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灵芝多糖抗癌机制研究进展

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  【中图分类号】R917 【文献标识码】A 【文章编号】1672-3783(2011)07-0348-02
  【摘要】灵芝多糖是灵芝的主要抗癌活性成分,其抗癌机理并不完全清楚。现有的研究显示,灵芝多糖的抗癌作用与其免疫调节功能密切相关,即免疫调节是灵芝多糖的抗癌机制之一。有关灵芝多糖的其它抗癌机制有待于进一步研究。
  【关键词】药用真菌;多聚糖;抗肿瘤活性;抗癌作用机制
  
  【ABSTRACT】Ganoderma lucidum polysacchandes(GLPS) is one of the main anticancer constituents of G. 1ucidum.Until now,anticancer mechanisms of GLPS are still not well understood.Studies implied that there is a close relationship between anti-tumor of GLPS and it is immunomodulatory effects. That is to say, immunity-mediated mechanism is one of the most important contributions to the anticancer action of GLPS,while other possible mechanisms would be further researched.
  【EY WORDS】Medicinal mushroom;polysacchandes;Antitumor activity;Mechanism of anticancer
  
  灵芝[Ganoderma Lucidum (Leyss ExFr) Karst]是担子菌纲多孔科灵芝属真菌,包括赤芝、紫芝、薄树芝、白芝等品种,其中赤芝是最常用的灵芝属真菌之一。灵芝是我国历代医药家视为滋补强身、扶正固本之传统良药。现代研究表明,灵芝多糖(ganoderma lucidum polysaccharides,GLPS)是灵芝的主要活性成分之一,由肽多糖、葡聚糖、杂多糖等组成的混合物,具有抗肿瘤及免疫调节作用 [1-3]。
  1 GLPS物质的化学成分
  2000年,《中国药典》首次收录了灵芝(包括赤芝、紫芝)。GLPS是从赤灵芝(Ganoderma lucidum Karst)的子实体分离得到的一种相对分子质量为7.18×105,不含蛋白质且具有促进T淋巴细胞分裂的多糖,是一种自由D-葡萄糖组成的具有β-(1→6)残基侧链的β-(1→3)-D葡萄糖,具有三股螺旋结构,其活性与其三股螺旋结构、离子基团及负电荷的密度有关。
  抗肿瘤多糖GL-1是一种从赤芝分离的水溶性物质,由葡萄糖、木糖=阿拉伯糖组成,该多糖具有抗S-180肿瘤细胞的作用,多糖GLA、GLB、GLC等有抗衰老作用 [4];Saito等从灵芝子实体碱性提取物中分离的GLP由D-葡萄糖、D-半乳糖、D-甘露糖、D-木糖L-岩藻糖、L-鼠李糖、L阿拉伯糖等组成。
  黎铁立等从泰山赤芝分离出7种多糖肽,其中TGLP-2相对分子质量为2.09×105,是β-(1→3 )(1→4)苷键连接的甘露葡聚糖肽,肽含量为8.9%;TGLP-3相对分子质量为4.05×105,是β-(1→3 )(1→4)(1→6)苷键连接的葡聚糖肽,其中含α-苷键,肽含量为4%。
  2 全灵芝制剂的抗肿瘤作用
  2.1 体外抗癌作用研究:上世纪7O年代以来,国内外学者对灵芝的抗癌作用进行了研究。据报道,中华灵芝宝明显抑制多种人肿瘤细胞生长(抑制率最高可达34.6%),随浓度的增高,不仅作用时间延长,而且抑制作用增强[5]。Wang等报道,灵芝子实体提取物不仅抑制HL-60细胞增殖,而且促进细胞凋亡。但一些研究表明,灵芝其所含多糖既不能直接抑制或杀死肿瘤细胞,也不能诱导肿瘤细胞凋亡,而是通过介导加强宿主免疫功能而激活机体内各种免疫应答,进而对肿瘤产生抑制作用[6-8]。灵芝提取物不仅明显抑制人肝癌SMMC-7721细胞的DNA合成,而且呈量效关系。提示灵芝的抗癌机理是通过抑制癌细胞DNA合成而起作用的[9]。
  GLPS的抗癌构效关系和抗癌机制仍不明了,现有的研究表明,GLP大多是β-(1→3)-D-葡聚糖,相对分子质量大的GLP较相对分子质量小的GLP活性强;相对分子质量大的GLP不易透过半透膜直接进入靶细胞,对细胞没有明显抑制作用。
  2.2 体内抗癌作用研究:早在1984年,研究证明,灵芝菌丝体明显抑制小鼠肌纤维恶性瘤,对肺部转移病灶有抑制作用[10]。灵芝水煎剂不仅显著降低荷肝癌腹水瘤鼠的瘤体重量,而且显著降低谷胱甘肽S-转移酶及γ谷氨酰转肽酶的活性,提高巨噬细胞对肿瘤细胞的杀伤力,增强脾细胞增殖,从而抑制肿瘤生长[11]。灵芝复康宝通过调节宿主的生物应答调变剂(BRM)系统对肿瘤发挥抑制作用[12]。另有研究证明,GLE通过促进小鼠巨噬细胞肿瘤坏死因子α mRNA(TNFα mRNA)和脾细胞γ干扰素mRNA(INFγ mRNA)转录,进而增加TNFα和IFNγ,的表达,从而杀死肿瘤细胞[13]。GLE灌胃可显著抑制动物S-180肉瘤生长[7]。灵芝多糖不仅抑制荷瘤动物肿瘤的生长,而且提高血液白细胞总数和淋巴细胞总数、CD4/CD8 T细胞比值和肿瘤组织中淋巴细胞的体密度(%),提示,灵芝多糖可能通过促进荷瘤小鼠免疫细胞的增殖与分化,增加效应免疫细胞的数量发挥抗癌作用[14]。
  2.3 临床研究:临床服用灵芝片可使肺癌患者血清TNF水平明显提高,保持血清可溶性白介素-2受体(sIL-2R)水平稳定,部分血液流变学指标下降,表明灵芝对肺癌患者有免疫调节和改善血液高凝状态的作用,有益于肺癌的治疗[15]。应用灵芝胶囊治疗89例恶性肿瘤患者,用药前CD4细胞明显低于正常,CD8细胞明显高于正常,致使CD4/CD8比值较正常低。用药3个月后CD4、CD8及CD4/CD8比值基本恢复到正常水平[16]。116例肿瘤患者用中华灵芝宝治疗后,不仅症状减轻,而且部分患者肿块缩小或消失。
  3灵芝孢子
  3.1 体外抗肿瘤作用 :灵芝孢子醇提取物对人宫颈癌细胞HeLa、人肝癌细胞HepG2、人胃癌细胞SGC-7901、人白血病细胞HL-60和小鼠白血病细胞L1210等均有较强杀伤能力[17]。从孢子粉提取的多种四环三萜酚类物质可抑制Meth-A和LLC肿瘤细胞生长[18]。赵世华等[19]的研究显示,灵芝孢子单一提取物灵芝多糖GLPL1(分子质量为4,100)和GLP L3(分子质量为5,700)不仅明显抑制人鼻咽癌细胞(KB)增殖,而且GLP L3抑制人胃癌细胞(BGC)和人结肠癌细胞(Caco)增殖。灵芝精粉与灵芝孢子粉混合物明显抑制小鼠白血病细胞P388、人白血病细胞U-937、HL-60及2株胃癌和2株肺癌细胞增殖[20]。
  3.2 体内抗肿瘤作用:灵芝孢子粉灌胃施药,不仅对荷HAC肝癌和S-180肉瘤小鼠肿瘤的最高抑制率分别42.2%和54.8%,而且呈明显量效关系[21,22]。灵芝孢子粉明显抑制环磷酰胺诱导所致的小鼠骨髓细胞微核的形成和丝裂霉素诱导所致的小鼠睾丸染色体畸变,明显抑制小鼠S-180和H-22瘤细胞移植性肿瘤生长[23]。在一定范围,灵芝孢子粉明显抑制小鼠网细胞肉瘤(L-Ⅲ)生长,荷瘤鼠自由基减少[24]。

  3.3 临床研究:灵芝孢子粉可改善骨髓造血机能,增加外周血细胞,尤其白细胞增加显著,增强机体免疫功能,提高晚期癌症病人生存质量[25]。按肿瘤Kamofskg评分法,服用灵芝孢子粉胶囊组 (100例放化疗患者) 有效率 (91%) 明显高于对照组 (60例放化疗患者) (30%) (P<0.05)[26]。
  4 灵芝多糖
  灵芝多糖GLB明显抑制小鼠移植性肉瘤(S-180)的生长;GLB无直接抗肿瘤作用,其通过促进TNFα、IFNγ mRNA转录,进而增加TNFα、IFNγ的表达发挥抗癌作用[6]。灵芝菌丝体多糖作用PMφ后,可明显提高培养上清液中TNFα的活性,此上清液不仅明显抑制HL-60细胞增殖,而且诱导其凋亡[27]。有关灵芝多糖GLB7的研究表明,GZB7增强免疫功能和抗肿瘤作用与其在转录水平诱导PMφ白介素lα (IL-lα) 和TNFα mRNA的转录有关[28]。IL-1具有广泛生物学效应,尤其增强机体免疫和造血功能,从而在抗癌、抗感染和抗造血功能障碍等治疗中发挥重要作用。松杉灵芝菌丝体多糖明显诱导人组织瘤细胞IL-la和TNFα mRNA的转录[29],表明其具有抗肿瘤功效。实验证明,树舌多糖(GF)作用于小鼠HepA细胞后,其抑癌基因Rb、P16表达显著增强,TNFα表达明显增加,表明GF对抑癌基因Rb、P16及TNFa表达有激活作用,GF抗小鼠HepA是通过上述途径实现的[30]。
  游离灵芝多糖(GPS)激活Mφ最大杀瘤细胞毒活性为18.6%,而GPS与复层脂质体(MLV)激活Mφ最大杀瘤细胞毒活性为37.3% [31]。
  参考文献
  [1] 林志彬主编.灵芝的现代研究[M].北京:北京大学中国协和医科大学联合出版社,1996,
  [2] Lei LS,Lin ZB.Effects of Ganoderma Polysaccharides on T cell subpopulations and production of interleukin 2 in mixed lymphocyte response[J].Acta Pham Sin,1992
  [3] 耿文清,陈世洁,张锦华,等.中华灵芝宝对人癌细胞生长作用的体外实验研究.小儿急救医学,l998
  [4] 张群毫,林志彬.GLPGL-B的抑瘤作用和机制研究[J].中国中西医结合杂志,1999
  作者单位:748200 渭源县中医院(甘肃)


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