李娟 史小荣* 裴晔（山西医科大学第一临床医学院山西太原 030000）
【摘要】双氢青蒿素是在抗疟治疗的基础上发现其具有抗肿瘤的作用。其主要是通过细胞免疫发挥抗肿瘤作用。主要包括通过作用于T细胞、NK细胞，促使其增殖，增加其免疫活性发挥作用；其还可以调节多种免疫相关基因转录，促进免疫因子的表达，发挥抗肿瘤作用。
【关键词】 双氢青蒿素 免疫调节 抗肿瘤
【Abstract】 dihydroartemisinin is found on the basis of antimalarial treatment with anti-tumor effect. Mainly through its cellular immune anti tumor effects. Mainly by acting on T cells, NK cells, prompting the proliferation, increase immune activity play a role; it can also regulate a variety of immune-related gene transcription, to promote the expression of immune factors play the role of anti-tumor.
【Keywords】 dihydroartemisinin immunomodulatory antitumor
【中图分类号】R737.31 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5085（2013）35-0022-02
卵巢癌是女性生殖系统常见的恶性肿瘤之一,其发病率仅次于宫颈癌及子宫内膜癌,其死亡率居妇科恶性肿瘤首位。从天然产物中寻找抗肿瘤活性成分是当前抗肿瘤药物研究的重要发展战略之一。20世纪80年代，我国在天然药物的研究方面取得了显著的成绩。天然药物对发现新药有很重要的作用，它可以为设计理想的抗肿瘤新药提供独特的化学结构，成为创制新药的先导化合物。
我科研人员曾于2008年报道过青蒿素有望于治疗卵巢癌[1]。本文将就正常人体和肿瘤患者的免疫状况及卵巢癌患者的免疫治疗进展综述如下。
1、正常机体抗肿瘤的免疫机制
肿瘤免疫学研究证实，恶性肿瘤患者的免疫功能有不同程度的改变，对肿瘤的发生、发展、转移,对治疗的反应及预后有着直接影响，在宿主免疫功能低下或受到抑制时发生率高。机体在肿瘤发生后可通过免疫效应机制发挥抗肿瘤作用，包括细胞免疫和体液免疫两种机制，它们相互协作、共同杀伤肿瘤细胞[2-5]。其中，细胞免疫发挥主要作用，体液免疫发挥协同作用。
1.1细胞免疫
细胞免疫是抗肿瘤免疫的主要方式。它包括淋巴细胞、单核吞噬细胞和粒细胞等,在免疫应答中起核心作用的细胞是淋巴细胞。其中最重要的是：
1.1.1T淋巴细胞
T淋巴细胞是在胸腺中培育成熟的淋巴细胞，称之为胸腺依赖性淋巴细胞，是血液和再循环中的主要淋巴细胞。T细胞介导的特异性免疫应答反应在抗肿瘤细胞免疫中起着重要作用。T细胞主要表面分子在不同发育阶段不同的T细胞的细胞膜上可表达抗原性不同的糖蛋白分子，它们与T细胞对抗原识别、细胞活化、信息传递、细胞增殖与分化及T细胞在淋巴器官中的分布有关，是鉴别和分离T细胞及其亚群的依据。T细胞是不均一的群体，T细胞亚群可分为TCRα、βT细胞和TCRγ、δT细胞。TCRα、βT细胞可分为调节性T细胞和效应性T细胞两类。调节性T细胞包括辅助性T细胞(help Tlymphocyte，Th)和抑制性T细胞(suppressor TIymphocyte，Ts)。效应性T细胞包括杀伤性T细胞(CTL)和迟发刑超敏性T细胞(delayed type hypersensitivity Tlymphocyte，TDTH)。
1.1.2自然杀伤细胞
自然杀伤细胞(natural killer cell，NK)是—种淋巴样细胞，起源于骨髓，约占外周血淋巴细胞的15％。NK细胞是胞免疫中的非特异性成分，是在肿瘤早期发挥作用的效应细胞。人NK细胞的表面分子主要有CD2、CDl6、CD56等：NK细胞识别靶细胞是非特异性的；NK细胞的杀伤活性无MHC限制，不依赖抗体；是血液和组织中的有效的免疫监视细胞。
LAK细胞(1ymphokine activated killer cells，LAK)是NK细胞或T细胞在体外培养时经高剂量IL-2等细胞因子的诱导形成的能杀伤对NK细胞不敏感肿瘤细胞的杀伤细胞。
1.1.3巨噬细胞
巨噬细胞既是呈递抗原的APC，也是参与杀伤肿瘤的效应细胞。活化的巨噬细胞产生非特异性杀伤和抑制肿瘤作用未活化的巨噬细胞无杀伤作用。其杀伤肿瘤细胞的机制包括：(1)通过释放溶细胞酶直接杀伤与活化的巨噬细胞相结合的肿瘤细胞。(2)作为呈递肿瘤抗原的APC，激活T细胞，产生特异性抗肿瘤细胞免疫应答。(3)巨噬细胞表面上有Fc受体，可通过特异性抗体介导ADCC效应杀伤肿瘤细胞。(4)活化的巨噬细胞通过分泌TNF，NO等细胞毒性因子间接杀伤肿瘤细胞。
1.2体液免疫
B细胞介导的体液免疫在抗肿瘤免疫中也发挥着一定的作用。B细胞是唯一种体内能产生抗体(免疫球蛋白分子)的细胞。B细胞表面有多种表面分子，以识别抗原并与免疫细胞或免疫分子相互作用。B细胞在参与免疫反应时有两个基本功能，作为免疫效应细胞介导体液免疫和作为APC特异性识别抗原提呈给T细胞协助细胞免疫。
1.3免疫分子
免疫分子包括免疫球蛋白、补体和细胞因子。免疫球蛋白：是机体的B淋巴细胞在抗原的刺激下，合成的具抗体活性的球蛋白。补体：由30多种可溶性蛋白质和膜蛋白组成的多功能体系，包括固有成分，调控补体系统活化的分子和补体受体三大部分。在正常情况下均以非活化形式存在于血清中，在抗原抗体复合物或抗原的激活下，通过经典途径或替代途径的酶联反应而依次活化，产生多种具有酶活性的分子或活性裂解片段，导致一系列生理或病理效应：杀伤和溶解细菌或靶细胞、中和及溶解病毒、促进吞噬细胞对细菌等颗粒的吞噬作用、通过免疫粘附作用清免疫复合物以及发挥炎症介质作用促进炎症形成；仅对异种的细胞、病原体和抗原性物质起清除作用。 细胞因子（CK）：一类由活化的免疫细胞或间质细胞合成分泌的调节细胞生长、分化成熟、功能维持，调节免疫应答、参与炎症反应、创伤愈合和肿瘤消长的高活性、多功能、低分子量的蛋白质。分为白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子、集落刺激因子、生长因子和趋化因子六类。CK必须与靶细胞表面特异性受体结合才能发挥效应，其作用具有高效性、非抗原特异性、无MHC限制性的特点。CK之间可通过合成、分泌的相互调节，受体表达的相互调控，生物学效应的相互影响而组成细胞因子网络。
2、双氢青蒿素的理化性质
青蒿是我国特有的植物，其药用已超过2000年历史。青蒿素是从青蒿叶中提取的一种含过氧键的特殊倍半萜内酯，是有效的抗疟成分，其多种衍生物如双氢青蒿素、青蒿琥酩、甲蒿醚、蒿乙醚，也均是治疗疟疾的有效单体[6]。双氢青蒿素分子式为C15H2405，分子量为284．35，是由青蒿素经四氢硼钠还原而成，是青蒿素类药物在体内的主要活性代谢产物[7]。双氢青蒿素分子与青蒿素相比具有更好的水溶性，更易吸收且具有排泄和代谢迅速、高效、低毒等优点，其口服生物利用度是青蒿素的10倍以上，抗疟作用是青蒿素的4-8倍[8]。目前，DHA已被2000年版《中国药典》及《国际药典》第3版收载，表明其已越来越受到广泛关注。李英等[9]发现合成的含有芳香基团的乙腈类双氢青蒿素衍生物具有特殊的抗癌活性。
3、双氢青蒿素抗疟疾的作用机制及其免疫调节功能
目前，临床上青蒿素类药物主要用于抗疟治疗，因此有必要了解其抗疟的作用机制。青蒿素类药物抗疟作用机制的早期研究观察到药物作用于原虫的膜系结构，如食物泡、表膜和线粒体、核膜和内质网等，阻断疟原虫摄取营养而导致氨基酸饥饿，同时迅速形成自噬泡并不断排出体外，致使疟原虫损失大量胞浆而死。后又发现血色素中含有Fe2+能催化分解药物的过氧基，生成羧化自由基，从而引起生化反应而导致疟原虫死亡。近年青蒿素类药物具有选择性烷化蛋白质的作用已被大量实验所证实，被认为是导致虫体死亡的重要原因[10]。
对青蒿素及其衍生物免疫作用的研究是鉴于它对脑型疟疾有效[11]。脑型疟疾的发病机制与自身免疫有关，因而可推测青蒿素除直接杀伤疟原虫外，可能还具有免疫调节功能，其主要有以下几方面：⑴免疫抑制 有些学者的研究却表明此类药物有免疫抑制功能。王俐等[12]报道青蒿琥酯能够抑制IL-1的产生。周平等[13]发现较大剂量青蒿琥酯能够显著减轻胸腺重量，降低小鼠血清溶菌酶浓度。溶菌酶是一种来源于单核细胞并可特异性结合革兰氏阳性细菌、导致其胞壁溶解的非特异性免疫物质。⑵免疫增强 有些学者的研究却表明此类药物有增强免疫的作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆Yang等[14]报道，青蒿素及其衍生物能够加强同种抗原或ConA激活的小鼠脾细胞DNA合成，但对LPS激活的小鼠脾细胞DNA合成无效；同时体内实验表明青蒿琥酯钠可以放大动物对绵羊红细胞的DTH反应和抗体生成反应、促进ConA诱导的小鼠脾细胞IL-2表达。由此，他们认为此类药物可能对免疫功能的重建有一定作用。
4、双氢青蒿素抗肿瘤的作用机制
在不断研制新药的同时，老药新用也是研究抗肿瘤药物的一个途径。1991年，我国学者邓有安等[16]首次报道了青蒿素衍生物对白血病P388细胞有选择性杀伤活性。随后孙玮辰等[17]报道了青蒿素衍生物——4种青蒿酸及青蒿B衍生物可选择性地杀伤癌细胞的作用，尤能杀灭肿瘤细胞中增殖能力强的干细胞。美国华盛顿大学的Lai研究员[18]及Singh副研究员[19]也先后报道，在全转铁蛋白（与铁离子结合的转铁蛋白）存在的情况下，DHA对人淋巴细胞白血病细胞的杀伤作用比对正常人淋巴细胞的杀伤作用大100倍，对放射抗拒的人乳腺癌细胞系（HTB27）有显著的杀伤作用，而对正常人乳腺细胞（HTB125）作用轻微。因Bcl—2和bax在细胞凋亡中发挥重要的调节作用，Bcl-2的高表达使细胞生存期延长，而Bax的高表达则使细胞凋亡。Jiao[20]的研究表明DHA能在mRNA水平和蛋白水平降低Bcl-2并提高Bax的表达来诱导卵巢癌细胞的凋亡。而Lu等[21]认为DHA是通过激活caspase-3途径诱导人肺癌ASTC-a-l细胞凋亡。DHA也可以通过阻滞细胞周期，从而诱导细胞凋亡。DHA对于不同肿瘤细胞周期影响是有所不同的，将作用于人乳腺癌MCF7细胞后，再利用流式细胞仪进行细胞周期的测定，发现细胞被阻滞在G0+Gl期，而S期细胞显著减少，由此可说明将细胞周期阻滞在G0+G1期可能是DHA抑制MCF7细胞增殖的机制之一[22]。此后的研究发现，青蒿素对肝癌、胃癌、卵巢癌、前列腺癌、结肠癌、宫颈癌等多种肿瘤均具有抗癌活性，且作用广泛。经研究发现，青蒿素及其衍生物的作用机制主要是通过内部的过氧化桥实现的。它还可以通过阻滞细胞周期、诱导肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤新生血管形成、与Fe2+作用的细胞毒作用、抑制端粒酶活性、逆转多药耐药和增加化疗敏感性、调节肿瘤相关基因的表达以及损伤细胞线粒体等作用机制而实现抗肿瘤作用[23-27]。进一步的研究发现，青蒿素类药物不仅可以单独杀伤肿瘤细胞,还有调节免疫作用，低浓度时具有增强免疫应答作用，高浓度时具有免疫抑制作用。
5、双氢青蒿素对卵巢恶性肿瘤的免疫调节作用
自1908年Ehrlich首次提出肿瘤免疫概念以来，在妇科恶性肿瘤中，对卵巢癌的肿瘤免疫做了不少研究。机体的抗肿瘤免疫学机制十分复杂，传统上分为细胞免疫和体液免疫，其中以T淋巴介导的细胞免疫为主。近年研究表明，免疫细胞及其分泌的细胞因子在肿瘤的免疫调控方面发挥了重要的作用。外周血中的淋巴细胞及红细胞是两种重要的免疫细胞，而活化淋巴细胞或巨噬细胞分泌许多的细胞因子，如TNF-α等，因其能专一杀伤肿瘤细胞而无碍于正常细胞而日趋受到人们的重视。国内外对卵巢癌外周血淋巴细胞增殖及红细胞免疫方面的研究甚少，对TNF-α的研究争论颇多。
5.1双氢青蒿素对免疫器官的影响
免疫器官是机体执行免疫功能的组织结构，也是动物机体发挥免疫反应的主要场所。它们的发育直接影响机体免疫力的高低[28]。脾脏和胸腺是人体重要的免疫器官，两者相对重量的变化在免疫评价中占有重要的地位。任泽明等研究发现DHA在250mg/kg剂量下能够降低小鼠胸腺的重量及其脏器系数，对脾脏的影响却是相反的。杨四旬等应用细胞培养及分子杂交技术研究发现双氢青蒿素能够明显促进Con A诱导的小鼠脾细胞增殖，促进小鼠脾细胞以及T细胞株LBRM产生IL—2及其mRNA表达。该研究同时发现相同浓度的双氢青蒿素对转化的T细胞及LPS诱导的淋巴细胞增殖无明显影响，从而提出了双氢青蒿素可能通过不同途径促进IL-2的产生和淋巴细胞增殖的猜想。
5.2双氢青蒿素对免疫细胞的影响
免疫细胞直接或间接参与免疫应答，包括淋巴细胞和辅助细胞两大类。淋巴细胞在免疫应答过程中起着重要的核心作用，而吞噬细胞和树突状细胞在免疫应答过程中起着重要的辅佐作用碍。孙秀珍等通过给小鼠注射不同剂量的青蒿素和双氢青蒿素进行研究时，发现此类药物可以明显抑制小鼠的体液免疫和细胞免疫。腹腔注射25-100mg/kg青蒿素或双氢青蒿素的小鼠，其脾细胞IgM、IgG的抗体分泌细胞数（PFC）受到明显抑制。当青蒿素或双氢青蒿素的剂量为100mg/kg时，小鼠对牛血清白蛋白的迟发型超敏反应被明显抑制；小鼠脾细胞产生IL-2的能力以及对T细胞有丝分裂原ConA.和B细胞有丝分裂原LPS的增殖反应均受到抑制。叶艳霞等的研究表明DHA能够抑制迟发型变态反应，并且抑制非活化的T淋巴细胞的增殖；降低巨噬细胞的吞噬功能，提高NK细胞的活性；但对体液免疫没有影响。
6、展望
青蒿素类药物在中国应用已久，且具有独立知识产权。其特点是来源广泛、价格低廉、毒副反应轻，是目前最有效而且不易产生耐药性的一线抗疟药物。目前大量实验证实，青蒿素及其衍生物确有广谱的体内外抗肿瘤功效，由于其抗瘤机制与传统化疗药有着完全不同的特点，并可与其它抗癌药协同增效，因此深入研究其独特的作用机制，对打破传统抗瘤药物研究思路，寻找抗癌药物作用新靶点具有重要的理论和实践意义。新型水溶性青蒿素衍生物具有显著的免疫抑制活性和优良的体内用药安全性，有望研发成为具有我国自主知识产权的针对卵巢恶性肿瘤治疗的新型免疫调节剂。
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论文作者:李娟 史小荣* 裴晔
论文发表刊物:《中外健康文摘》2013年第35期供稿
论文发表时间:2014-2-19
标签：细胞论文; 免疫论文; 作用论文; 青蒿素论文; 淋巴细胞论文; 肿瘤论文; 小鼠论文; 《中外健康文摘》2013年第35期供稿论文;