中药免疫增强剂研究进展

2015-03-28 04:16吕文博
关键词:免疫增强中药材抗原

吕文博 王 爽 叶 阳

(1.黑龙江生态工程职业学院,黑龙江 哈尔滨 150025;2.哈尔滨元亨生物药业有限公司,黑龙江 哈尔滨 150025)

中医中药作为中国优秀传统文化的重要组成部分,几千年来为我国乃至世界医疗事业作出了巨大的贡献。中医学治病、防病和保健的理论体系已成为世界医学理论体系中的瑰宝。《黄帝内经·素问·四气调神大论》中提出:“圣人不治已病治未病,不治已乱治未乱,此之谓也。夫病已成而后药之,乱已成而后治之,譬犹渴而穿井,斗而铸锥,不亦晚乎。”可见,中医学对“治未病”自古就提倡。我国的中药资源居世界首位,随着现代中药免疫药理学和中药化学研究的进展,被证实具有免疫增强作用的中药资源已经多达200 余种。《黄帝内经·素问遗篇·刺法论》说:“正气存内,邪不可干。”根据资料显示,一些学者已对单味的补益、清热解毒以及活血化瘀类中药作为免疫增强剂的可行性进行了科学系统的研究,并得到了可喜的成就,甚至有些品种已经得到了良好的经济效益。中药作为免疫增强剂的发展前景令人期待。“免疫”一词,在我国最早见于明朝的《免疫类方》,取免除疾病之意。我国明朝的李时珍在《本草纲目》中就提到中药紫河车(胎盘)可以用来预防麻疹,现代医学也已证明了中药紫河车中含有两种球蛋白和各种抗体有免疫激活作用,可以提高人体免疫力。由此,笔者针对中药作为免疫增强剂的特点、作用机理、中药免疫增强剂的有效成分及应用前景与研究的可行性进行论述。

1 中药免疫增强剂的特点

1.1 无抗药性

现代医学研究表明,中药在体外实验中没有抑菌作用,这与现在常用的畜禽生产中因使用的抗生素和化学药物而产生耐药性的特点有所区别,中草药免疫增强剂抗微生物作用的原理,基本不产生抗药性。比如中药黄连,体外实验时会产生轻微抑菌作用,而作为中药被机体吸收后却可以转化成显著的抗菌物质。

1.2 中药资源丰富

中药在我国有几千年的悠久历史,大量的医学典籍为现代医学的发展提供了宝贵的资源,我国地大物博,中药资源丰富,品种繁多。随着现代医学的发展,很多中药材的免疫增强作用被挖掘出来,中药材资源极少人工种植,多为野生资源,其优点是成本低廉且易于推广。

1.3 功能多样

据研究很多中药材可以增强动物机体免疫力和抗病能力,因为中药免疫增强剂具有化学成分多样、分子结构复杂的特点,决定了中药免疫增强剂内在的多功能性,而这些都符合畜禽体内脏腑功能协调统一的规律,以此来调动体内非特异性抗菌抗病毒作用,使动物机体的免疫功能全面提高。

1.4 无毒副作用无残留

中药免疫增强剂多数不会残留体内,也不会有致畸、致癌、致突变等毒副作用;而化学药物往往却会残留在动物体内,降低免疫力甚至引起毒副作用,不仅污染环境,还会危害到人体健康。中药材虽然有些品种也存在一定的毒性但是经过传统的炮制与中药配伍是可以有效减轻毒性或者消除毒性的。在使用剂量上,即使为常用剂量的数倍或几十倍以上,也未见机体有异常变化,安全性好。

2 中药免疫增强剂的作用机理

2.1 对机体免疫系统的作用

2.1.1 对细胞免疫的促进作用

中药免疫增强剂是通过作用于胸腺淋巴系统来诱导T细胞增殖分化进而形成效应细胞促进淋巴因子产生的。细胞的免疫机理主要是通过T 细胞介导,而T 细胞又会分化为亚群,在免疫应答的过程中既协同统一又对立制约,共同完成对抗原的识别、应答和清除。某些中药免疫增强剂亦可直接作用于T 细胞,提高母细胞化水平及转化率,促进蛋白质和核酸的合成,以此来增强T 细胞免疫功能。据文献报道中药黄芪、蒲公英等中药复方对免疫细胞有激活作用[1]。

2.1.2 对免疫器官的作用

人体的免疫器官主要包括中枢免疫器官胸腺、腔上囊、骨髓及外周免疫器官等。机体的免疫反应由中枢免疫器官控制并直接影响小淋巴细胞功能,T、B 淋巴细胞就是其影响的产物。免疫细胞与抗原发生免疫应答还有免疫细胞产生、分裂的场所都是由外周免疫器官提供的。所以,免疫器官的发育状况对机体免疫力的影响是意义重大的。文献报道,黄芪、当归、枸杞等组成的中药复方可使小鼠胸腺、及外周免疫器官质量明显增加[2]。娄晓芬等实验表明,黄芪多糖能刺激人PBMC 产生G-CSF 和GM-CSF 等造血细胞因子,刺激骨髓造血干细胞的增殖和分化[3]。以上研究表明中药材及中药复方制剂可提高免疫功能或免疫器官低下动物的免疫发育以此提高免疫力。

2.1.3 对体液免疫的促进作用

B 细胞介导的免疫应答效应就是体液免疫。其原理是B细胞在对抗原识别、活化、增殖过程后,最终分泌胞浆来实现的,而抗体在整个介导过程中都是不可或缺的重要因子。现代研究中利用某些中药免疫增强剂直接去作用B 细胞诱导其发生克隆增生,并增强B 细胞对辅助诱T 细胞的敏感程度,提高抗体水平,继而达到增强免疫应答的作用。文献报道,黄芪多糖、当归多糖、板蓝根多糖等9 种中药材中所含成分均可提高抗原,且因剂量、给药时间、免疫接种次数等因素有所差别[4]。

2.1.4 对单核巨噬细胞与红细胞的影响

单核巨噬细胞与红细胞都是重要的免疫调节细胞。在研究单核巨噬细胞时科学家发现某些中药免疫增强剂作用于巨噬细胞后,使得巨噬细胞被激活并大量分化,同时能够释放出大量的白细胞介素-1(IL-1),这样就使T 细胞、B 细胞进一步活化,被激活的T 细胞、B 细胞协同完成促进巨噬细胞活化与增殖的功能,从而实现免疫应答。红细胞的免疫应答的研究对我们来说并不陌生,自1981年美国的Siegel 提出红细胞免疫系统的概念[5]后,各学科各领域的科学家展开了许多有关红细胞与免疫有关的研究,如较为著名的CRI(即C3b 受体)、CR3、SOD 酶等[6—7]。近年来的大量研究表明,中药免疫增强剂可起到促进红细胞表达的作用,还能够增强红细胞活性和改善血清中红细胞免疫粘附调节因子状态,中药免疫增强剂能够有效清除CIC,从而消除CIC 对T 淋巴细胞免疫功能的抑制作用,来提高红细胞免疫粘附肿瘤细胞的作用,还能起到促进PMN 吞噬肿瘤细胞的能力,增强SOD 活力并促进超氧化阴离子的清除,从一定程度上保护红细胞和红细胞的免疫功能。

2.2 对抗原的作用

2.2.1 增加抗原表面积

抗原会被某些中药免疫增强剂颗粒表面所吸附,这样抗原的表面积就有所增加。这种情况对于那些可溶性抗原或者半抗原就更加明显。这些抗原被中药免疫增强剂的胶体颗粒吸附后抗原性会有所增强,进而促使其产生的抗体的滴度明显提高。

2.2.2 延长抗原存留时间

中药免疫增强剂与抗原混合以后形成凝胶,这样就使得抗原在体内的作用时间延长,机体的免疫系统与抗原的接触程度也有所增加,抗原的降解速度减慢,释放也减慢,继而提高机体的免疫原性。

3 中药免疫增强剂的有效成分

3.1 多糖类免疫增强剂

许多中药材如人参、灵芝、黄芪等中含有的多糖成分都是中药免疫增强剂中起主要作用的活性成分。多糖类成分可以增加抗体数量,增强白细胞和巨噬细胞能力,提高淋巴细胞的转化率进而达到增强免疫功能的作用。以香菇多糖为例:香菇多糖中含有的一种T 细胞辅助剂可以诱导巨噬细胞、T 细胞和NK 细胞产生多种活性因子如IL-3、CS-FS 等,还能够激活补体途径。据文献报道[8],香菇多糖用于治疗呼吸道感染反复症状儿童时发现儿童体内Ig 和C3 水平均有提高,CD3 +细胞和CD4 + 细胞百分率也有所增加,CD4 + 与CD8 +的比值显著增高。另据文献报道[9],科学家从小麦中提取的小麦面粉脂多糖被证实对机体有免疫增强作用,由此开创了植物脂多糖的研究领域。现代医学临床使用的最多的中药免疫增强剂是香菇多糖,它的使用数量与干扰素不相上下,而且还在不断被人们所认识和接受,市场潜力巨大,经济效益可观。

3.2 黄酮类免疫增强剂

包括黄酮及其甙类化合物。某些中药材中的黄酮类及黄酮苷类成分也可作为免疫增强剂,如淫羊藿总黄酮、黄芪皂苷和仙人掌皂苷类等。文献报道,当归复合佐剂ASD 系列,与rHBsAg 一起使用可使抗原的免疫原性显著提高,且其效果优于氢氧化铝,并且有应用广泛、毒性小的特点[10]。

3.3 其他类免疫增强剂

中药中的酯类、倍半萜烯、生物碱类、奎宁酚类等对增强机体免疫力也有一定的作用。科学家研究证实大蒜素不仅可以抗菌消炎、抗肿瘤,还有免疫增强的作用。中药蛇床子中的蛇床子香豆素和蛇床子素对提高肾阳虚小鼠腹腔巨噬细胞功能和血清溶血素水平效果明显[11]。山金车中的倍半萜内酯和大戟二萜酯对机体产生巨噬细胞和T 淋巴细胞有刺激作用。仙人掌中含有的生物碱类成分槲皮素可提高机体的体液免疫功能[12]。此外,大豆卵磷脂与动植物细胞膜的成分基本相同,大豆卵磷脂又有吸附油和水的化学性质,亦可作免疫增强剂[13]。

另外,蜂胶作为使用年代久远的中药材,它具有广谱抗菌的作用,它能够提高补体和吞噬细胞的活性。蜂胶与抗原合并注射可引起机体浆细胞反应剧烈并使局部和远区淋巴细胞受到强烈刺激继而产生抗体[14]。

中药材党参、玉米、油菜和向日葵的花粉成分以及混合型的蜂花粉等中药材中的花粉类药物,其中的生物酶、生物素、氨基酸、矿物元素、核酸、多糖等可以促进抗体产生,延长抗体存在时间,进而增强红细胞的免疫应答[15]。此外南美皂树素这类含有皂角素类成分的中药材,其中的有效成分低剂量注射即对机体的免疫有强烈刺激,较大剂量注射可延长抗原作用时间,作为抗原载体[16]。

4 中药免疫增强剂的前景展望与研究意义

中药是中国悠久文化历史长河中一颗耀眼的星辰,中药的发展历史也在见证着中华民族的兴衰荣辱,新时代的到来随着中国政府大力的政策扶持和新闻媒体正确有力的宣传,使中药这个在外国人眼中看起来神秘又遥远的东方奇葩变得不再高不可攀。我们的中医中药正大步地迈向世界医学的舞台,绚烂地散发着它的光彩。中药免疫增强剂的发展还有很长的路要走,我们有很多的得天独厚的优势比如药源广泛、价格低廉等,但是又面临很大的风险和挑战,要将中药推向世界的舞台,并不是简单的事情。首先,我们应该使用现代先进的免疫学、生物化学和药理学的知识来将中医与西医理论融会贯通,寻找新的突破点,探索和发现新的免疫增强手段。其次,我们不仅可以研究单味中药材免疫增强剂,还可以从中药复方中寻找新的路径,应用现代科学分析仪器和提纯方法,通过合理组方与适当的剂型使药物更加安全、有效、稳定和多能。除此之外,还应制定统一的中药免疫增强剂质量体系、政策法规和检测手段,对成分、产地、加工过程、储藏时间、配伍方式、剂型、使用量等都加以严格规范。重视中药免疫增强剂的双向调节作用,特别应注意其安全性,寻找一定的途径来降低和消除其毒副作用,为中药免疫增强剂能够站上世界医学舞台贡献力量。

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