台灣大學醫學院免疫學研究所教授江伯倫等最近發表在美國《Journal of Leukocyte Biology》(白血球生物學期刊)的報告指出,樹突細胞能觸動樹突細胞上的Toll-like receptor(TLR)-4受體,進而啟動樹突細胞的免疫反應。
關於樹突細胞
樹突細胞(dendritic cells)和巨噬細胞一樣,在人類免疫系統裡都屬於第一線的防禦部隊,當任何病原體進入體內時,樹突細胞將以不亞於巨噬細胞的速度趕抵事故現場,把病原吞入並切成碎片,再將這些碎片掛在細胞表面呈現給T細胞看,讓這位免疫兵團的總司確切知道要對付的是什麼樣的敵人,並擬定作戰計劃,派出適合的兵力迎戰。
於此同時,樹突細胞還會視捕捉到的病原體釋放不同的細胞激素,進而左右T細胞的作戰計劃。所以,樹突細胞可說是啟動後續免疫反應的關鍵。
靈芝多醣能活化樹突細胞
原本會讓樹突細胞「採取行動」的是那些會讓我們生病的病原體,不過江伯倫教授等的研究則發現,靈芝多醣也能啟動樹突細胞,使免疫兵團警戒升級。
江教授使用的靈芝多醣(PS-G)具有β(1→6)側鏈結構,而先前已證實其具有抗腫瘤和活化自然殺手細胞的特性。實驗發現,由人類單核細胞分化而來的樹突細胞在加入靈芝多醣之後,其表面的CD80、CD86、CD83、CD40、CD54等分子標誌和人類白血球抗原DR(HLA-DR)的表達增加,此變化正是樹突細胞活化的表現,猶如車子從靜止狀態被啟動引擎,蓄勢待發。
活化的樹突細胞能促進T細胞的免疫反應
實驗也發現,靈芝多醣能促使樹突細胞分泌IL-12p70、IL-12p40和IL-10,並提高IL-12p35、IL-12p40和IL-10 的mRNA等基因遺傳訊息的表達,並降低樹突細胞的吞噬作用(此為樹突細胞成熟的表現)。此外,經靈芝多醣處理的樹突細胞在與T細胞作用之後,能促使T細胞增殖,並誘導T細胞分泌干擾素γ(INF-γ)與IL-10。
TLR4受體是靈芝多醣啟動樹突細胞的關鍵
上述結果似乎暗示著,靈芝多醣之所以能活化樹突細胞,是它觸動了樹突細胞表面的Toll-like receptor (TLR)-4受體,因為過去已有研究證實,當突出在樹突細胞上的TLR4受體被觸動時,樹突細胞會出現類似上述的反應。
為了證實這點,研究人員先以抗體蓋住樹突細胞表面的TLR4受體,然後再加入靈芝多醣,果然不見樹突細胞分泌IL-12 p40和IL-10。顯然TLR4受體是靈芝多醣啟動樹突細胞的關鍵。
NF-kappaB和p38 MAPK是主要的訊息傳遞路徑
研究進一步證實,當靈芝多醣與TLR4受體結合後,會引起樹突細胞內部的蛋白分子產生一連串的化學反應,包括增加kappaB激抑制物(IKappaB)、活化NF-kappaB激,以及IKappaB-α和p38 MAPK等蛋白分子的磷酸化。這些反應最後帶出來的結果,就是促使樹突細胞合成並釋出細胞激素。
如果先在樹突細胞裡加入了NF-kappaB和p38 MAPK抑制劑(helenalin和SB98059),然後再與靈芝多醣作用,所得到的結果則是樹突細胞表面的CD80、 CD86、CD83、CD40、CD54的分子標記不表達或低表達(表示無法活化樹突細胞),而 IL-12p70、IL-12p40和IL-10的分泌也明顯受到抑制。顯然NF-kappaB和p38 MAPK是靈芝多醣調控樹突細胞內部訊息傳遞的主要路徑。(以上文章原刊登於29期《健康靈芝》雜誌)
〔資料來源〕Lin YL, Liang YC, Lee SS, Chiang BL.: Polysaccharide purified from Ganoderma lucidum induced activation and maturation of human monocyte-derived dendritic cells by the NF-{kappa}B and p38 mitogen-activated protein kinase pathways. J Leukoc Biol. 2005 May 13