CC BY
176
УДК 615.32:612.017.1
В.Б. Хобракова, Д.Н. Оленников
иммуномодулирующиЕ свойства растительных глюканов при экспериментальной иммунодепрессии
ФГБУН «Институт общей и экспериментальной биологии» СО РАН (Улан-Удэ)
Установлена иммуномодулирующая активность полисахаридов из аира болотного, астрагала перепончатого, софоры. желтоватой, зопника клубненосного, шлемника байкальского, кардамона настоящего, имбиря, лекарственного при азатиоприновой иммуносупрессии. Показана зависимость степени выраженности, иммуномодулирующей активности, полисахаридов от. их структуры: чем. больше степень разветвления, тем выше активность.
Ключевые слова: растительные глюканы, азатиоприн, гуморальный иммунитет, иммуномодулятор, иммунодефицит
immunomodulating properties of the plant glucans at experimental immunodepression
V.B. Khobrakova, D.N. Olennikov
Institute of General and Experimental Biology SB RAS, Ulan-Ude
The immunomodulating activity of glucans from Acorus calamus L., Astragalus membranaceus (Fisch.) Bunge, Sophora flavescens Soland., Phlomoides tuberosa (L.) Moench, Scutellaria baicalensis Georgi, Elettaria cardamo-mum (L.) Maton, Zingiber officinale Roscoe was investigated, at the model of experimental immunodepression. It was shown that the high level of polysaccharide core branching resulted, to increasing of immunostimulation effect of glucans.
Key words: plant glucans, azatioprin, humoral immunity, immunomodulator, immunodeficiency
В связи с широким распространением имму-нодефицитных состояний актуален поиск новых эффективных иммуномодуляторов, обладающих мягким действием и способных воздействовать только на измененные звенья иммунной системы. В последние годы внимание многих исследователей привлекают работы по изучению иммунотропных свойств полисахаридов растительного происхождения. По сравнению с бактериальными и синтетическими полисахариды растений не имеют побочных эффектов и характеризуются низкой токсичностью, что даёт им значительные преимущества при разработке иммуномодулирующих, противоопухолевых и ранозаживляющих средств [1, 2, 4, 6-9].
Цель работы: определить иммуномодулирующие свойства растительных глюканов в отношении гуморального иммунного ответа в условиях азати-оприновой иммунодепрессии.
материалы и методы
Эксперименты проведены на мышах самцах линии F1 (CBAxC57Bl/6) массой 18-20 г. Действие исследуемых полисахаридов было изучено на животных, находящихся в состоянии иммунодепрессии, вызванной азатиоприном, который вводили контрольной группе животных в дозе 50 мг/кг перорально 1 раз в сутки в течение 5 дней.
В работе использовали глюканы из аира болотного (Acorus calamus L.), астрагала перепончатого (Astragalus membranaceus (Fisch.) Bunge), софоры желтоватой (Sophora flavescens Soland.), зопника клубненосного (Phlomoides tuberosa (L.) Moench),
шлемника байкальского (Scutellaria baicalensis Georgi), кардамона настоящего (Elettaria cardamo-mum (L.) Maton), имбиря лекарственного (Zingiber officinale Roscoe.) (табл. 1).
Полисахариды вводили опытным группам мышей в дозах 1, 10 и 100 мг/кг перорально 1 раз в сутки в течение 14 дней. Интактная группа животных получала по аналогичной схеме в соответствующем объеме очищенную воду. Контрольная группа животных с иммунодефицитом получала эквивалентный объем очищенной воды в аналогичном режиме.
Состояние гуморального иммунитета оценивали по количеству антителообразующих клеток (АОК), определяемых методом локального гемолиза по A.J. Cunningham (1965) [6]. Мышей иммунизировали внутрибрюшинно ЭБ в дозе 2 х 108 клеток/мышь. Величину иммунного ответа оценивали по числу АОК на селезенку и на 106 клеток с ядрами на 5-е сутки после иммунизации.
При статистической обработке экспериментальных данных вычислялась средняя арифметическая (М), ошибка средней арифметической (± m), критерий Стьюдента (t) и достоверность различий (p). Различие считали достоверным при вероятности 95 % (р < 0,05) [3].
результаты и их обсуждение
При исследовании иммуномодулирующей активности полисахаридов из аира болотного, астрагала перепончатого, софоры желтоватой, зопника клубненосного, шлемника байкальского, кардамона настоящего, имбиря лекарственного установлено,
Таблица 1
Характеристика исследуемых полисахаридов
Вид (морфологическая группа) Название биополимера, класс, физико-химические характеристики0
Acoraceae Аир болотный (Acorus calamus) (к) а-4,6-глюкан, [a]D +171°, м.м. 175 кДа, Kbr 7.8 %
Fabaceae Астрагал перепончатый (Astragalus membranaceus) (к) Софора желтоватая (Sophora flavescens) (к) 1) линейный а-1,4-глюкан, [a]D +87°, м.м. 90 кДа, Kbr 0 % 2) а-4,6-глюкан, [a]D +95.7°, м.м. 204 кДа, Kbr 14.7 % а-4,6-глюкан, [a]D +155.7°, м.м. 85 кДа, Kbr 10.7 %
Lamiaceae Зопник клубненосный (Phlomoides tuberosa) (к) Шлемник байкальский (Scutellaria baicalensis) (к) а-4,6-глюкан, [a]D +153°, м.м. 164 кДа, Kbr 30.4 % а-4,6-глюкан, [a]D +188°, м.м. 110 кДа, Kbr 12.2 %
Zingiberaceae Кардамон настоящий (Elettaria cardamomum) (с) Имбирь лекарственный (Zingiber officinale) (к) 1) а-4,6-глюкан, [a]D +114°, м.м. 127 кДа Kbr 38.2 % 2) а-4,6-глюкан, [a]D +182°, м.м. 166 кДа, Kbr 46.1 % 1) а-4,6-глюкан, [a]D +107°, м.м. 173 кДа, Kbr 7.9 % 2) а-4,6-глюкан, [ab +127°, м.м. 215 кДа, Kbr 26.7 %
примечание: к - корни, л - листья, с - семена, м.м. - молекулярная масса, КЬг - степень разветвленности основной цепи.
что данные соединения в экспериментально-терапевтической дозе 10 мг/кг обладают выраженной эффективностью в отношении гуморального иммунного ответа в условиях азатиоприновой иммуносупрессии, что выражается в достоверном увеличении количества АОК по сравнению с данными в контрольной группе животных (рис. 1).
рис. 1. Влияние растительных глюканов на антителообра-зование у мышей.
Особый интерес представляют полученные нами данные по установлению зависимости степени выраженности иммуномодулирующей активности растительных полисахаридов от их структуры: чем больше степень разветвления, тем выше активность полимера. Например, глюканы кардамона настоящего со степенью разветвления (КЬг ) 38,2 и 46,1 % проявляют наиболее выраженное действие, тогда как глюканы астрагала перепончатого (КЬг = 0 %) и аира болотного (КЬг = 7,8 %) обладают меньшей эффективностью (рис. 1).
Наши данные по оценке иммуномодулирующей активности глюканов согласуются с данными ряда авторов [1, 2, 4, 6-9], в работах которых установлена выраженная иммуномодулирующая активность растительных полисахаридов.
Таким образом, полученные данные являются достаточным основанием для рассмотрения указанных полисахаридов как перспективных источников для разработки новых иммуномодулирующих лекарственных средств.
литература
1. Лигачёва A.A. Иммунофармакологические свойства полисахаридов полыни горькой, клевера лугового, березы повислой: автореф. дис. ... канд. биол. наук. — Томск, 2010. — 22 с.
2. Сафонова Е.А., Лопатина К.А., Федорова Е.П. Водорастворимые полисахариды мать-и-мачехи обыкновенной и аира болотного как корректоры гематотоксического эффекта пакли-таксела // Сибирский онкологический журнал. -2009. - Прил. 1. - С. 172-173.
3. Сергиенко В.И., Бондарева И.Б. Математическая статистика в клинических исследованиях. -М., 2006. - 256 с.
4. Учасова Е.Г. Регуляция активности макрофагов полисахаридами мать-и-мачехи обыкновенной, аира болотного, календулы лекарственной, девясила высокого: автореф. дисс. ... канд. мед. наук. -Томск, 2009. - 22 с.
5. Cunningham A.J. A method of increased sensitivity for detecting single antibodyforming cells // Nature. - 1965. - Vol. 207, N 5001. -P. 1106-1107.
6. Cheng A. et al. Macrophage immunomodulatory activity of polysaccharides isolated from Glycyr-rhiza uralensis Fish // International Immunopharma-col. - 2008. - Vol. 8, N 1. - P. 43-50.
7. Pillai S. et al. Use of quantitative flow cytometry to measure ex vivo immunostimulant activity
