研究前沿 | 茯苓減輕哮喘模型小鼠的氣道炎癥

發布時間：2021-11-19

變應性疾病是一組由免疫系統對無害的過敏原產生異常反應而引起的疾病，在世界范圍內日益普遍。過敏性鼻炎、特應性皮炎、食物過敏和過敏性哮喘是最常見的變應性紊亂。變應性疾病的分子和細胞機制表明對環境物質作出適當和平衡的免疫反應的重要性。

變應性疾病與2型T輔助細胞（Th2）對過敏原的免疫應答異常密切相關，其特征是Th2特異性細胞因子的分泌增多，包括白細胞介素4（IL-4）、IL-5和IL-13。T輔助細胞(Th細胞)被認為是過敏性炎癥反應的關鍵因素，尤其是Th2細胞。當遇到過敏原時，受刺激的氣道上皮細胞激活Th2細胞并釋放特定的細胞因子，而Th2細胞因子反過來促進其他Th細胞因子的釋放，擴大炎癥反應。此外，Th2分泌的細胞因子(IL-4、IL-5、IL-13)進一步觸發一系列免疫反應，包括嗜酸性炎癥免疫球蛋白E (IgE)表達、杯狀細胞增生、氣道黏液分泌等，這些是過敏性疾病包括過敏性哮喘最顯著的特征。

茯苓（Poria cocos (Schw.) Wolf）是一種腐生真菌，已被廣泛用作傳統中草藥，其提取物具有抗高血糖、抗癌、抗炎和免疫調節等多種生物活性。茯苓中可分離出兩大類化合物：三萜和多糖。多項研究表明，茯苓抗炎活性主要由富含三萜的組分介導，免疫調節活性主要依賴于富含多糖的組分。盡管有報道稱茯苓具有抗炎和免疫調節特性，但對過敏性哮喘的作用尚不清楚。在亞洲，茯苓是一種常見的食用菌，市場上通常以干粉或膠囊的形式出售。此外，茯苓不僅用于治療疾病，還作為日常補充劑用以改善健康。此外，之前的研究表明，含有羊毛脂烷型三萜的茯苓提取物(Lipucan?)在免疫調節活性中發揮了有益的作用。

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圖1. 從茯苓中分離得到的羊毛脂烷型三萜化合物的化學結構。

本研究首次證實了茯苓提取物的抗過敏和抗哮喘作用。

將小鼠隨機分成5組，每組10只，分別為哮喘組、茯苓提取物外給藥組(FL-800、FL-1200、FL-1600)和潑尼松龍組。從8周齡開始，連續給小鼠分別灌胃35天。于第1、10、20天腹腔注射10、10和50μg 卵清蛋白（OVA）于磷酸鹽緩沖鹽水聯合佐劑氫氧化鋁致敏。在第33和34天，小鼠在一個與霧化器相連的密閉室中，在連續的氣溶膠流動下，用2%的OVA氣溶膠刺激20分鐘。每次OVA致敏后，通過眼眶取血檢測OVA特異性IgE，采用ELISA法證實誘導過敏性哮喘。對OVA致敏小鼠灌胃對照品、茯苓提取物(FL-800、FL-1200、FL-1600)和陽性對照潑尼松龍(5mg/kg)。茯苓提取物的各組小鼠灌胃5 d /周，連續5周。陽性對照組在處死前5天每日管飼潑尼松龍。

最后一次OVA吸入刺激后，處死小鼠。之后進行支氣管肺泡灌洗液（BALF）分析和組織學分析，測定BALF中的嗜酸細胞活化趨化因子、IL-5、LTC4、PGE2以及總IgE、IgA、IgM、IgG和OVA特異性IgE，評價自然殺傷（NK）細胞活性并測定脾細胞和BALF培養上清液中細胞因子的水平。

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圖2. 卵清蛋白誘導的小鼠氣道炎癥的方案示意圖，以及用茯苓提取物和潑尼松龍(第30 - 34天)治療的方案。

在肺組織切片的組織學分析中，與哮喘組相比，茯苓提取物組明顯觀察到支氣管周圍和細支氣管周圍區域的炎癥細胞浸潤減少。延長茯苓提取物給藥時間顯著降低了嗜酸性粒細胞浸潤、PGE2水平、總IgE和OVA特異性IgE。此外，茯苓提取物可顯著抑制Th2細胞因子IL-4、IL-5和IL-10。另一方面，茯苓提取物通過Th1免疫反應顯著提高了IL-2的分泌，并且較低劑量的茯苓提取物提高了IFN-γ水平。實驗中還觀察到茯苓提取物提高了NK細胞的活性。