中国:灵芝多醣可阻止巨噬细胞变成「肿瘤帮凶」

发布时间: 2017-04-17 13:32

2017年1月26日/北京大学/Immunologic Research

文/吴亭瑶

 

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在既定的印象里,巨噬细胞是「抓坏蛋、杀敌人」的免疫专家,和肿瘤应该誓不两立才对。然而近几年对的研究却发现,事实并非如此。

实际的情况是,肿瘤会与周边的多种细胞「相互交流」,有点像黑帮老大在吸收帮派份子,或策动敌营的人带枪投靠,一不小心原本应与肿瘤划清界线的细胞,就会反过来变成「促进肿瘤生长、加速癌细胞扩散」的帮凶。

 

巨噬细胞其实有「抗癌」和「助癌」两种

巨噬细胞便是可能「变脸」的投机份子之一。科学上把这群围绕在肿瘤组织附近的巨噬细胞称为「肿瘤相关巨噬细胞(tumor-associated macrophage)」。根据它们分泌的细胞激素、生长因子、蛋白酶的不同,可分为M1和M2两型,前者会启动发炎反应,有助抑制肿瘤;後者则会抑制发炎反应,有助肿瘤生长。

肿瘤相关巨噬细胞会在M1和M2两型之间不断转换(此即所谓的「极化作用」,polarization),至於怎麽转,全视当时肿瘤附近微环境的变化,只是详细的机制目前尚不清楚。

目前可以确知的是,在肿瘤发展的过程中,M1和M2型巨噬细胞都存在,只是初期多半以M1型居多,後期则是M2型占上风,有人把这种现象称为「肿瘤教坏巨噬细胞」。

也有一些临床研究观察到,M1、M2的多寡和肿瘤的恶性度有关。以芝加哥大学医学中心在2009年第32届圣安东尼奥乳癌研讨会(由癌症治疗和研究中心CTRC美国癌症学会AACR共同举办,为目前国际上最重要的相关研讨会之一)的报告为例:

研究者分析了128名第一至三期的乳癌患者,发现M1占比较高者,癌症分期通常以初期为多;M2占比较高者,癌症分期比较偏中後段,而且肿瘤组织附近的微血管比较密(表示肿瘤较能从血液中获得养分,并进行转移),病患存活期也比较短。

 

灵芝多醣促进巨噬细胞发展成M1型

目前已有一些新药开发是以「调控肿瘤周围的微环境」为标的,希望能藉此抑制肿瘤生长,甚或杀死癌细胞。只是新药开发长路漫漫,不知何时才能美梦成真,对於一刻也不能等的癌症病患,现成的灵芝或许是值得考虑的选项。

由北京大学药理学系林志彬教授、李卫东副教授、孙立新博士等共同发表在2017年1月《Immunologic Research》(免疫学研究)指出,灵芝多醣能促进巨噬细胞发展成有助抗肿瘤的M1型。

研究者使用的灵芝多醣Gl-PS萃取自灵芝子实体,分子量为584, 900,多醣与蛋白各占93.61%和6.49%。将此灵芝多醣与LPS(脂多醣)一起和小鼠腹腔巨噬细胞培养24小时。

LPS是细菌细胞壁的主要成分,可以诱使巨噬细胞朝M1型发展,亦即这个感染源会挑起巨噬细胞抵御外侮的战斗力,和抗肿瘤有异曲同工之妙。

有趣的是,在脂多醣浓度(10 μg/ml)不变的情况下,巨噬细胞分泌IL-12(介白质12)、IL-6(介白质6)和TNF-α(肿瘤坏死因子)的浓度会随着灵芝多醣的剂量(0.2、0.8、3.2、12.8 μg/ml)而增加(如下图)。

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将灵芝多醣Gl-PS与脂多醣一起和小鼠腹腔巨噬细胞培养24小时後,

三种主要由M1型巨噬细胞分泌的细胞激素浓度,

与灵芝多醣的剂量呈正比。

(资料来源/Immunol Res. 2017 Jan 26.)

 

这些细胞激素主要为M1型巨噬细胞所分泌,参与发炎反应的启动,当它们的浓度愈高,显示M1型的巨噬细胞数量愈多。与此同时,由M2型巨噬细胞所分泌,主要作用在抑制发炎的IL-10(介白质10)和精胺酸酶I(arginase I),则会随灵芝多醣浓度的增加而减少(如下图)。

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将灵芝多醣Gl-PS与脂多醣一起和小鼠腹腔巨噬细胞培养24小时後,

两种主要由M2型巨噬细胞分泌的细胞激素浓度,

会随着灵芝多醣剂量增加而变少。

(资料来源/Immunol Res. 2017 Jan 26.)

 

上述研究成果说明,在灵芝多醣的调控下,面对敌人的巨噬细胞,比较倾向用M1型的方式应战。当然,未来还需要更多的证据支持和更细的机制探讨,才能更明确灵芝多醣在这方面的作用,但至少我们已经看了,灵芝多醣拥有「不让巨噬细胞变成肿瘤帮凶」的潜力。
 

〔主要资料来源〕Sun LX, et al. The improvement of M1 polarization in macrophages by glycopeptide derived from Ganoderma lucidum. Immunol Res. 2017 Jan 26. doi: 10.1007/s12026-017-8893-3.

〔其它参考文献〕G. Khramtsova, et al. The M2/alter- natively activated macrophage phenotype correlates with aggressive histopathologic features and poor clinical outcome in early stage breast cancer. Cancer Res 2009; 69 (24 Suppl) :Abstract nr 107.
 

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分類:研究新知