释放TNF-α、IL-2、IFN—γ等细胞因子，发挥抗肿瘤作用[3]。人参多糖能明显提高C57BL/6小鼠的NK细胞杀伤活性，表现出很好的肿瘤细胞杀伤作用，能显著抑制路易斯癌的肿瘤生长。
3 对肿瘤细胞的直接作用
3.1 诱导肿瘤细胞凋亡
使肿瘤细胞发生凋亡不仅能直接抑制肿瘤的成长，还能降低肿瘤转移的能力。众多研究发现，多糖具有使肿瘤发生凋亡的能力。比如，从灵芝子实体中制备的硫酸多糖（scglp1）能诱导人骨肉瘤MG63细胞凋亡，且成时间-浓度依赖性，但对人正常成骨细胞毒性轻微 [4]。同时，姬松茸多糖也能破坏线粒体膜电位，使细胞色素C外流，抗凋亡Bcl-2和Bcl-XL表达下降，从而有效使人白血病HL-60细胞发生凋亡。此外，白术多糖也能通过线粒体细胞色素C途径使胶质瘤细胞发生凋亡。
3.2 影响肿瘤细胞信号传递途径
研究表明，多糖能干扰一些蛋白酶、蛋白激酶和磷酸酶的功能，促进细胞凋亡。灵芝多糖能使细胞内cAMP和PKA活性增强，同时降低蛋白激酶C的水平，抑制肿瘤细胞的生长[5]。猪苓多糖、茯苓多糖能使磷酸二酯酶的活力降低，升高细胞内cAMP水平。这两种多糖能够不同程度的抑制白血病HL-60细胞胞浆和膜的酪氨酸激酶的活力，而又可以不同程度的激活酪氨酸磷酸酶，据此我们可以认为这两种多糖的抗肿瘤机制可能与降低酪氨酸蛋白磷酸化水平有关。
3.3 抑制肿瘤细胞周期
毛木耳多糖[6]能显著增加细胞周期蛋白依赖激酶（CDK）抑制剂p53和p21蛋白的表达，降低细胞周期蛋白A，细胞周期素D的表达，使细胞周期阻滞于G0/G1期，并具有时间-浓度依赖性，能明显抑制人肺癌A549细胞的增殖。此外，毛木耳多糖还能通过线粒体途径促进细胞凋亡。
4. 展望
可以看出，多糖能够从多个方面发挥抗肿瘤作用。不仅可以活化免疫细胞，而且还能直接杀伤肿瘤细胞，从基因分子水平、细胞凋亡途径、信号转导途径等多个方面抑制肿瘤细胞的生长和转移。基于多糖有很好的抗癌作用，在临床与上手术治疗方法联合使用后，可以适当降低药物的使用量，起到增效减毒的作用，研究与应用价值广阔。
参考文献
[1] Chen S， Ding R. Immunodulatory effects of polysaccharide from marine fungus phoma herbarrum YS4108 on T cells and dendritic cells [J].Mediators Infiamn.2014；2014：738631.
[2] Wang L， Nie ZK. Antitumor efficacy in H22 tumor bearing mice and immunoregulatory activity on RAW264.7 macrophages of polysaccharides from Talinum triangulare [J]. Food Funct. 2014 Sep；5（9）：2183-93.
[3] Cheng J， Zhou ZW. An evidence-based update on the pharmacological activities and possible molecular targets of Lycium barbarumpolysaccharides [J]. Drug Des Devel Ther. 2014 Dec；17（9）：33-78.
[4] Sun Z， Huang K. A chemically sulfated polysaccharide derived from Ganoderma lucidum induces mitochondrial-mediated apoptosis in human osteosarcoma MG63 cells [J]. tumour Biol.2014 Oct；35（10）：9919-26.
[5] Zhang S， Nie S.A polysaccharide from Gannoderma atrum inhibits tumor growth by induction of apoptosis and activation of immune response in CT-26-bearing mice[J].J Agric Food Chem.2014 Sep 24；62（38）：9296-304.
[6] Yu J， Sun R. Auricularia polytricha polysaccharides induce cell cycle arrest and apoptosis in human lung cancer A549 cells [J].Int J Biol Macromol.2014 Jul；68：67-71.
作者簡介：赵青松（1991），男（汉族），江苏省南京市，中国药科大学生命科学与技术学院，微生物与生化药学硕士在读，研究方向：微生物与生化药学。
通讯作者简介：尹鸿萍*（1963），女（汉族），江苏省南京市，中国药科大学生命科学与技术学院教授，主要从事糖生物学研究，邮箱yinhongping@cpu.edu.cn
关键词： 多糖；抗肿瘤；作用机制；进展
1 前言
多糖是由10个以上的单糖以不同的方式通过糖苷键连接而成的天然化合物，在动物、植物和微生物中分布非常广泛。各种研究现已表明，多糖一般具有多种作用：抗肿瘤、免疫调节、降血脂、抗病毒、抗辐射、抗氧化、抗炎、降血糖、保肝等。本文旨在通过阐述多糖的抗肿瘤机制对近年来多糖在免疫调节和抗肿瘤方面的研究进展进行总结以及展望。
2 多糖通过免疫调节发挥抗肿瘤作用
2.1 活化T、B淋巴细胞
从海洋真菌phoma herbarum YS4108中提取的多糖YCP可为T细胞活化提供第二信号，能有效促进CD80、CD86的表达[1]。桑黄多糖不但对T淋巴细胞的增殖具有促进作用，而且还能激活B淋巴细胞，可以有效抑制肿瘤细胞的生长和转移。龙葵多糖对T淋巴细胞来说是一种很好的激活剂，可提高CD4/CD8比值，具有增强肿瘤患者免疫功能的作用。
2.2 活化巨噬细胞
研究发现，多糖能明显增强巨噬细胞的活性。用土人参多糖（TTP）处理RAW264.7小鼠巨噬细胞，发现TTP能诱发巨噬细胞对肿瘤细胞的细胞溶解作用，264.7上清液在体外的毒性明显增强[2]。平菇多糖通过激活巨噬细胞NF-κB信号通路活化巨噬细胞，使其分泌多种活性物质，如TNF-α、IL-6、NO等，并且能增强巨噬细胞的吞噬能力。
2.3 提高自然杀伤细胞的活性
研究发现，不管是低浓度还是高浓度的枸杞多糖加入到培养的NK细胞中，均能够起到增强NK细胞活性的作用，促进其释放TNF-α、IL-2、IFN—γ等细胞因子，发挥抗肿瘤作用[3]。人参多糖能明显提高C57BL/6小鼠的NK细胞杀伤活性，表现出很好的肿瘤细胞杀伤作用，能显著抑制路易斯癌的肿瘤生长。
3 对肿瘤细胞的直接作用
3.1 诱导肿瘤细胞凋亡
使肿瘤细胞发生凋亡不仅能直接抑制肿瘤的成长，还能降低肿瘤转移的能力。众多研究发现，多糖具有使肿瘤发生凋亡的能力。比如，从灵芝子实体中制备的硫酸多糖（scglp1）能诱导人骨肉瘤MG63细胞凋亡，且成时间-浓度依赖性，但对人正常成骨细胞毒性轻微 [4]。同时，姬松茸多糖也能破坏线粒体膜电位，使细胞色素C外流，抗凋亡Bcl-2和Bcl-XL表达下降，从而有效使人白血病HL-60细胞发生凋亡。此外，白术多糖也能通过线粒体细胞色素C途径使胶质瘤细胞发生凋亡。
3.2 影响肿瘤细胞信号传递途径
研究表明，多糖能干扰一些蛋白酶、蛋白激酶和磷酸酶的功能，促进细胞凋亡。灵芝多糖能使细胞内cAMP和PKA活性增强，同时降低蛋白激酶C的水平，抑制肿瘤细胞的生长[5]。猪苓多糖、茯苓多糖能使磷酸二酯酶的活力降低，升高细胞内cAMP水平。这两种多糖能够不同程度的抑制白血病HL-60细胞胞浆和膜的酪氨酸激酶的活力，而又可以不同程度的激活酪氨酸磷酸酶，据此我们可以认为这两种多糖的抗肿瘤机制可能与降低酪氨酸蛋白磷酸化水平有关。
3.3 抑制肿瘤细胞周期
毛木耳多糖[6]能显著增加细胞周期蛋白依赖激酶（CDK）抑制剂p53和p21蛋白的表达，降低细胞周期蛋白A，细胞周期素D的表达，使细胞周期阻滞于G0/G1期，并具有时间-浓度依赖性，能明显抑制人肺癌A549细胞的增殖。此外，毛木耳多糖还能通过线粒体途径促进细胞凋亡。
4. 展望
可以看出，多糖能够从多个方面发挥抗肿瘤作用。不仅可以活化免疫细胞，而且还能直接杀伤肿瘤细胞，从基因分子水平、细胞凋亡途径、信号转导途径等多个方面抑制肿瘤细胞的生长和转移。基于多糖有很好的抗癌作用，在临床与上手术治疗方法联合使用后，可以适当降低药物的使用量，起到增效减毒的作用，研究与应用价值广阔。
参考文献
[1] Chen S， Ding R. Immunodulatory effects of polysaccharide from marine fungus phoma herbarrum YS4108 on T cells and dendritic cells [J].Mediators Infiamn.2014；2014：738631.
[2] Wang L， Nie ZK. Antitumor efficacy in H22 tumor bearing mice and immunoregulatory activity on RAW264.7 macrophages of polysaccharides from Talinum triangulare [J]. Food Funct. 2014 Sep；5（9）：2183-93.
[3] Cheng J， Zhou ZW. An evidence-based update on the pharmacological activities and possible molecular targets of Lycium barbarumpolysaccharides [J]. Drug Des Devel Ther. 2014 Dec；17（9）：33-78.
[4] Sun Z， Huang K. A chemically sulfated polysaccharide derived from Ganoderma lucidum induces mitochondrial-mediated apoptosis in human osteosarcoma MG63 cells [J]. tumour Biol.2014 Oct；35（10）：9919-26.
[5] Zhang S， Nie S.A polysaccharide from Gannoderma atrum inhibits tumor growth by induction of apoptosis and activation of immune response in CT-26-bearing mice[J].J Agric Food Chem.2014 Sep 24；62（38）：9296-304.
[6] Yu J， Sun R. Auricularia polytricha polysaccharides induce cell cycle arrest and apoptosis in human lung cancer A549 cells [J].Int J Biol Macromol.2014 Jul；68：67-71.
作者簡介：赵青松（1991），男（汉族），江苏省南京市，中国药科大学生命科学与技术学院，微生物与生化药学硕士在读，研究方向：微生物与生化药学。
通讯作者简介：尹鸿萍*（1963），女（汉族），江苏省南京市，中国药科大学生命科学与技术学院教授，主要从事糖生物学研究，邮箱yinhongping@cpu.edu.cn