苦马豆素对小鼠腹腔巨噬细胞免疫功能的影响

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1、http://www.paper.edu.cn1苦马豆素对小鼠腹腔巨噬细胞免疫功能的影响﹡张志敏，王建华，公小兵，余永涛，赵兴华，崔忠华，耿果霞西北农林科技大学动物科技学院，陕西杨凌（712100）E-mail：zzmv168@sohu.com摘要：目的：探索苦马豆素（SW）与小鼠腹腔巨噬细胞免疫功能的关系，为SW免疫研究提供新的试验依据。方法：将70只小鼠随机分为7组，其中2组为生理盐水和空白对照组，5组分别按0.05、0.2、0.8、3.2和6.4mg/kg每天灌服SW生理盐水，连续21d；收集小鼠腹

2、腔巨噬细胞，经LPS诱导活化，用ELISA法检测TNF-α生成，酶法检测NOS活性，化学法检测H2O2浓度，MTT比色法检测杀伤肿瘤细胞活性及吞噬中性红能力。结果：SW剂量在0.2～3.2mg/kg时，能提高小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬和杀伤活性，引起NOS活性增高，促进TNF-α和H2O2生成，均呈剂量效应关系；6.4mg/kgSW对小鼠巨噬细胞的活性具有抑制作用。结论：低剂量SW可以通过提高NOS活性介导巨噬细胞信号传递通路，促进TNF-α和H2O2生成，发挥其吞噬和杀伤功能；高剂量SW对小鼠巨噬细胞免疫功

3、能起抑制作用。提示，SW对小鼠腹腔巨噬细胞具有双向调节作用。关键词：苦马豆素，巨噬细胞，TNF-α，NOS，H2O2，小鼠疯草（Locoweed）是豆科黄芪属（Astragalus）和棘豆属（Oxytropis）有毒植物的总称，也是世界许多国家中严重危害草原动物的一类毒草。在中国，疯草主要分布于西部草原，其危害已经造成[1,2]巨大损失。研究证明，苦马豆素（swainsonine,SW）是疯草的主要有毒成分，具有极强的α-甘露糖苷酶抑制作用,对N连接的碳水化合物合成过程有重要影响，α-甘露糖苷酶的抑制导致

4、部分合成的[3]低聚糖和糖蛋白在溶酶体内聚积，引起组织细胞空泡变性。SW也可通过抑制高尔基体内α-甘露糖苷酶Ⅱ的活性，影响细胞内N-连接糖蛋白的合成、加工处理及转运等新陈代谢过程，从而影响细胞[4]内粘附分子、细胞膜受体以及内分泌功能发生变化。因糖蛋白新陈代谢过程在机体发挥免疫调节中起重要作用，因此研究SW的细胞免疫功能，探讨SW对免疫功能的影响具有重要意义。家畜疯草[5][6][7][8]慢性中毒时，引起免疫器官发生病变、淋巴细胞空泡变性、数量减少、活性降低等。抗肿瘤[9-11]研究结果表明，SW可抑制

5、肝癌、胃癌和食道癌等的生长和转移。同时SW对不同的免疫效应细胞[12-14]具有一定刺激作用，如增强淋巴细胞、NK细胞、LAK细胞和巨噬细胞活性，以及促进骨髓细胞[15]的增生和分化等。童德文等发现，SW-BSA可诱导机体产生抗SW的抗体，并对疯草中毒的山羊有[16]一定的保护作用，能够提高机体的体液免疫反应。Hueza等研究发现，低剂量SW具有一定的免疫[17]调节作用，可提高腹腔巨噬细胞吞噬功能和释放H2O2的能力。杨鸣琦等发现，产生SW的豆类丝核菌次级代谢产物，能够提高荷瘤小鼠巨噬细胞吞噬红细胞的功

6、能。SW对神经系统、循环系统、排泄系统和生殖系统等的毒性研究报道较多，但关于免疫毒理学方面的研究并不深入。目前，尚未见SW体内作用时，对巨噬细胞免疫功能剂量效应关系影响等有关的研究报道。前期试验发现，高剂量SW对小鼠脾脏淋巴细胞增殖功能、免疫器官发育、血液中白细胞、红细胞、淋巴细胞等均起负面影响；但较低剂量SW对小鼠免疫器官发育、淋巴细胞增殖功能具有一定的增强作用。巨噬细胞为是机体免疫系统中重要的免疫细胞,活化的巨噬细胞吞噬功能显著增强，并可分泌多种生物活性物质杀伤肿瘤细细胞，参与机体的特异性和非特异性的

7、免疫应答反应。为此，需要对SW体内作用时对巨噬细胞免疫功能的影响进行研究。本研究以SW为材料，昆白系小鼠为研究对象，用灌腹法研究不同剂量SW对小鼠腹腔巨噬细胞吞噬和杀伤活性、分泌H2O2量、NOS活力和细胞因子TNF-α水平的影响以及剂量效应关系，探讨SW对巨噬细胞免疫功能影响规律及其可能的作用机制，为SW对机体的免疫功能研究提供试验依据。1本课题得到国家自然科学基金项目(30070577)和高等学校博士学科点专项科研基金的资助。-1-http://www.paper.edu.cn1.材料和方法1.1材料

8、1.1.1SW的来源及配制SW由西北农林科技大学生物毒素与分子毒理学研究实验室制备，用灭菌生理盐水配成所需浓度。1.1.2主要试剂及仪器细菌脂多糖（LPS）和四甲基偶氮唑盐（MTT，Sigma公司）；RPMI-1640培养基和胎牛血清（GIBCO公司）；SP2/0肿瘤细胞（第四军医大学细胞工程中心）；二甲基亚砜（DMSO，AMRESCO公司）；NOS和H2O2试剂盒，南京建成生物工程研究所；TNF-α双夹心ELISA试剂盒，上