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目的:大量研究表明植物,尤其是传统草药学中的药用植物可以被提取出有效成分用于临床或科学研究使用,其中最有代表性的成果分别是我国科学家发现的青蒿素和外国研究人员分离的紫杉醇。这些植物的次生代谢产物虽然对植物自身生长并非绝对必要,但却有着较高的潜在药用价值,这与其往往作用于植物的天敌或竞争植物的功能相一致。近二十年,研究者们更进一步的把植物相关的糖类的药用价值作为新的研究方向,尤以多糖的相关研究为多。已在多种经典的传统药用植物中发现了有临床价值的多糖。同时与药用植物共生的微生物也可能是其有效成分的来源,这可能通过两种机制来完成:一种是微生物与植物的信息交流刺激药用植物合成特定的次生代谢产物;另一种即微生物自身合成某些特殊的活性物质。而在这些共生微生物中,植物内生菌又是一个多样性颇为丰富的类群,已经有较多针对植物内生菌的研究发表,并报道了一些其生物活性及潜在临床应用价值的发现。我国传统药学认为党参具有补中益气,健脾益肺之功效。现代科学研究对党参及其提取物的生物活性和临床价值有一定的研究报道,其中包括:抗疲劳,改善记忆能力,增强免疫系统某些功能,保护胃肠道黏膜等。而成分相关的研究主要集中在其多糖成分的研究上,而由于多糖自身的特性因而导致难以确定具体成分,所以无法确定具体有效成分的结构。本课题组的合作者另辟蹊径,分离了党参的一种内生菌(命名为14-DS-1),并提取了其胞外寡糖。结合我们课题组的专业方向,本研究主要从该胞外寡糖对免疫系统(具体而言为巨噬细胞)激活和血管新生的影响进行研究,以确定其是否有相关的生物学活性和潜在临床价值。方法:免疫相关部分:主要以小鼠巨噬细胞系RAW246.7为模型,研究14-DS-1胞外寡糖在体外对巨噬细胞的影响。具体实验主要包括:不同浓度处理下的形态学改变、TNF-α在m RNA水平的表达(real time PCR)、Griess反应(监测NO分泌量)、吞噬能力测定、transwell实验、微丝形态观察和细胞粘附实验等。血管新生相关部分:主要使用HUVEC、He La、A549和MDA-MB-231等细胞系。主要实验包括:体外成管实验、划痕愈合实验、微管形态实验、纺锤体形态与定位观察、流式细胞分析等。结果:在14-DS-1胞外寡糖处理下,形态学与TNF-α表达量、NO分泌量等指标均显示细胞进入活化状态,但其吞噬能力并未观测到变化。细胞在transwell实验中迁移能力也明显升高,微丝也显示出放射状的纤维状结构,但普通的粘附实验并无变化。高浓度该寡糖会抑制体外成管,抑制细胞迁移。对微管形态无明显影响,细胞粘附实验无明显影响。处理组的纺锤体与基底面(玻片提供的培养平面)相对角度变大,处理组纺锤体定位偏移较对照组为大。药物处理组细胞更高比例滞留于S期,高浓度组凋亡比例升高结论:14-DS-1胞外寡糖可以在多个指标上激活小鼠巨噬细胞系,同时影响其迁移能力和微丝形态,但不影响其吞噬能力和对胶原的粘附。对体外成管和伤痕愈合有一定影响。机制方面,已经初步排除了其通过影响微管形态和胶原相关的粘附来实现上述效应,但和微丝可能有一定关系。同时有证据表明其可对正常的纺锤体形成发生影响并促使细胞倾向于停滞于S期并提高凋亡率,提示可能影响纺锤体相关的精确调控和细胞周期中的DNA合成,这些是否与前述现象的背后机制有关,尚待进一步探讨。