三裂鼠尾草素的应用

背景及概述^[1]

黄酮类化合物可以激活免疫细胞对肿瘤细胞的免疫应答来杀伤肿瘤细胞。三裂鼠尾草素是一种黄酮类化合物，具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤生长等多种药理活性。研究发现三裂鼠尾草素能够抑制细胞凋亡，具有抗氧化能力；而一项在小鼠动物模型的研究发现，三裂鼠尾草素有抗肿瘤活性，可以抑制乳腺肿瘤的增殖。但其对于体外诱导γδT细胞增殖作用及其对免疫功能的影响鲜见报道。

结构

应用^[1-2]

有实验探讨三裂鼠尾草素对人γδT细胞杀伤结肠癌SW-620细胞的影响。分离健康人外周血单个核细胞，异戊烯焦磷酸法体外扩增γδT细胞，不同浓度三裂鼠尾草素诱导人γδT细胞72h，CCK8法检测γδT细胞增殖率，乳酸脱氢酶释放法检测诱导后γδT细胞对SW-620细胞的杀伤活性，流式细胞术检测诱导后γδT细胞穿孔素(PFP)、颗粒酶B(GraB)、CD107a的表达，Westernblot检测诱导后γδT细胞p-ERK1/2的表达情况。结果显示，经培养10d，γδT细胞比例由4.32%增加至83.63%。三裂鼠尾草素浓度为0.0477~195pmol/L时γδT细胞增殖率显著升高(P<0.05)，浓度为0.191~195pmol/L时γδT细胞对SW-620细胞的杀伤活性显著增加(P<0.05)。经三裂鼠尾草素诱导72h，γδT细胞PFP、GraB、CD107a的表达显著升高(P<0.05)。三裂鼠尾草素浓度为0.763~195pmol/L时γδT细胞p-ERK1/2的表达显著增加(P<0.05)。因此在一定浓度范围内三裂鼠尾草素能够促进人γδT细胞增殖，增强其对结肠癌细胞SW-620的杀伤活性，其机制可能与PFP、GraB的表达上调和p-ERK1/2信号通路活化有关。

有悠久分析三裂鼠尾草素在CIK细胞增殖中的作用，探讨其在CIK细胞对胃癌细胞SGC-7901杀伤活性的影响及作用机制。分离健康人体外周血单个核细胞，体外多种刺激因子共同诱导为CIK细胞；予不同浓度三裂鼠尾草素分别加入CIK细胞，于24、48、72h后CCK8法检测CIK细胞增殖率；流式细胞术检测CIK细胞颗粒酶B(GranzymeB，GraB)、穿孔素(Perforin，PFP)、CD107a的表达；Westernblotting检测CIK细胞β-catetin、P-ERK1/2和P-AKT的表达；乳酸脱氢酶释放法检测三裂鼠尾草素对CIK细胞杀胃癌细胞株的活性。三裂鼠尾草素在体外可以促进人γδT细胞的增殖，并且呈浓度依赖性。经三裂鼠尾草素诱导72h后，随着浓度的升高，γδT细胞的增殖率逐渐上升，尤其12.2pmol/L浓度时，增殖率达到最高峰；当浓度超过12.2pmol/L时，增殖率开始逐渐下降。这表明三裂鼠尾草素对γδT细胞的增殖作用存在浓度窗现象，适当浓度可以促进γδT细胞的增殖，高浓度反而对细胞生长有抑制作用。推测这与三裂鼠尾草素细胞毒性有关，三裂鼠尾草素浓度过高时会降低γδT细胞的活性，直接杀死或者诱导γδT细胞凋亡。

研究采用乳酸脱氢酶释放法检测γδT细胞杀伤活性，结果表明，三裂鼠尾草素能够增强γδT细胞的杀伤活性，且杀伤活性随着浓度的增加而增强，在3.05pmol/L时最显著。γδT细胞主要通过PFP－颗粒酶和Fas/FasL途径发挥细胞毒效应。PFP是一种细胞毒性物质，可存储于胞浆颗粒中，可在靶细胞膜上形成“孔道”，颗粒酶即丝氨酸蛋白酶，可通过“孔道”进入胞内，激活caspases酶，直接裂解靶细胞细胞内底物，诱导线粒体损伤，促使靶细胞凋亡。

研究结果显示，经三裂鼠尾草素处理72h后，在一定浓度范围内，γδT细胞的PFP、GraB的表达明显高于浓度为0pmol/L时，且随着浓度的增加而增多，当达到最高峰后逐渐下降，这与三裂鼠尾草素诱导后γδT细胞的杀伤活性变化基本一致。因此推测三裂鼠尾草素能够增强γδT细胞的抗肿瘤活性，其机制可能与PFP、GraB表达上调有关。既往研究认为人外周血γδT细胞CD107a的表达是γδT细胞细胞毒活性的一个重要功能标志物，与其抗肿瘤活性呈正相关。研究显示，经三裂鼠尾草素处理72h后，γδT细胞CD107a的表达明显高于浓度为0pmol/L时，与PFP、GraB的表达变化及杀伤活性的改变基本一致，进一步佐证了三裂鼠尾草素能够增强γδT细胞细胞毒活性。

近年来研究发现，细胞外信号调节激酶(EＲK1/2)是MAPK家族的重要成员，磷酸化的EＲK(p－EＲK)是其活化形式，可介导细胞外刺激引起的信号传递，在细胞增殖过程中具有重要作用。有报道指出γδT细胞的活化与增殖效应与激活EＲK1/2信号通路有关，阻断EＲK1/2信号通路可显著抑制细胞增殖效应。研究结果表明，在三裂鼠尾草素浓度为0.763～195pmol/L时，γδT细胞p－EＲK1/2的表达强度高于浓度为0pmo/L时，而此浓度范围内三裂鼠尾草素促γδT细胞增殖作用最为明显。因此我们推测三裂鼠尾草素促γδT细胞增殖作用可能与其使p－EＲK表达升高有关，适当浓度的三裂鼠尾草素能够激活EＲK1/2信号通路促进γδT细胞的增殖，进而增强机体免疫反应。

综上所述，三裂鼠尾草素不仅能够促进γδT细胞的增殖，而且可以增强其对结肠癌细胞的杀伤活性，推测机制可能与γδT细胞PFP、GraB表达上调及EＲK信号通路的活化有关。这为三裂鼠尾草素联合γδT细胞应用于结肠癌免疫治疗提供了理论依据和剂量参考。

主要参考资料

[1] 三裂鼠尾草素在CIK细胞增殖及其胃癌细胞杀伤中的作用

[2] 三裂鼠尾草素对人γδT细胞杀伤结肠癌SW-620细胞的影响