茯苓多糖功效研究现状综述

时间:2022-08-27 03:06:17

茯苓多糖功效研究现状综述

茯苓(Poria Cocos)为多孔菌科真菌茯苓的干燥菌核。在《神农本草经》被列为上品的中药,并认为本品久服有安心养神、轻身延年的功效,具有很高的药用和保健价值;多糖是许多中草药的主要免疫活性物质。茯苓多糖为中药茯苓的主要有效成分,纪芳[1]等用化学方法改造茯苓多糖,使多糖甲基化而提高了多糖的生物活性。将茯苓多糖进行一定的结构修饰后,分别得到羧甲基化、硫酸醋化、羟丙基化、羟乙基化、甲基化等茯苓多糖衍生物,可不同程度的改善其水溶性。其中,羧甲基化衍生物(CMP)具有较好水溶性和较高生物活性。大量实验证明,茯苓多糖具有抗肿瘤、抗病毒、抗氧化、增强机体免疫力、保肝、催眠、抗炎、消石等作用。本文就目前国内外针对茯苓多糖的作用的研究,进行综述。

一、茯苓多糖的安全毒理实验研究现状

1.硫酸化茯苓多糖的安全毒理实验研究现状

目前国内对于茯苓多糖毒理进行了很多实验研究,并得到了相当有价值的一些结论。高贵珍[2]等人按lO、8、6.4、5、12、4.1g/kg体重剂量的硫酸化茯苓多糖(SP)分别灌胃给药,通过观察小鼠的活动和急性毒性反应,记录小鼠的死亡数,用综合计算法计算半数致死量(LD50)等相关数据。结果表明:其LD50为7.358g/kg。LD50的95%平均可信限为7.358±0.894g/kg。LD50的99%平均可信限为7.358±1.172g/kg,根据美国对LD50值的毒性分级[3],硫酸化茯苓多糖属于低毒类物质。

2.硫酸化茯苓多糖的安全毒理实验研究现状

陈春霞[4]等人研究了羧甲基茯苓多糖(CMP)的安全性实验,对不同剂量CMP分别做了小白鼠的急性毒性实验和长期毒性,实验结果:小鼠以不同剂量静脉注射CMP注射液,观察7 d,按改良冠氏法测得CMP注射液静脉注射的LD50为3.13士0.14 g/kg。而犬长期毒性实验的高剂量组为(313 mg/kg・d)低剂量组为(157 mg/kg・d),连续静脉注射3个月,均未发现毒性反应。CMP的人拟临床给药途径是静脉注射,最大剂量拟定为2 mg/kg・d,可以推算人拟临床最大剂量的78~156倍是安全的。CMP无论是口服,还是腹腔注射与静脉注射,安全剂量都较大。

二、茯苓多糖在免疫增强方面的应用

1.茯苓多糖对非特异免疫的影响

茯苓多糖在免疫方面有很强的作用。碱性磷酸酶(AKP)、溶菌酶(tzz)、超氧化物歧化酶(SOD)和补体C3是生物体内重要的非特异性免疫因子,在解毒、增强营养物质消化吸收(Zhang R Q等,2000)、抵抗外来病源人侵(郑清梅,2006)和增强机体抗氧化能力(方允中等,1994)等方面都起重要作用。通过注射途径,茯苓多糖能不同程度地提高刺参体腔液中免疫因子AKP、LSZ、SOD活性和补体C3含量。实验表明,茯苓多糖作为天然免疫多糖,能刺激体内氧化酶和水解酶系统而产生积极的调理作用,使其非特异性免疫得到改善和提高[5]。茯苓多糖硫酸酯(PS)体外可显著提高NK细胞的杀伤率(P

2.茯苓多糖对特异免疫的影响

诸多试验表明,茯苓多糖在体内体外均能增强细胞免疫反应,体外试验可使淋巴细胞活性增强20-28倍,并对脾T细胞生长因子有增强作用[7]。羧甲基茯苓多糖能使小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬率增加5O%以上,并使小鼠胸腺、脾、淋巴结质量明显增加[8]。茯苓多糖能提高马立克氏病病毒(MDV)强毒株感染雏鸡的淋巴细胞转化率、NK细胞活性、M活性,从而降低感染雏鸡的发病率和死亡率。而且每只鸡每日2 mg的剂量效果最优。茯苓多糖的生物活性与剂量(浓度)存在一定的线性关系,剂量过高或过低时,其生物活性都降低[9]。谢国秀等[10]探讨茯苓多糖作为流感病毒灭活疫苗佐剂的免疫增强作用。他们将不同剂量(200 g或l 000g)的茯苓多糖分别与低剂量(0.015 g)或高剂量(1.5 g)流感病毒(A/PR/8)灭活疫苗共同免疫小鼠,以相应剂量灭活疫苗的单独免疫组、灭活疫苗与氢氧化铝(100 g)共同免疫组、PBS免疫组作为对照组。一次免疫后3周收集血清,ELISA检测血清中IgG、IgG1和IgG2a的抗体水平;并用致死量(40×LD50)流感病毒(A/PR/8)攻击小鼠,通过观察小鼠的体重丢失率、肺部病毒量、存活率来反映佐剂的免疫增强效果和疫苗的保护作用。结果显示:茯苓多糖能显著增加血清抗体水平,并提高小鼠抗致死量流感病毒攻击的能力,其免疫增强效果与氢氧化铝相当,由此可见茯苓多糖可作为一种新型的流感病毒灭活疫苗的免疫佐剂。覃川杰等人[11]提出添加有茯苓多糖和酵母细胞壁的饲料,对中华鳖补体C3的合成有明显的协同作用。补体的主要合成部位是肝脏。酵母免疫多糖联用对补体C3的协同作用,可能是由于他们相互促进了对方在肝脏中的含量,促进了肝细胞的功能所致。体内试验证明[12]:羧甲基茯苓多糖能明显增强荷瘤小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬功能和小鼠对牛血清白蛋白(LBSA)诱导的迟发型超敏反应(DTH),增加小鼠脾抗体分泌细胞数(PFC)以及特异的抗原结合细胞数(SRFC)和明显促进小鼠脾T细胞分泌白细胞介素-2(IL-2)。体外试验证明,羧甲基茯苓多糖对小鼠脾混合淋巴细胞的增殖有促进作用。体内外试验均证明:羧甲基茯苓多糖能明显促进小鼠腹腔巨噬细胞分泌肿瘤坏死因子_a(TNF-i)。Lee Chijie研究发现,在细菌性多糖类蛋白质结合抗原的保护性方面,茯苓多糖参与细胞因子分泌与免疫应答机制;接种细菌性糖缀合物疫苗时,应用茯苓多糖可对肺炎球菌感染具有有效的保护性免疫作用。张秀军等人[13]考察了羧甲基茯苓多糖对人血淋巴细胞的诱导作用,发现羧甲基茯苓多糖可以促使产生一些干扰素(如IFN-α、IFN-γ)、白细胞介素(如IL-2、IL-6)、肿瘤坏死因子(TNF-α)与刺激因子(GM-CSF)。药理试验也证明,羧甲基茯苓多糖能增强小鼠的免疫功能,是一种抗肿瘤免疫增强剂。其静脉注射剂量在5,10,50mg/kg时对小鼠脾淋巴细胞增殖、腹腔巨噬细胞吞噬功能均有明显的促进作用;体外给药浓度在1-50μg/mL时,对小鼠脾淋巴细胞增殖有直接的促进作用。这些研究均说明羧甲基茯苓多糖体内外给药均可显著增强小鼠免疫功能。

三、茯苓多糖在抗肿瘤方面的应用

茯苓多糖具有抗肿瘤作用,可用于抗肿瘤药物的研发。zhang.M等[15]发现茯苓多糖中PCM-Ⅱ对人乳腺癌细胞系有一定的抑制作用。余建国和姜正前等人[16]研究发现适当剂量的茯苓多糖能显著提高雏鸡的淋巴细胞转化率,使T细胞功能的增强,从而对于控制MD肿瘤细胞的生长具有决定性的意义。

1.CMP体内抗肿瘤实验

陈春霞[17]分别做了体内注射有小鼠肿瘤U-l4、肝癌H22、S-180肉瘤的三个小鼠抑瘤实验,然后体内分别注射CMP,分别颈椎脱臼处死,称出瘤体重,计算抑瘤率,CMP注射液25~500mg/kg剂量腹腔注射,当CMP 30~360 mg/kg剂量腹腔注射时,对ICR/JCL品系的小鼠肿瘤U-14有较强的抑制作用;CMP灌胃与静脉注射给药,对小鼠S-180肉瘤与小鼠肝癌H22均有抑制作用。赵大明等人[14]研究了茯苓多糖的抗肿瘤活性,发现当羧甲基茯苓多糖注射液25-500mg/kg剂量腹腔注射,对小鼠肿瘤U-14有较强的抑制作用。

2.CMP体外抗肿瘤实验

陈春霞等人[17]分别对注射有CMP的小鼠艾氏腹水癌细胞、小鼠S-180肉瘤细胞、小鼠肝癌H22细胞体外培养观察,对其本文体外实验结果表明,当CMP浓度为0.25与0.5时,对小鼠艾氏腹水癌细胞的生长有较强的抑制作用;CMP浓度0.1~50g/ml对小鼠S-180肉瘤细胞的生长有一定的抑制作用;CMP浓度0.1~10g/ml对小鼠H22肝癌细胞的生长有一定的抑制作用。体外实验结果表明,当羧甲基茯苓多糖浓度变化时,对小鼠肿瘤细胞生长的抑制作用亦有所变化。

3.抗肿瘤机理的研究

吴波等人[18]研究了茯苓多糖(PPS)对小鼠肉瘤S180细胞、人白血病K562细胞体外增殖的影响,发现PPS对两种细胞的增殖都有强烈抑制作用,对S180细胞膜成分进行分析,其作用机理是PPS与S180细胞膜在适当条件下一同温育,发现PPS干扰膜的肌醇磷脂代谢,明显肌醇抑制磷脂酰转换。主要是花生四烯酸[C20,4]和豆蔻酸[C14,0]降低,而[C20,4]易发生氧化反应,产生具有致癌和促癌作用的毒性物质丙二醛(MDA),因此降低[C20,4]是抑制肿瘤作用的主要原因,并且是在提示PPS的抗瘤机理与膜的生化特性改变有关。PPS引起S180细胞膜磷脂减少,而文献报道肿瘤细胞膜的磷脂增多[19-20]

4.CMP协助药物抗肿瘤实验

杨勇等人[21]研究羧甲基茯苓多糖对p388白血病小鼠生命延35.88%,与化疗药物环磷酰胺(CTX)合用后可使小鼠的生存期延长70.05%。CMP可通过下调bcl-2基因诱导癌细胞凋亡,CMP与CTX合用后可显著下调bcl-2基因mRNA和蛋白的表达来诱导癌细胞凋亡。CMP有很好的抗白血病作用;CMP与CTX合用后可产生协同抗癌作用。杨宏新等人[22]研究了CMP协同硒对P388小鼠白血病的抗癌作用,结果表明:CMP、硒与化疗药物合用后具有协同抗癌效应,能显著抑制癌细胞增生,其结果与杨勇的研究结果一致。

四、茯苓多糖在抗病毒方面的应用

茯苓多糖具有抗病毒作用,可用于抗病毒药物的研发,从而治疗各种病毒病。研究表明[23],100~1000 μg/ml 的CMP 预处理的人胚肺细胞,具有抗滤泡性口腔炎病毒的作用。羧甲基茯苓多糖钠(2.0 mg/ml)对单纯疱疹病毒I 型(HSV- 1)的致猪肾传代细胞的细胞病变(CPE)具有抑制作用,提示羧甲基茯苓多糖钠在体外有抗HSV- 1 作用。强华贵[24]研究了CMP体外抗艾滋病病毒(HIV)作用,通过观察CMP对HIV一1ⅢB诱导感染C8166细胞致细胞病变的抑制实验及对HIV一1ⅢB感染MT4细胞的保护实验,进行CMP抗HIV-1活性研究。结果同对照组相比,CMP对C8166细胞培养上清液HIV一1ⅢB P24抗原的分泌有抑制作(P

五、茯苓多糖在防辐射方面的应用

研究证明,许多多糖对各种电离射线照射后的动物有明显的防护作用。范雁,吴士良等人[25]将加不同剂量茯苓多糖的K562白血病细胞在 60Coy射线15 Gy照射后,细胞培养上清液中活性氧(ROS)含量及丙二醛(MDA)含量升高,加入茯苓多糖后活性氧(ROS)含量仍继续升高,而MDA有所降低但仍高于未照射组;超氧化物歧化酶(SOD)浓度无变化,加药后SOD活性有所升高但仍低于未照射组。他们得到如下结论:茯苓多糖对射线照射引起肿瘤细胞中自由基活性的增高无显著影响,说明多糖虽具有清除自由基的作用,但对辐射引起的自由基产生影响不大,由此可推测茯苓多糖对正常细胞辐射防护作用的同时基本不会影响放疗的效果。因此,可用作新的临床抗辐射损伤药物,且茯苓多糖具有来源丰富、作用广泛、对机体几乎无毒副作用等优点,应用前景广阔。

六、茯苓多糖在保肝与催眠作用方面的应用

CMP已用于临床治疗慢性肝炎,陈春霞[26]发现CMP注射剂能显著提高慢性肝炎患者血清IgA含量和降低IgG、IgM 含量,具有使HBsAg滴度下降趋势,未发现任何副作用。他们还研究了羧甲基茯苓多糖的保肝与催眠作用,CMP100mg/kg.d与200mg/kg.d连续腹腔给药5d,小鼠血清谷转氨酶分别降低27.32%与41.03%,与生理盐水对照组比,(P

七、茯苓多糖在抗炎作用方面的应用

侯安继等人[28]用二甲苯所致小鼠急性炎症和无菌棉球所致大鼠慢性炎症模型进行试验。然后给予不同剂量的茯苓多糖,灌胃给药。结果:茯苓多糖大剂量组(20~ 4Omg/kg)对棉球所致大鼠皮下肉芽肿形成有抑制作用,同时小剂量组(10 mg/kg)下也能抑制二甲苯所致的小鼠耳肿。茯苓多糖各组(3 mg/kg,6 mg/kg.12 mg/kg)对大鼠慢性皮下肉芽肿生成均有一定的抑制作用。较对照组有显著差异。结论:茯苓多糖具有抑制急慢性炎症反应作用。

八、茯苓多糖在抗氧化与疲劳方面的应用

侯安继等人[29]研究了茯苓多糖抗动物衰老作用,在抗衰老实验中,茯苓多糖能不同程度增加血清中T2SOD 和Cu2SOD活性,降低MDA含量,但对MAO活性则无明显影响。他们同时也做了抗寒和抗疲劳实验,茯苓多糖能延缓小鼠游泳死亡时间,提示茯苓多糖具有抗寒和抗疲劳作用。测定血清中老化相关酶、老化代谢产物及清除老化产物的多种酶―单胺氧化酶(MAO)、丙二醛(MDA)和超氧化物歧(T2SOD 和Cu2SOD)。自由基与衰老密切相关,丙二醛反应体内自由基累积的水平,超氧化物歧化酶和单氨氧化酶与自由基清除能力有关,此外耐寒和抗疲劳能力更直接反应了机体老化的状况。茯苓多糖能显著降低动物体内自由基水平,提高动物体内自由清除酶的活力,提高动物耐寒和抗疲劳能力,说明茯苓多糖具有较好的抗衰老作用。刘可人等[30]认为茯苓多糖对受照射白血病K562细胞N-乙酰氨基半乳糖转移酶-9和自由基等的影响中发现茯苓多糖对活性氧、SOD等自由基具有一定的清除作用。虽然各方面研究表明茯苓多糖具有多种药理活性,但关于茯苓多糖抗运动性疲劳的机理研究目前还未见报道,有待研究。

九、小结

作为一种新型多糖,羧甲基茯苓多糖制备方法简单,抗癌效果显著,还能增强生理活性,刺激人体免疫系统的功能恢复,诱生和促生干扰素的白细胞调节素,间接抗病毒、抗肿瘤,减轻放化疗的副作用,并具有保肝降酶,延缓衰老等功效,因此具有良好的开发价值和应用前景。我国茯苓资源丰富,以中医基础理论为基础,结合现代医学与药理研究成果,对茯苓有效成份加以开发利用,发掘新药,将对传统中药茯苓的开发与应用有现实意义。

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