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背景：东亚钳蝎(Buthus martensii Karsch，BMK)经中药制作方式后作为传统的中药材在我国应用已有上千年历史，其主要药用部位是蝎尾，药效成分是蝎毒。传统验方中全蝎用于多种顽症的治疗。同时，祖国医学认为肿瘤的根源是邪毒瘀结、毒陷邪深，非攻不克，故常用有毒之品，而全蝎具有攻坚蚀疮、破瘀散结、消除肿块的功效，因此常用于恶性肿瘤(癌症)的治疗。其实，中医古典医籍中并无现代医学具体癌症的确切称谓，参照现代医学对具体癌症的临床表现的描述，医家将癌症与中医的某些症候进行对应，但这种认识方式具有一定的模糊性，鉴于此，为了验证古代医籍中关于蝎毒的攻毒散结的记载是否就是现代医学所谓的抗肿瘤效应，近年来，国内许多科学工作者利用现代医学的研究方法对蝎毒的药理作用进行了广泛的研究。大量体内实验表明：蝎毒是一种高效低毒的生物制剂，对肿瘤兼有预防和治疗的作用，甚至可以延长荷瘤小鼠的生存期，而且无毒性反应；体外研究亦表明蝎毒对癌细胞有明显的细胞毒性作用；一些研究人员更从免疫学的角度探讨了蝎毒的抗肿瘤效应，研究发现：蝎毒的某些组分在增强免疫功能的同时能够降低肿瘤放化疗的毒副作用。
ITX(Immunotoxin)就是利用凝胶过滤层析法(Gel-filtration Chromatography)从BMK粗毒中分离出来的纯化成分，在前期研究中发现：低剂量(1μg/L、0.1μg/L)的ITX可以促进淋巴细胞转化，还可使荷瘤小鼠分泌TNF-a增加；近期体内外的实验结果也显示ITX能有效活化C57BL/6小鼠的单核、B、NK和CD8+T细胞。其中，CD8+T和NK细胞本身就是清除机体肿瘤细胞的主要效应细胞。而单核细胞作为专职的抗原呈递细胞，它除了呈递抗原给T细胞外，还可分泌IL-12等细胞因子，IL-12是一种在动物实验中已证实的唯一可能具有抗瘤效应的细胞因子，它可以诱导Th1细胞的分化，刺激T、NK细胞产生IFN-γ，进一步增强NK和CD8+T细胞的活性。加之传统医学和现代药理对蝎毒抗肿瘤的文献报道，本课题组设计了此研究方案。
目的：本实验运用现代细胞生物学技术观察蝎素ITX对C57BL/6小鼠Lewis肺癌生长、发展和体内免疫状况的影响，验证蝎毒是否真具有抗肿瘤的功效。
方法：将在体内传代保种的LLC(Lewis Lung Cancer)细胞接种到72只C57BL/6小鼠的右前腋下，在接种的第2天对小鼠进行分组，即空白组，模型组，rIL-2-ip组，ITX-ip组和ITX-iv组，其中rIL-2.ip组为阳性对照组。用药组连续用药16天，空白组和模型组给予相同体积的生理盐水。用药期间观察比较各组小鼠的一般状态，监测瘤质量和瘤体积的变化。末次给药后，对40只小鼠摘眼球取血，用血细胞分类计数法观察小鼠外周血象的变化；利用流式细胞技术检测外周血中免疫细胞(单核、NK、B和CD8+T细胞)的活化情况，了解荷瘤小鼠的免疫状态；采用酶免法检测外周血中TGFB1的分泌情况，分析TGFB1对肿瘤生长和转移的影响；在光学显微镜下观察肿瘤和肺脏的炎性细胞的浸润情况，探讨免疫炎症与肿瘤生长之间的关系。同时采用免疫组化法检测肿瘤组织中MHC-I、CD80、Fas和FasL分子的表达情况。余下的32只荷瘤小鼠进行生存期的观察。
结果：1．一般状态：ITX-iv组小鼠的生存期最短，生存质量最差，其他用药组小鼠未见明显的药物毒副反应。2．肿瘤生长：在用ITX与rIL-2实验组均看到接种的肿瘤生长更为快速，以ITX-ip组最明显，尤其在接种的第14天以后。3．外周血象比较：由肿瘤竞争营养导致的红细胞减少，以ITX-ip组表现得最为明显，rIL-2组次之，其余指标的组间比较并无统计学意义。4．免疫细胞表型分析：与空白组相比，后四组的单核细胞和活化的单核细胞的总量均在增多，而NK、B和CD8+T细胞和活化的B和CD8+T细胞的总量在减少。ITX-iv组的NK细胞的量明显比模型组增加(P<0.05)；用药组的活化的NK和B细胞均明显比模型组多(P<0.05)。5．TGFB1含量比较：用药组小鼠的TGF-B1的含量均比模型组高(P<0.05)。6.病理学结果：在荷瘤小鼠的肿瘤间质或肺泡间隔，可见不同程度的炎细胞的浸润，其中用药组的炎细胞数均比模型组增多(P<0.05)，ITX实验组的炎细胞数比rIL-2组多(P<0.05)。7．免疫组化染色结果：组间MHC-1的表达并无明显差异；而同样是ITX，腹腔注射上调了CD80的表达，静脉注射对CD80的影响不大；ITX-ip和rIL-2组Fas表达比模型组高(P<0.05)；ITX-ip组FasL表达比模型组高(P<0.05)，而rIL-2组FasL表达则比模型组低(P<0.05)，ITX腹腔注射对FasL表达的影响明显大于静脉注射(P<0.05)。
结论：1．蝎毒素ITX和rIl-2均可以促进Lewis肺癌的生长，且ITX的促瘤作用比rI1-2强。2．两者的促瘤效应是通过加重肿瘤局部的炎性反应来实现的。