沙冬青黄酮活性组分免疫调节及干预免疫细胞信号转导分子机制的研究

Ammopiptanthus mongolica, a leguminous xerophytes, belong to evergreen shrubs in cold and desert region. It has strong adaptability to the environment. The flavonoids of Ammopiptanthus mongolica are extracted from the seeds of Ammopiptanthus mongolica. Existing researchs have shown that the flavonoids of Ammopiptanthus mongolica has obviously immune enhancement and immunoregulatory action on animals. However, the mechanisms of the immune regulation and intervening immune cell signal transduction of the active components flavonoids content in Ammopiptanthus Mongolica have not been reported at home and abroad. This result has brought obvious obstacles to the further research and development of the flavonoids of Ammopiptanthus mongolica. In this project, some methods and technologies of molecular biology, immunology, immunohistochemisty, pathology, and computer image analysis will be used to study the immune regulation activities, cytokines, activation of kupffer cells (KCs) and spleen lymphocytes, immune active cells signal transduction pathway of TLR4-NF-κB and immune enhancement mechanisms. Through these studies, it will be clarified that the characteristics of the active components flavonoids content in Ammopiptanthus Mongolica on the immune regulation activities and the molecular mechanisms of intervening immune cell signal transduction. This will lay the foundation for development and utilization of the flavonoids of Ammopiptanthus mongolica.

沙冬青系豆科旱生植物，为干旱寒冷荒漠地区常绿灌木，对环境有极强的适应性。沙冬青黄酮是从沙冬青种子中分离、提取的黄酮类化合物。前期研究表明，沙冬青黄酮对动物机体具有明显的免疫增强和调节作用，且开发前景良好。但目前有关沙冬青黄酮活性组分及其免疫调节作用和干预免疫细胞信号转导的机制在国内外尚未见文献报道,这已对沙冬青黄酮生物学活性的研究和利用带来了明显阻碍。本项目从沙冬青黄酮中分离提取活性组分，利用分子生物学、免疫学、免疫组织化学、病理学及计算机图像分析等技术，从免疫调节作用、干预免疫细胞活性和细胞因子的作用、对kupffer细胞（KCs）和脾淋巴细胞的活化作用以及对免疫活性细胞TLR4-NF-κB信号通路的调控等多种角度，研究沙冬青黄酮活性组分的免疫增强与调节作用特性以及对免疫细胞活化的信号转导机制，揭示沙冬青黄酮调节机体免疫功能活性的分子机制，为有效利用和开发沙冬青资源奠定基础。

沙冬青系豆科旱生植物，为我国西北干旱荒漠地区常绿灌木，对环境有极强的适应性。本研究在分离、提取、纯化沙冬青种子总黄酮的基础上，经高效液相-质谱联用（LC-MS）和高效液相（HPLC）色谱分析，证明沙冬青种子总黄酮中最主要的活性成分为芒柄花素，其含量占沙冬青种子总黄酮的52.48%。采用分子生物学、免疫学和免疫组织化学等方法与技术，经一系列体内和体外试验，探索了沙冬青种子总黄酮与芒柄花素的免疫增强与调节作用特性以及对免疫细胞活化的信号转导机制。结果表明，芒柄花素与沙冬青种子总黄酮均属无毒化合物。芒柄花素与沙冬青种子总黄酮在体内、外均具有良好的自由基清除能力和抗氧化活性；可通过促进机体免疫器官淋巴细胞的增殖、发育和成熟，以及相关淋巴因子分泌等，来修复受损免疫器官，改善、恢复和增强免疫抑制机体的免疫功能；可促使机体巨噬细胞和肝脏kupffer细胞（KCs）增殖、活化和相关细胞因子分泌，使其吞噬能力大大增强。芒柄花素与沙冬青种子总黄酮对机体免疫功能增强和调节的作用，不仅在一定范围内具有剂量依赖效应，而且两者最佳作用剂量和效应也十分相似，进一步证实，芒柄花素不仅是沙冬青种子总黄酮中含量最丰富的成分，同时也是决定其生物活性的最关键成分。通过Western bloting 法检测，芒柄花素主要通过TLR4/NF-κB信号通路来实现其对相关免疫细胞增殖与活性的调控，从而实现其对机体免疫功能增强与调节的作用。综合上述结果，本研究填补了沙冬青黄酮研究邻域的空白，丰富了天然黄酮生物活性的理论基础，并对充分利用和开发沙冬青资源提供了重要的科学依据。