两种新型植物凝集素免疫调控作用的研究

本课题组经过大量的筛选，从广西盛产的桂木种子中分离纯化出2种新的、高活性和高含量的分子量为5万- - 7万的桂木凝集素。鉴于凝集素的糖结合专一性在医学和生物学等诸多领域的广泛应用，因此对桂木凝集素的研究具有十分重要的理论和实践意义。本研究拟在已清楚其理化性质、糖结合特性、对外周血T淋巴细胞的促增殖及强烈激活作用、通过诱导细胞凋亡及细胞周期S期停滞而抑制急性白血病Jurka T淋巴细胞增殖、抑制Jurkat T细胞迁移等前期研究的基础上，首先深入研究桂木凝集素的免疫调控作用及其参与的信号转导途径，观察其对T、B淋巴细胞、树突状细胞（DC）和NK细胞等免疫细胞功能的影响；其次鉴定其在细胞表面的受体；最后筛选表达桂木凝集素受体的肿瘤细胞，观察该凝集素对肿瘤细胞增殖或凋亡的影响，并探讨其作用机制。研究结果为从分子水平探明桂木凝集素的作用机制及其在临床疾病防治等方面的应用开发奠定良好的理论和实验基础。

本课题组前期已从桂木种子中分离出高活性的桂木凝集素，并对其理化性质进行了系统分析,但其生理活性还未清楚。因此本课题主要研究桂木凝集素的免疫调控作用及其机制，研究发现：（1）红桂木凝集素(Artocarpus lingnanensis lectin，ALL)能诱导人外周血T淋巴细胞的增殖和活化，并诱导T细胞分泌IL-2、IFN-γ、 IL-4，并能激活p38和ERK信号转导通路。研究发现CD45可能是ALL的受体之一。利用CD45抗体、CD45抑制剂以及N-乙酰氨基半乳糖可阻断ALL与T细胞的结合或减弱ALL诱导的T细胞增殖和活化。（2）ALL能抑制NK92MI细胞的增殖，并诱导其凋亡。但caspase-3抑制剂不能逆转ALL诱导的凋亡，且胞内granzyme A、granzyme B、granulysin、perforin的表达也无显著性改变，然而cytochrome c的表达却减少。ALL可与NK92MI细胞表面分子CD45共定位。半乳糖能减弱ALL与NK92MI细胞的结合，并抑制ALL诱导的凋亡，提示ALL可通过与NK92MI细胞表面CD45结合而进入细胞内，通过非caspase-3依赖的线粒体途径诱导NK92MI细胞凋亡。（3）ALL可抑制Jurkat T淋巴细胞的增殖（IC50为59.72µg/ml）、迁移和细胞因子IL-2的分泌，并诱导细胞周期S期停滞和细胞凋亡，这可能与ALL激活p38和JNK信号通路有关。（4）ALL能诱导人外周血PBMC来源的树突状细胞（DC）的增殖和成熟，明显增强DC表面分子D83、CD86、CD40、HLA-DR的表达，促进DC分泌细胞因子IL-12/P70、IL-6和TNF-α。ALL诱导DC的成熟可能与其激活TLR4/NF-kB信号通路有关。ALL诱导的DC能明显增强T淋巴细胞的增殖，并能促进T细胞分泌细胞因子IFN-γ。上述研究结果为临床免疫治疗提供了新的策略，具有良好的应用前景。部分成果已经申请相关专利，并已获授权发明专利1项。培养硕士研究生4名，多次参加国内学术会议交流，并在会上报告学术论文。