灵芝复康宝对荷瘤鼠IL-2及TNF-α的诱生作用
作者:郑振 沈自尹 俞红 姚明 黄辉
单位:郑振 沈自尹 上海医科大学中西医结合研究所(上海,200040);俞红 黄辉 上海医科大学免疫学教研室(上海,200032);姚明 上海肿瘤研究所(上海,200032);
关键词:灵芝复康宝/药理学;interlukine-2(IL-2);tumornecrosisfactor-α(TNF-α);肿瘤/药物作用
癌症990406
【摘要】目的:探讨灵芝复康宝抗肿瘤作用的免疫学机理。方法:采用ELISA法则定不同剂量芝复康宝对S180荷瘤小鼠血清IL-2、TNF-α含量的影响。结果:小剂量组(0.5mg/kg体重)血清IL-2和TNF-α水平明显高于对照组(P<0.05)。结论:小剂量的灵芝复康宝对荷瘤鼠IL-2和TNF-α均有一定的诱生作用,提示小剂量的灵芝复康宝可能通过调节宿主BRM(biological response modifiers,BRM)系统而发挥其抑制肿瘤的作用。
, http://www.100md.com
中图分类号:R73.36 文献标识码:A 文章编号:1000-467X(1999)04-0379-03
The induction of IL-2 and TNF-α in tumor-bearing mice by Lingzhifukangbao
ZHENG Zhen,SHEN Zi-yin,YU Hong,et al.
The institute for the integration of traditional and western medicine,Shanghai Medical University,Shanghai 200040,P.R.China
【Abstract】 Objective:To investigate the immunological mechanisms responsible for the anti-tumor effects of Lingzhifukangbao (LZFKB).Methods:ELISA was performed for the quantitative measurement of IL-2 and TNF-α in S180-bearing mice serum.Results:The levels of IL-2 and TNF-α in serum were significantly higher in the small dose group (0.5 mg/kg) as compared with the the control. Conclusions:A small dose LZFKB could induce IL-2 and TNF-α in tumor-bearing mice, which suggests that a small dose LZFKB may suppress tumor growth by regulating host's biological response modifiers(BRM)system.
, http://www.100md.com
Key words:Lingzhifukangbao;pharmacology;drug effects;Interlukine-2(IL-2);Tumor necrosis factor-α (TNF-α )
灵芝在《神农本草经》中被列为上品,作为药用已有2000多年的历史。有关灵芝的免疫药理研究表明,灵芝对于免疫系统具有较广泛的调节作用,使巨噬细胞与NK细胞的活性增强,提高机体的免疫防御及免疫监视功能[1],提示在肿瘤的生物治疗方面灵芝可能具有潜在的应用前景。灵芝复康宝由灵芝精粉、灵芝孢籽粉及辅料组成,已被广泛用于癌症的辅助性治疗。本研究以S180荷瘤鼠为模型,观察灵芝复康宝对IL-2、TNF-α的诱生作用,旨在对其抗肿瘤的免疫学机理进行初步探讨。
1 材料与方法
1.1 灵芝复康宝
, http://www.100md.com 由上海绿谷集团提供,批号:970815。
1.2 动物及分组
雄性C57BL/6J小鼠40只,体重20克左右,鼠龄40天,由上海医科大学实验动物部提供。随机分为4组,每组10只。A组为空白对照组,B组为低剂量组(0.5mg/kg体重),C组中剂量组(1mg/kg体重),D组为高剂量组(2mg/kg体重)。
1.3 S180
由中科院上海药物研究所提供。
1.4 动物模型
将1mm3S180瘤块用20号骨髓穿刺针接种于小鼠右前肢皮下,制成荷瘤小鼠模型。
1.5 给药方法
, http://www.100md.com
A组自由饮水,B组、C组、D组均于接种前一周开始口服相应剂量的灵芝复康宝,接种后继续服药20天,取血清测IL-2、TNF-α含量,并取实体瘤称重,按下式计算抑瘤率。抑瘤率(%)=对照组瘤重-实验组瘤重/对照组瘤重×100%
1.6 ELISA法测定IL-2、TNF-α含量
每组取8只小鼠,参照小鼠IL-2、TNF-αELISAKit(美国Endogen公司产品)说明书程序,每孔加入50μl标准品或待测样品,每个样品重复两孔。根据OD450值绘制标准曲线,并计算待测样品IL-2、TNF-α含量。
1.7 统计处理
t检验。
2 结果
2.1 对荷瘤小鼠的抑瘤作用
, 百拇医药
不同剂量的灵芝复康宝水溶液对荷瘤小鼠的肿瘤生长均有一定的抑制作用,与空白对照组相比,组间差异具有统计学意义(P<0.05);但不同剂量组间的瘤重无显著性差异。提示在本次实验的剂量范围内,灵芝复康宝的抑瘤作用无剂量相关性(见表1)。
表1 灵芝复康宝对荷瘤小鼠瘤重(g)的影响 组别
N
瘤重(±S)
抑瘤率(%)
A组(对照)
10
2.94±0.57
, 百拇医药
—
B组
10
2.09±0.92*
28.9
C组
10
2.29±0.87*
22.1
D组
10
2.13±1.10*
, 百拇医药
27.5
*与对照组相比P<0.05
2.2 对荷瘤鼠血清IL-2含量(pg/ml)的影响
低剂量组血清IL-2含量为90±30.0,对照组为55±22.5,组间差异具有显著的统计学意义(P<0.05);中、高剂量组的IL-2含量分别为65± 25.5、60±34.0,与对照组相比,其差异无统计学意义(P>0.05)(见图1)。
图1 灵芝复康宝对荷瘤鼠血清IL-2水平的影响
2.3 对荷瘤鼠血清TNF-α含量(pg/ml)的影响
低剂量与高剂量的灵芝复康宝均可提高荷瘤鼠血清TNF-α含量(P<0.025),而中等剂量组TNF-α含量与对照组相比无显著差异(P>0.05)(见表2)。
, http://www.100md.com
表2 灵芝复康宝对荷瘤鼠血清TNF-α含量的影响(pg/ml) 组别
N
TNF-α(±S)
A组(对照)
8
12±7.5
B组
8
29±10.5*
C组
8
, 百拇医药
20±14.5
D组
8
33±15.0*
*与对照组相比P<0.025
3 讨论
1985年,美国国家癌症研究委员会正式将癌症生物治疗(Biotherapy)确立为继外科、放疗和化疗之后的第4种疗法,从而为实现癌症的免疫疗法迈出了重要的一步,同时也为从免疫学角度评估抗肿瘤中药的疗效、阐明其抗肿瘤机制提供了重要依据。
IL-2和TNF-α是宿主BRM(biologicalresponsemodifiers,BRM)系统中两种具有抗肿瘤作用的细胞因子,在肿瘤的生物治疗中受到广泛的重视,具有诱导肿瘤细胞凋亡的作用[2~3]。本研究发现,灵芝复康宝在剂量为0.5~2g/kg体重范围内,对S180荷瘤小鼠有轻度的抑瘤作用(22.1~28.9%),并发现在小剂量组,IL-2和TNF-α水平明显高于对照组,表明小剂量的灵芝复康宝对荷瘤鼠IL-2和TNF-α均有一定的诱生作用,提示小剂量的灵芝复康宝可能通过影响宿主BRM系统,从而发挥其抑制肿瘤的作用,这一结果为从BRM途径评价灵芝复康宝在肿瘤防治中的地位提供了有用的线索。
, http://www.100md.com
我们在实验中还发现,高剂量的灵芝复康宝对荷瘤鼠IL-2水平无明显影响,但可使TNF-α值升高,而中剂量的灵芝复康宝对IL-2、TNF-α水平均无影响,提示灵芝复康宝的作用并无剂量依赖性,剂量大者,生物学效应未必比剂量小者要强,因此,要选择合适剂量才能获得理想结果。此外,在肿瘤的细胞因子疗法研究中,细胞因子的联合应用已经引起人们的重视[4],并有资料表明,TNF-α通过增强IL-2的受体表达而实现其免疫调节功能,与IL-2等细胞因子联合伍用还可使TNF的毒副作用减少[5],从这一角度考虑,在肿瘤的防治研究中,采用低剂量的灵芝复康宝似乎更为合理。
本次研究初步证实了灵芝复康宝对荷瘤鼠IL-2和TNF-α的诱生作用,尽管其作用部位及调控环节尚有待阐明,但是鉴于目前外源性细胞因子在肿瘤的生物治疗中仍面临着诸多药理学和毒理学问题,灵芝复康宝这种内源性细胞因子诱导作用值得深入探讨。进一步从基因表达调控水平,对相关细胞因子mRNA进行分析,将有可能获得更有意义的研究结果。
, 百拇医药
(本文由沈自尹院士荐稿)。
参考文献
1 张罗修.灵芝的免疫调节作用[M].见:朱世能、森昌夫主编.灵芝.第一版.上海:上海医科大学出版社1994:104~106.
2 Kimura K, Bowen C,Spiegel S,et al.Tumor necrosis factor-alpha sensitizes prostate cancer cells to gamma-irradiation-induced apoptosis [J] .Cancer Res,1999,59(7):1606~1614.
3 Capelli E, Barni S, Vaccarone R, et al. Cell activation and death (apoptosis) induced by IL-2:ultrastructural evidence[J]. Anticancer Res,1996,16(4A):1775~ 1780.
4 Heaton KM, Grimm EA.Cytokine combinations in immunotherapy for solid tumors:a review [J] .Cancer Immunol Immother,1993,37:213~219.
5 李振.恶性肿瘤的化学治疗与免疫治疗[M].第一版.北京:人民卫生出版社.1994:379.
收稿日期:1999-05-19, 百拇医药
单位:郑振 沈自尹 上海医科大学中西医结合研究所(上海,200040);俞红 黄辉 上海医科大学免疫学教研室(上海,200032);姚明 上海肿瘤研究所(上海,200032);
关键词:灵芝复康宝/药理学;interlukine-2(IL-2);tumornecrosisfactor-α(TNF-α);肿瘤/药物作用
癌症990406
【摘要】目的:探讨灵芝复康宝抗肿瘤作用的免疫学机理。方法:采用ELISA法则定不同剂量芝复康宝对S180荷瘤小鼠血清IL-2、TNF-α含量的影响。结果:小剂量组(0.5mg/kg体重)血清IL-2和TNF-α水平明显高于对照组(P<0.05)。结论:小剂量的灵芝复康宝对荷瘤鼠IL-2和TNF-α均有一定的诱生作用,提示小剂量的灵芝复康宝可能通过调节宿主BRM(biological response modifiers,BRM)系统而发挥其抑制肿瘤的作用。
, http://www.100md.com
中图分类号:R73.36 文献标识码:A 文章编号:1000-467X(1999)04-0379-03
The induction of IL-2 and TNF-α in tumor-bearing mice by Lingzhifukangbao
ZHENG Zhen,SHEN Zi-yin,YU Hong,et al.
The institute for the integration of traditional and western medicine,Shanghai Medical University,Shanghai 200040,P.R.China
【Abstract】 Objective:To investigate the immunological mechanisms responsible for the anti-tumor effects of Lingzhifukangbao (LZFKB).Methods:ELISA was performed for the quantitative measurement of IL-2 and TNF-α in S180-bearing mice serum.Results:The levels of IL-2 and TNF-α in serum were significantly higher in the small dose group (0.5 mg/kg) as compared with the the control. Conclusions:A small dose LZFKB could induce IL-2 and TNF-α in tumor-bearing mice, which suggests that a small dose LZFKB may suppress tumor growth by regulating host's biological response modifiers(BRM)system.
, http://www.100md.com
Key words:Lingzhifukangbao;pharmacology;drug effects;Interlukine-2(IL-2);Tumor necrosis factor-α (TNF-α )
灵芝在《神农本草经》中被列为上品,作为药用已有2000多年的历史。有关灵芝的免疫药理研究表明,灵芝对于免疫系统具有较广泛的调节作用,使巨噬细胞与NK细胞的活性增强,提高机体的免疫防御及免疫监视功能[1],提示在肿瘤的生物治疗方面灵芝可能具有潜在的应用前景。灵芝复康宝由灵芝精粉、灵芝孢籽粉及辅料组成,已被广泛用于癌症的辅助性治疗。本研究以S180荷瘤鼠为模型,观察灵芝复康宝对IL-2、TNF-α的诱生作用,旨在对其抗肿瘤的免疫学机理进行初步探讨。
1 材料与方法
1.1 灵芝复康宝
, http://www.100md.com 由上海绿谷集团提供,批号:970815。
1.2 动物及分组
雄性C57BL/6J小鼠40只,体重20克左右,鼠龄40天,由上海医科大学实验动物部提供。随机分为4组,每组10只。A组为空白对照组,B组为低剂量组(0.5mg/kg体重),C组中剂量组(1mg/kg体重),D组为高剂量组(2mg/kg体重)。
1.3 S180
由中科院上海药物研究所提供。
1.4 动物模型
将1mm3S180瘤块用20号骨髓穿刺针接种于小鼠右前肢皮下,制成荷瘤小鼠模型。
1.5 给药方法
, http://www.100md.com
A组自由饮水,B组、C组、D组均于接种前一周开始口服相应剂量的灵芝复康宝,接种后继续服药20天,取血清测IL-2、TNF-α含量,并取实体瘤称重,按下式计算抑瘤率。抑瘤率(%)=对照组瘤重-实验组瘤重/对照组瘤重×100%
1.6 ELISA法测定IL-2、TNF-α含量
每组取8只小鼠,参照小鼠IL-2、TNF-αELISAKit(美国Endogen公司产品)说明书程序,每孔加入50μl标准品或待测样品,每个样品重复两孔。根据OD450值绘制标准曲线,并计算待测样品IL-2、TNF-α含量。
1.7 统计处理
t检验。
2 结果
2.1 对荷瘤小鼠的抑瘤作用
, 百拇医药
不同剂量的灵芝复康宝水溶液对荷瘤小鼠的肿瘤生长均有一定的抑制作用,与空白对照组相比,组间差异具有统计学意义(P<0.05);但不同剂量组间的瘤重无显著性差异。提示在本次实验的剂量范围内,灵芝复康宝的抑瘤作用无剂量相关性(见表1)。
表1 灵芝复康宝对荷瘤小鼠瘤重(g)的影响 组别
N
瘤重(±S)
抑瘤率(%)
A组(对照)
10
2.94±0.57
, 百拇医药
—
B组
10
2.09±0.92*
28.9
C组
10
2.29±0.87*
22.1
D组
10
2.13±1.10*
, 百拇医药
27.5
*与对照组相比P<0.05
2.2 对荷瘤鼠血清IL-2含量(pg/ml)的影响
低剂量组血清IL-2含量为90±30.0,对照组为55±22.5,组间差异具有显著的统计学意义(P<0.05);中、高剂量组的IL-2含量分别为65± 25.5、60±34.0,与对照组相比,其差异无统计学意义(P>0.05)(见图1)。
图1 灵芝复康宝对荷瘤鼠血清IL-2水平的影响
2.3 对荷瘤鼠血清TNF-α含量(pg/ml)的影响
低剂量与高剂量的灵芝复康宝均可提高荷瘤鼠血清TNF-α含量(P<0.025),而中等剂量组TNF-α含量与对照组相比无显著差异(P>0.05)(见表2)。
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表2 灵芝复康宝对荷瘤鼠血清TNF-α含量的影响(pg/ml) 组别
N
TNF-α(±S)
A组(对照)
8
12±7.5
B组
8
29±10.5*
C组
8
, 百拇医药
20±14.5
D组
8
33±15.0*
*与对照组相比P<0.025
3 讨论
1985年,美国国家癌症研究委员会正式将癌症生物治疗(Biotherapy)确立为继外科、放疗和化疗之后的第4种疗法,从而为实现癌症的免疫疗法迈出了重要的一步,同时也为从免疫学角度评估抗肿瘤中药的疗效、阐明其抗肿瘤机制提供了重要依据。
IL-2和TNF-α是宿主BRM(biologicalresponsemodifiers,BRM)系统中两种具有抗肿瘤作用的细胞因子,在肿瘤的生物治疗中受到广泛的重视,具有诱导肿瘤细胞凋亡的作用[2~3]。本研究发现,灵芝复康宝在剂量为0.5~2g/kg体重范围内,对S180荷瘤小鼠有轻度的抑瘤作用(22.1~28.9%),并发现在小剂量组,IL-2和TNF-α水平明显高于对照组,表明小剂量的灵芝复康宝对荷瘤鼠IL-2和TNF-α均有一定的诱生作用,提示小剂量的灵芝复康宝可能通过影响宿主BRM系统,从而发挥其抑制肿瘤的作用,这一结果为从BRM途径评价灵芝复康宝在肿瘤防治中的地位提供了有用的线索。
, http://www.100md.com
我们在实验中还发现,高剂量的灵芝复康宝对荷瘤鼠IL-2水平无明显影响,但可使TNF-α值升高,而中剂量的灵芝复康宝对IL-2、TNF-α水平均无影响,提示灵芝复康宝的作用并无剂量依赖性,剂量大者,生物学效应未必比剂量小者要强,因此,要选择合适剂量才能获得理想结果。此外,在肿瘤的细胞因子疗法研究中,细胞因子的联合应用已经引起人们的重视[4],并有资料表明,TNF-α通过增强IL-2的受体表达而实现其免疫调节功能,与IL-2等细胞因子联合伍用还可使TNF的毒副作用减少[5],从这一角度考虑,在肿瘤的防治研究中,采用低剂量的灵芝复康宝似乎更为合理。
本次研究初步证实了灵芝复康宝对荷瘤鼠IL-2和TNF-α的诱生作用,尽管其作用部位及调控环节尚有待阐明,但是鉴于目前外源性细胞因子在肿瘤的生物治疗中仍面临着诸多药理学和毒理学问题,灵芝复康宝这种内源性细胞因子诱导作用值得深入探讨。进一步从基因表达调控水平,对相关细胞因子mRNA进行分析,将有可能获得更有意义的研究结果。
, 百拇医药
(本文由沈自尹院士荐稿)。
参考文献
1 张罗修.灵芝的免疫调节作用[M].见:朱世能、森昌夫主编.灵芝.第一版.上海:上海医科大学出版社1994:104~106.
2 Kimura K, Bowen C,Spiegel S,et al.Tumor necrosis factor-alpha sensitizes prostate cancer cells to gamma-irradiation-induced apoptosis [J] .Cancer Res,1999,59(7):1606~1614.
3 Capelli E, Barni S, Vaccarone R, et al. Cell activation and death (apoptosis) induced by IL-2:ultrastructural evidence[J]. Anticancer Res,1996,16(4A):1775~ 1780.
4 Heaton KM, Grimm EA.Cytokine combinations in immunotherapy for solid tumors:a review [J] .Cancer Immunol Immother,1993,37:213~219.
5 李振.恶性肿瘤的化学治疗与免疫治疗[M].第一版.北京:人民卫生出版社.1994:379.
收稿日期:1999-05-19, 百拇医药