蜂胶对淋巴细胞调节作用的研究进展

摘要:综述了蜂胶对特异性免疫系统影响的国内外研究进展,特别是蜂胶对抗体和淋巴因子分泌、淋巴细胞增殖和分化的调控。结果表明:蜂胶可促进抗体的产生,促进免疫低下的机体和接种疫苗或肿瘤细胞的机体淋巴细胞的增殖,增强机体免疫力;蜂胶能调节淋巴细胞分化和淋巴因子的产生,抑制淋巴细胞的增殖,与其抗炎特性相关。

褚亚芳,胡福良(浙江大学动物科学学院,浙江杭州310029)

关键词:蜂胶;特异性免疫;B淋巴细胞;T淋巴细胞;细胞增殖

蜂胶具有复杂的化学成分和广泛的生物学活性,对多种疾病具有治疗作用。近年来,有关蜂胶免疫调节、抗炎、抗病毒、抗肿瘤和抗寄生虫等方面的研究引起了众多学者的关注,而且蜂胶已经作为免疫佐剂、抗寄生虫和病毒药物应用于畜牧兽医领域,以及作为炎症和肿瘤治疗辅助药物应用于临床医学。鉴于蜂胶对免疫系统作用机理的体内和体外实验研究已取得了许多新的进展。本文从细胞和分子水平就蜂胶对机体特异性免疫的作用及其机理进行了综述。

蜂胶化学成分和生物学活性的高度多样化提高了蜂胶标准化的难度,然而蜂胶的标准化对促进蜂胶的研究和开发利用却十分重要。除此之外,在试验设计中体外或者体内试验的选择以及蜂胶提取溶剂、给药剂量、给药周期和给药途径等的确定都是不可或缺的考虑因素。表1列出了蜂胶在不同药物剂量、化学组成在体外实验条件下对淋巴细胞影响的研究结果。

蜂胶对淋巴细胞调节作用的研究进展

1 蜂胶与B淋巴细胞

B淋巴细胞介导体液免疫,通过分泌抗体对抗胞外病原体及其产物。B细胞产生的抗体使巨嗜细胞更加有效地识别病原体,增强巨嗜细胞的吞噬作用或者激活血清补体杀死病原体。蜂胶可促进机体的抗体产生,增强体液免疫反应,且在给药后的短期内就能观察到良好的效果。许多研究也证明蜂胶对抗体产生的调节作用是多种成分协同作用的结果。

蜂胶醇提液(500μg/只)可提高绵羊红细胞免疫小鼠抗体的产生,此功效与引起能调节B细胞、T细胞功能的细胞因子产生的巨嗜细胞的活化相关。研究还发现动物短期给予蜂胶后抗体水平升高。Sforcin等研究发现经10%蜂胶处理的大鼠在免疫接种15天后抗体增加。Balb/c雌性小鼠经咖啡酸苯乙酯(CAPE)(5、10、20mg/kg BW)给药14天后绵羊红细胞和钥孔戚血蓝素抗体增多,归因于T淋巴细胞增殖增强和脾细胞分泌IL-4和IL-2增多。Orsolic等指出蜂胶处理后小鼠的IL-lβ产量的提高是伴随B细胞、T细胞增殖能力的增强而发生的。

Fischer等研究蜂胶用作灭活牛疱疹病毒V(Bo-HV-5)疫苗的佐剂功效发现,给予添加绿蜂胶醇提液(40mg/dose)油乳剂灭活疫苗的实验动物的中和抗体水平显著高于未添加蜂胶的实验组。此外,蜂胶还可提高高抗体滴度(>32)动物的百分比。阿替比林C、肉桂酸衍生物以及其他黄酮类化合物是起调节活性的主要物质。他们在蜂胶对灭活猪疱疹病毒Ⅰ(SuHV-1)疫苗辅助作用的研究中发现了相似的结果。小鼠接种加入氢氧化铝及蜂胶醇提取物(5mg/dose)的SuHV-1疫苗后,其抗体水平高于接种未添加蜂胶疫苗的实验组。SuHV-1疫苗仅添加蜂胶提取物则不会引起抗体水平的显著变化,然而IFN-γ的mRNA表达的增加,依此可推断这种复合物能增强细胞免疫反应。此外,蜂胶能提高受致死剂量SuHV-1作用的动物达到保护效果的百分率。

有研究发现,巴西蜂胶和保加利亚蜂胶对抗体产生具有促进作用,且此活性不受季节和地域因素影响;但是蜂胶某些提取成分-咖啡酸和槲皮素,以及蜂胶胶源植物-酒神菊提取物对抗体产生无影响。证明蜂胶对抗体产生的调节作用是植物衍生产物协同作用的结果。

2 蜂胶与T淋巴细胞

T淋巴细胞蛋白抗原引起的免疫应答,能消除细胞内微生物。其功能主要包括三个方面:T辅助2(Th2)细胞调控B细胞发育和抗体的产生;Th1细胞与吞噬细胞相互作用,协助杀伤病原体;抗细胞毒T细胞(Tc)能识别被感染细胞,并将之摧毁。蜂胶对T淋巴细胞的分化及其淋巴因子的产生具有调节作用,可增强机体的抗寄生虫、抗病毒和抗肿瘤的能力,提高机体免疫力。

蜂胶的免疫调节作用和抗炎活性的机理之一可能是其对免疫细胞基本功能的直接调节作用。Ansorge等研究了不同蜂胶提取物中CAPE、槲皮素和橙皮苷对人体免疫细胞的作用,结果表明,蜂胶通过剂量依赖途径强烈抑制植物凝血素(PHA)诱导的人类外周血单核细胞(PBMC)和被提纯的T细胞中DNA的合成,抑制人体IL-1β、IL-12、IL-2和IL-4的产生,然而PBMC或T细胞与蜂胶混合培养后上清液中的T调节细胞产生的TGF-β1反而增加。TGF-β1这种细胞因子能影响细胞分裂以及降低其他细胞因子的产量。巨嗜细胞和树突状细胞合成的IL-12一般认为可促使Th1型细胞的形成和激活,IL-4则是T细胞向Th2型细胞分化的有效指示剂。由于蜂胶能抑制IL-12、IL-2和IL-4的产生,表明蜂胶以及它的一些成分能抑制Th1,2型细胞的生成。

蜂胶的抗肿瘤作用和抑制肿瘤迁移活性机制与蜂胶对T淋巴细胞的活化作用相关。对T淋巴细胞1周3次瘤内注射500mg阿替比林C(巴西绿蜂胶中分离得到)后,发现组织细胞凋亡,并伴有组织坏死和细胞分裂受抑制,CD4/CD8T细胞比值和防御细胞总数都有增加,表明此化合物激活了免疫系统。肿瘤转移小鼠给予蜂胶后,脾脏CD4+和CD8+淋巴细胞亚群出现修复现象,CD4+和CD8+的关系得到逆转,CD8+数量处于上风,证实了蜂胶对溶细胞性T细胞的作用以及它们对抗肿瘤特异免疫和抑制迁移的影响。CD4+T细胞与关键组织相容性复合物(MHC)II类分子结合,不会促进肿瘤细胞的直接溶解,但是它们产生的细胞因子会刺激或抑制免疫系统不同细胞的活性、增殖和分化,调节抗体的产生和其他细胞因子的释放。CD8+细胞能识别与MHCI相关的多肽,且能通过分泌细胞毒素地黄毒和/或诱导靶细胞的凋亡而清除赘生细胞。蜂胶对寄生虫感染动物具有免疫调节作用,提高机体对寄生虫的抵抗能力,减轻寄生虫感染引起的症状。Dantas等研究了保加利亚蜂胶(25~100mg/kg)对感染克氏锥虫瑞士小鼠模型的影响,证明蜂胶能减少寄生虫血症,且对肝脏和肾脏无毒性作用。他们还发现蜂胶能降低脾重,调节初期炎性反应,局部抑制感染动物中CD4+和CD8+淋巴细胞亚群中的CD44+和CD69+表达的提高和CD8+CD62L表达的降低,表明蜂胶对两种T细胞亚群的效应/记忆功能均有抑制作用。这表明蜂胶可直接作用于T细胞以抑制它们的分化从而阻止特异性免疫的发展。蜂胶还能提高淋巴细胞和巨嗜细胞对病毒的抵抗能力。Gekker等研究了CD4+淋巴细胞群和小神经胶质细胞(脑定居巨嗜细胞)群中蜂胶的抗HIV-1活性,结果发现蜂胶以剂量依赖形式抑制病毒表达,其中66.6μg/mL蜂胶在CD4+淋巴细胞群和小神经胶质细胞群中的抑制率分别达到了85%和98%。不同地区和蜂种之间蜂胶的抗HIV-1活性无显著差异。他们指出CD4+淋巴细胞群中蜂胶的抗病毒活性机理之一可能是其对病毒入侵的抑制作用。此外,蜂胶(7.4μg/mL)可提高逆转录抑制剂(叠氮胸苷)的抗病毒活性,但对蛋白酶抑制剂(印地那韦)无显著影响。此作用可能和黄酮类化合物的活性相关,因为众多研究证明黄酮类物质可抑制或者杀死多种细菌;抑制一些主要的病毒酶,如逆转录酶和蛋白酶;促进某些激素和神经递质,清除自由基;破坏一些病原微生物。

此外,蜂胶的免疫增强作用与其对T淋巴细胞亚群的调节作用存在一定的关联。庞阳康研究了蜂胶对力竭游泳运动小鼠的免疫功能的影响,实验发现蜂胶可显著提高实验小鼠的CD4+百分比以及CD4+/CD8+的比值,证明蜂胶具有增强力竭游泳运动小鼠免疫力的功效。

3 蜂胶对细胞增殖的调节作用及其机理

人们曾认为蜂胶的免疫调节作用主要作用于巨嗜细胞,而对淋巴细胞的增殖无影响。然而,I-vanovska等研究证明用肉桂酸处理受LPS、PHA或者ConA等受体刺激的小鼠脾细胞,其结合胸腺嘧啶的能力增强,表明在缺乏受体时这些培养细胞存在增殖趋势。之后更多的研究证明,蜂胶对淋巴细胞的增殖具有调节作用。蜂胶具有免疫增强作用,与其对淋巴细胞增殖的促进相关,因此常被用作免疫佐剂。蜂胶对急性炎症、慢性炎症和免疫学炎症均有抑制作用,这与其对淋巴细胞增殖的抑制相关。

3.1 蜂胶对淋巴细胞增殖的促进作用与免疫增强功效

Wang等研究了中药成分-淫羊藿多糖和蜂胶黄酮混合物对新城病疫苗的佐剂功效,结果发现此混合物可提高血清抗体滴度;促进外周淋巴细胞增殖,在某些时间点其功效接近甚至优于油佐剂。表明蜂胶可代替油佐剂,成为一种免疫佐剂。这与蜂胶黄酮能提高正常小鼠T淋巴细胞中IL-2mRNA水平相关。此外,蜂胶黄酮对淋巴细胞增殖和对体液免疫的促进作用呈现剂量依赖性,高剂量组的效果显著优于低剂量组。

将上例相同的淫羊藿多糖和蜂胶黄酮混合物用于兔出血症疫苗的佐剂,血清抗体滴度和淋巴细胞增殖显著提高,体内实验效果略优于铝佐剂。实验还表明此混合物促进T淋巴细胞中的IFN-γ和IL-10mRNA的表达,证明它们能促进细胞因子的分泌,增强细胞免疫和体液免疫。

除了免疫佐剂的功效之外,蜂胶能增强荷瘤小鼠的免疫力,主要体现在显著提高荷瘤小鼠的淋巴细胞增殖能力、IL-2含量和自然杀伤细胞的杀伤活性。谷鸥翔等通过对蜂胶对慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者T淋巴细胞及其生成的IL-2水平的研究发现,COPD患者T淋巴细胞增殖降低,IL-2分泌减少,导致免疫失衡。通过蜂胶的使用,COPD患者T淋巴细胞增殖和IL-2的分泌得到提高。

3.2 蜂胶对淋巴细胞增殖的抑制作用与抗炎功效

Sá-Nunes等为了评价蜂胶对小鼠淋巴组织增生的影响,分析了蜂胶处理后小鼠淋巴细胞的增殖以及这些细胞所产生的IFN-γ。小鼠以2.5、5.0、10.0mg/kg的蜂胶连续给药3天,蜂胶对受ConA刺激的脾细胞增殖有显著抑制作用,而小鼠脾细胞的正常增殖未受影响,对照组小鼠则对分裂素具有正常的细胞增殖反应。这主要是因为细胞因子产物对应答T细胞的抗增殖作用或者巨嗜细胞产生的生化介质的诱导增殖具有降低作用。体外实验也获得了相似结果:蜂胶(5~100μg/mL)对脾细胞增殖有抑制作用,而IFN-γ的分泌量增加。由于蜂胶富含黄酮类,且之前的研究也已经显示黄酮类对淋巴组织增生反应的免疫抑制作用,解释了上述的蜂胶作用。

为了了解蜂胶对细胞生长负向调节作用的分子机理,Ansorge等研究了丝裂原活化蛋白(MAP)激酶的信号途径,检测了细胞外信号调节激酶(Erk-2)对mRNA表达的诱导作用。Erk-2可调节一些依次控制淋巴细胞中关键基因(包括IL-2)校对的转录因子。蜂胶刺激下的PBMC中的Erk-2被强烈抑制,清楚表明蜂胶引发的某条信号途径是由MAP激酶Erk-2介导的。

蜂胶抑制淋巴细胞增殖的另一解释是CAPE对NF-κB和NFAT的抑制作用。CAPE能抑制IL-2基因的转录、IL-2R(CD25)的表达和人体T细胞的增殖,为其抗炎和免疫调节活性的分子机理提供了视点。阿替比林C也具有抑制NF-κB活性的功效,其抗炎作用的机理之一是通过调节NF-κB活性实现PEG2和NO的抑制作用[29]。蜂胶处理腹腔巨嗜细胞,对NO的产生具有调节作用。NO与Th1/Th2平衡调节、不同实验模型中T细胞增殖的抵抗、细胞DNA合成的抑制、肿瘤靶细胞中白细胞郁积的促进以及血管舒张等密切相关。蜂胶能预激活体内巨嗜细胞使之产生NO,而后对淋巴细胞增殖产生抑制作用。体内和体外巨嗜细胞被激活后产生的NO则依赖于IFN-γ。IFN-γ是T细胞活性的一个指标,也是NO产生的一个直接证据。实验证明单独的蜂胶处理不会引起IFN-γ的释放,但是如果脾细胞经过ConA刺激则产生的IFN-γ显著增加。

4 结语

蜂胶促进抗体的增加,增强细胞免疫反应;促进接种疫苗或肿瘤细胞的机体以及免疫力低下机体淋巴细胞的增殖,可做疫苗佐剂,并具有辅助治疗癌症、艾滋病和寄生虫病等疾病的潜在功效;抑制炎症机体的淋巴组织增生,也许与其抗炎活性有关。蜂胶具抗微生物活性,直接作用于微生物或者通过刺激免疫系统而进一步杀死微生物发挥作用,还可与抗微生物制剂产生协同作用。蜂胶无副作用,毒性极小,安全性好,因而具有广阔的开发前景。

蜂胶免疫学实验证明,季节因素和地域因素对蜂胶生物学活性无显著影响。蜂胶化学成分分析研究发现,蜂胶的化学组成主要受胶源植物的影响;季节因素影响不大,主要体现在各种成分量的变化上。由于蜂胶的使用剂量对其活性具有强烈的影响,说明在蜂胶的临床应用之前需要开展进一步的研究以确定合适的给药剂量、给药途径和给药周期。此外,蜂胶某种或者某类化合物的生物学活性往往不及蜂胶的整体功效,这可能是蜂胶各种成分的协同作用导致的。

 

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