19103-54-9 / 三裂鼠尾草素的應用

背景及概述^[1]

黃酮類化合物可以激活免疫細胞對腫瘤細胞的免疫應答來殺傷腫瘤細胞。三裂鼠尾草素是一種黃酮類化合物，具有抗炎、抗氧化、抗腫瘤生長等多種藥理活性。研究發現三裂鼠尾草素能夠抑制細胞凋亡，具有抗氧化能力；而一項在小鼠動物模型的研究發現，三裂鼠尾草素有抗腫瘤活性，可以抑制乳腺腫瘤的增殖。但其對于體外誘導γδT細胞增殖作用及其對免疫功能的影響鮮見報道。

結構

應用^[1-2]

有實驗探討三裂鼠尾草素對人γδT細胞殺傷結腸癌SW-620細胞的影響。分離健康人外周血單個核細胞，異戊烯焦磷酸法體外擴增γδT細胞，不同濃度三裂鼠尾草素誘導人γδT細胞72h，CCK8法檢測γδT細胞增殖率，乳酸脫氫酶釋放法檢測誘導后γδT細胞對SW-620細胞的殺傷活性，流式細胞術檢測誘導后γδT細胞穿孔素(PFP)、顆粒酶B(GraB)、CD107a的表達，Westernblot檢測誘導后γδT細胞p-ERK1/2的表達情況。結果顯示，經培養10d，γδT細胞比例由4.32%增加至83.63%。三裂鼠尾草素濃度為0.0477~195pmol/L時γδT細胞增殖率顯著升高(P<0.05)，濃度為0.191~195pmol/L時γδT細胞對SW-620細胞的殺傷活性顯著增加(P<0.05)。經三裂鼠尾草素誘導72h，γδT細胞PFP、GraB、CD107a的表達顯著升高(P<0.05)。三裂鼠尾草素濃度為0.763~195pmol/L時γδT細胞p-ERK1/2的表達顯著增加(P<0.05)。因此在一定濃度范圍內三裂鼠尾草素能夠促進人γδT細胞增殖，增強其對結腸癌細胞SW-620的殺傷活性，其機制可能與PFP、GraB的表達上調和p-ERK1/2信號通路活化有關。

有悠久分析三裂鼠尾草素在CIK細胞增殖中的作用，探討其在CIK細胞對胃癌細胞SGC-7901殺傷活性的影響及作用機制。分離健康人體外周血單個核細胞，體外多種刺激因子共同誘導為CIK細胞；予不同濃度三裂鼠尾草素分別加入CIK細胞，于24、48、72h后CCK8法檢測CIK細胞增殖率；流式細胞術檢測CIK細胞顆粒酶B(GranzymeB，GraB)、穿孔素(Perforin，PFP)、CD107a的表達；Westernblotting檢測CIK細胞β-catetin、P-ERK1/2和P-AKT的表達；乳酸脫氫酶釋放法檢測三裂鼠尾草素對CIK細胞殺胃癌細胞株的活性。三裂鼠尾草素在體外可以促進人γδT細胞的增殖，并且呈濃度依賴性。經三裂鼠尾草素誘導72h后，隨著濃度的升高，γδT細胞的增殖率逐漸上升，尤其12.2pmol/L濃度時，增殖率達到最高峰；當濃度超過12.2pmol/L時，增殖率開始逐漸下降。這表明三裂鼠尾草素對γδT細胞的增殖作用存在濃度窗現象，適當濃度可以促進γδT細胞的增殖，高濃度反而對細胞生長有抑制作用。推測這與三裂鼠尾草素細胞毒性有關，三裂鼠尾草素濃度過高時會降低γδT細胞的活性，直接殺死或者誘導γδT細胞凋亡。

研究采用乳酸脫氫酶釋放法檢測γδT細胞殺傷活性，結果表明，三裂鼠尾草素能夠增強γδT細胞的殺傷活性，且殺傷活性隨著濃度的增加而增強，在3.05pmol/L時最顯著。γδT細胞主要通過PFP－顆粒酶和Fas/FasL途徑發揮細胞毒效應。PFP是一種細胞毒性物質，可存儲于胞漿顆粒中，可在靶細胞膜上形成“孔道”，顆粒酶即絲氨酸蛋白酶，可通過“孔道”進入胞內，激活caspases酶，直接裂解靶細胞細胞內底物，誘導線粒體損傷，促使靶細胞凋亡。

研究結果顯示，經三裂鼠尾草素處理72h后，在一定濃度范圍內，γδT細胞的PFP、GraB的表達明顯高于濃度為0pmol/L時，且隨著濃度的增加而增多，當達到最高峰后逐漸下降，這與三裂鼠尾草素誘導后γδT細胞的殺傷活性變化基本一致。因此推測三裂鼠尾草素能夠增強γδT細胞的抗腫瘤活性，其機制可能與PFP、GraB表達上調有關。既往研究認為人外周血γδT細胞CD107a的表達是γδT細胞細胞毒活性的一個重要功能標志物，與其抗腫瘤活性呈正相關。研究顯示，經三裂鼠尾草素處理72h后，γδT細胞CD107a的表達明顯高于濃度為0pmol/L時，與PFP、GraB的表達變化及殺傷活性的改變基本一致，進一步佐證了三裂鼠尾草素能夠增強γδT細胞細胞毒活性。

近年來研究發現，細胞外信號調節激酶(EＲK1/2)是MAPK家族的重要成員，磷酸化的EＲK(p－EＲK)是其活化形式，可介導細胞外刺激引起的信號傳遞，在細胞增殖過程中具有重要作用。有報道指出γδT細胞的活化與增殖效應與激活EＲK1/2信號通路有關，阻斷EＲK1/2信號通路可顯著抑制細胞增殖效應。研究結果表明，在三裂鼠尾草素濃度為0.763～195pmol/L時，γδT細胞p－EＲK1/2的表達強度高于濃度為0pmo/L時，而此濃度范圍內三裂鼠尾草素促γδT細胞增殖作用最為明顯。因此我們推測三裂鼠尾草素促γδT細胞增殖作用可能與其使p－EＲK表達升高有關，適當濃度的三裂鼠尾草素能夠激活EＲK1/2信號通路促進γδT細胞的增殖，進而增強機體免疫反應。

綜上所述，三裂鼠尾草素不僅能夠促進γδT細胞的增殖，而且可以增強其對結腸癌細胞的殺傷活性，推測機制可能與γδT細胞PFP、GraB表達上調及EＲK信號通路的活化有關。這為三裂鼠尾草素聯合γδT細胞應用于結腸癌免疫治療提供了理論依據和劑量參考。

主要參考資料

[1] 三裂鼠尾草素在CIK細胞增殖及其胃癌細胞殺傷中的作用

[2] 三裂鼠尾草素對人γδT細胞殺傷結腸癌SW-620細胞的影響