桑黄多糖对肿瘤微环境影响的研究*

李东东 刘海燕 宿抱玉 刘志坚

1.山东第一医科大学(山东省医科院)，山东 泰安 271000；2.山东第一医科大学第二附属医院肿瘤科，山东 泰安 271000

截至目前，癌症仍是威胁人群健康的主要公共卫生问题之一。传统的手术、放疗及化学治疗的关注点往往在于肿瘤细胞本身，而随着肿瘤治疗理念的改变，肿瘤微环境(tumor microenvironment, TME)与肿瘤细胞的相互作用及对肿瘤发生、发展及转移的影响逐渐成为肿瘤研究领域的热点。桑黄(Phellinus baumii)是一种珍贵的药用真菌，多糖是其主要有效成分，研究证实桑黄多糖具有抗肿瘤、免疫调节、抗氧化等多重药理作用[1]，且中药桑黄抗肿瘤治疗较传统化疗药物相比经济、易得、毒副作用微等特点更使得其得到国内外研究学者的青睐，对桑黄多糖抗肿瘤机制的研究依旧如火如荼。本研究拟对桑黄多糖靶向肿瘤免疫微环境的潜在影响进行综述，以期发现新的治疗靶点。

1 肿瘤微环境(TME)

肿瘤微环境是一个系统的概念。肿瘤微环境复杂多样，与肿瘤发生发展过程密切相关。肿瘤细胞募集成纤维细胞、血管内皮细胞及包括淋巴细胞、巨噬细胞、中性粒细胞等在内的免疫细胞共同构成肿瘤基质，这些非肿瘤细胞与细胞外基质、各种细胞因子等共同组成肿瘤微环境。这些细胞及非细胞成分相互作用和影响，使肿瘤微环境处于免疫抑制状态，肿瘤细胞逃逸免疫，进而促进肿瘤进展和转移。肿瘤微环境特有的低氧、低 PH、间质高压等特点亦为肿瘤细胞的增殖提供了有利条件[2-4]。

2 桑黄多糖对肿瘤微环境中细胞成分的影响

2.1对T、B淋巴细胞的影响

T、B淋巴细胞是机体免疫应答的主要作用细胞，研究证实桑黄多糖可通过调节淋巴细胞增强免疫应答。Pei等[5]通过体外抗氧化实验证实从桑黄菌丝体中分离出的多糖具有较好的抗氧化活性,并且能明显增加淋巴细胞数量。宋爱荣等发现从桑黄中提取的胞外粗多糖、菌丝体粗多糖、子实体粗多糖均可显著提高 S 180 、H 22荷瘤小鼠淋巴细胞增殖率。魏静等[6]通过肝癌 H 22 荷瘤小鼠体内实验发现桑黄多糖各剂量组 T、B淋巴细胞的增殖能力均显著增强，桑黄多糖还能提高鼠 B 细胞共刺激分子CD80 及 CD86 的表达，从而增强免疫反应，且共刺激分子的表达随着桑黄多糖的浓度增加而增加[7]，进一步证实桑黄多糖的免疫调节作用。

CD4+T辅助细胞(helper T cell, Th)在感染、慢性炎症、自身免疫性疾病和肿瘤发生过程中发挥关键的免疫协调作用。CD4+T辅助细胞可细分为不同的亚群，主要包括Th17细胞、Th1细胞和Th2细胞。Th1细胞表达T-be t并产生IFN-γ、IL-2和TNF-α[8], Th2细胞则以表达IL-4、IL-5、IL-10为主，Th可促进抗体的产生，介导体液免疫应答。正常情况下，Th1和Th2细胞功能处于动态平衡状态，维持机体正常的细胞免疫和体液免疫功能；当机体受到异己抗原攻击时，Th1和Th2细胞中某一亚群功能升高，另一亚群功能降低，该现象即为Th1/Th2漂移。研究证实，桑黄中分离出的粗多糖可使荷瘤小鼠TNF-α的产生显著增加， IL-4的产生减少，证实桑黄多糖通过激活Th1发挥抗肿瘤作用[9]。

2.2对巨噬细胞的影响

巨噬细胞(Macrophages)是一种吞噬细胞，具有很强的变形运动和吞噬杀伤、清除病原体等抗原性异物的能力。浸润在肿瘤细胞周围的巨噬细胞称为肿瘤相关巨噬细胞(tumor-associated macrophage，TAM)，其表型和功能与 TME 密切相关。成熟的巨噬细胞在不同的环境条件下可极化为两种不同的类型，即 M1 型和 M2 型。M1 型巨噬细胞具有吞噬杀伤病原体和抑制肿瘤免疫等作用；而 M2 型巨噬细胞可下调免疫应答，参与肿瘤血管形成，促进肿瘤发生、发展及转移[10-11]。

金培勇[9]等发现桑黄粗多糖能显著提高小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬率及吞噬指数,增强小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能, 这种影响可能是由于桑黄多糖刺激 Th-1 细胞释放IFN-γ，而 IFN-γ 刺激肿瘤组织中的 M2 极化形成M1[12]造成的，从而反映出桑黄粗多糖对小鼠非特异性免疫功能有明显的促进作用。

2.3对NK细胞、LAK细胞的影响

自然杀伤细胞(natural killer cell，NK)是一类重要的免疫细胞, NK细胞可直接杀伤肿瘤和病毒感染的靶细胞。然而，肿瘤微环境可以抑制NK细胞功能，导致肿瘤逃逸和疾病进展[13]。淋巴因子激活的杀伤细(lymphokine-activated killer cell，LAK细胞)是NK细胞或T细胞体外培养时，在高剂量IL-2等细胞因子诱导下成为能够杀伤NK不敏感肿瘤细胞的杀伤细胞。已有研究证实桑黄粗多糖对S 180、H 22 荷瘤小鼠均有提高其NK细胞杀伤活性的作用。Yang等[14]通过体内研究证实从桑黄中分离出的多糖APS-3可显著提高S18肉瘤小鼠NK细胞和LAK细胞的活性，同样证明免疫增强是桑黄多糖抗肿瘤作用的主要机制。

2.4对树突状细胞(DC)的影响

树突状细胞(Dendritic cells， DC)是一类成熟时具有许多树突样突起的、能够识别、摄取和加工抗原并将抗原肽提呈给初始T细胞并诱导T细胞活化增殖的、功能最强的抗原提呈细胞(antigen-presenting cell,APC)。树突状细胞在肿瘤免疫治疗中具有诱导和调节免疫应答的作用[15]。既往研究通过体内外实验研究发现从桑黄中分离出的蛋白多糖PG在体外可通过Toll样受体(TLR)2和4诱导骨髓源性DC的表型和功能成熟，在体内注射PG可强烈抑制小鼠MCA-102肿瘤的生长，在受到MCA-102攻击的小鼠中，CD8+DC与CD8-DC的比率增加。这些结果表明PG通过激活DC的机制抑制肿瘤生长。

3 桑黄多糖对肿瘤微环境中细胞因子的影响

3.1对γ-干扰素(IFN-γ)的影响

γ-干扰素(Interferon-γ,IFN-γ) 由活化T细胞和自然杀伤细胞以及NKT细胞(natural killer T)产生，γ-干扰素激活抗原提呈细胞，通过上调转录因子T-bet而促进Th1细胞的分化，具有抗病毒、免疫调节及抗肿瘤特性。肿瘤发生过程中可对干扰素-γ依赖性免疫监测产生免疫逃逸[16]。通过小鼠体内外研究发现从桑黄中分离出的蛋白多糖PG可使得MCA-102荷瘤小鼠IFNγ的产生显著增加，从而激活肿瘤细胞的免疫应答，体现抗肿瘤活性。

3.2对肿瘤坏死因子(TNF)的影响

肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor，TNF)因最初被发现能造成肿瘤组织坏死而得名。包括TNF-α和TNF-β两种，前者主要由活化的单核/巨噬细胞产生，后者主要由活化的T细胞产生，又称淋巴毒素(lymphotoxin,LT)。TNF家族成员在调节免疫应答、杀伤肿瘤细胞和诱导细胞凋亡等过程中发挥重要作用。魏静等[6]通过给 H22 肝癌荷瘤小鼠不同剂量桑黄多糖灌药的体内实验发现桑黄多糖具有一定的抑瘤作用，且桑黄多糖组血清 IL-2、IL-6、TNF-α 均较模型组不同程度升高，进一步证实桑黄多糖的抗肿瘤作用与免疫调节有关。

3.3对表皮生长因子/表皮生长因子受体(EGF/EGFR)的影响

表皮生长因子(epidermal growth factor ，EGF) 可促进细胞增殖分化，通过与细胞表面的表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor，EGFR)结合而起作用。EGFR是一种具有酪氨酸激酶活性的膜表面蛋白，普遍表达于人体的表皮细胞和基质细胞，并在肺癌、乳腺癌等多种肿瘤细胞中高表达[17]。钟石等[18]研究发现经过桑黄多糖 P1 处理后的肝癌HepG2 细胞内 EGF 和EGFR 基因水平显著下降，表明桑黄多糖可能通过抑制EGF /EGFR表达抑制肿瘤细胞生长及增殖。

3.4对其他细胞因子的影响

白细胞介素(Interleukin，IL)是指在白细胞或免疫细胞间相互作用的淋巴因子，白介素在传递信息、调节机体免疫中起重要作用。魏静等[6]通过给肝癌H 22荷瘤小鼠不同剂量桑黄多糖灌药的方式进行体内实验研究发现桑黄多糖组血清 IL-2、IL-6 均较模型组不同程度升高，说明桑黄多糖能通过促进 H 22 荷瘤小鼠 IL-2、IL-6的产生，增强机体免疫反应，从而起到抑瘤作用。体内研究发现桑黄酸性蛋白多糖PG可显著抑制小鼠MCA-102肿瘤细胞的生长，在体内注射PG可刺激IL-12的产生和DC表面分子的表达从而促进Th1细胞的分化及DC的成熟，起到免疫调节的作用。

4 总结与展望

桑黄多糖突出的抗肿瘤、免疫调节作用已得到可众多实验研究的证实，但其具体的抗肿瘤机制仍需进一步明确。肿瘤微环境作为肿瘤发生、发展及转移的重要影响因素已越来越受到研究者的关注，研究证实桑黄多糖可靶向肿瘤免疫微环境，调节免疫应答从而起到抗肿瘤作用。但一方面桑黄多糖中单糖成分复杂，其提取方式的不同可能会对其抗肿瘤活性有一定影响，另外桑黄多糖对肿瘤微环境中血管成分、细胞外基质成分的影响鲜有报道。因此应该进一步明确细化桑黄多糖靶向肿瘤微环境抗肿瘤的机制，为桑黄多糖的临床应用奠定理论基础，使其在肿瘤治疗方面发挥更大作用。