台灣:靈芝多醣透過TLR4受體啟動巨噬細胞

2004年11月15日/中央研究院、陽明大學等/The Journal of Immunology

文/吳亭瑤

 

早在1990年後期,科學家就知道靈芝多醣能刺激巨噬細胞分泌多種細胞激素,進而抑制腫瘤細胞的增生,但到底靈芝多醣是如何與巨噬細胞「溝通」的?

第一個解開這個黒盒子的,是中央研究院翁啟惠靈芝多醣研究團隊裡負責探討靈芝多醣免疫調節機制的陽明大學許先業教授,該項研究成果於2004年11月發表在美國免疫學家學會(American Association of Immunologists)出版的官方刊物《The Journal of Immunology》(免疫學期刊,詳參:期刊官網維基百科簡介)。

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該研究證實,靈芝子實體的多醣萃取物會與巨噬細胞表面的TLR4受體結合,這個結合的動作,會讓細胞內某些原本處於休息狀態的蛋白分子開始活絡起來,一棒接一棒地把「分泌IL-1(介白素1)」的訊息往下傳遞,最後終於啟動IL-1的基因,巨噬細胞於是開始合成IL-1,並將IL-1釋出細胞外,分泌IL-1的任務終告完成,而透過IL-1啟動的一連串有利提升抵抗力的免疫反應也終將展開。

根據許先業等的研究顯示,在靈芝結合TLR4受體到啟動IL-1基因的過程中,至少有兩條訊息傳遞路徑的蛋白分子參與:一條是PTK→PKC→MEK1→ERK,另一條則是PTK→Rac1→PAK→p38。

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靈芝多醣調控巨噬細胞分泌IL-1的分子機制圖

 

這是第一個證明靈芝多醣透過TLR4受體與巨噬細胞「對話」的研究,不僅讓我們對於靈芝多醣如何調節免疫功能有更精確的認識,也再次證明靈芝多醣提升免疫的作用確有其事。

許先業於2005年接受《健康靈芝》專訪時表示,能與靈芝多醣結合的巨噬細胞受體是TLR4,而非先前許多人推測的CR3,意謂著靈芝多醣具有免疫調節作用的部分並非β(1→3)這個主結構──因為CR3是β(1→3)結構物普遍可以結合的受體,可是靈芝多醣並沒有這種傾向──而是從主結構延伸出來的分支結構。

此外許先業也表示,靈芝多醣的結構體很龐大,當它與巨噬細胞接觸時,會像魔鬼氈那般把整個巨噬細胞包住,同時與許多受體結合,因此除了TLR4之外還有哪些受體會受靈芝多醣影響,值得探究。

再者,靈芝多醣結構龐雜,除了多醣體本身的結構之外,中間還夾雜了一些蛋白質。如果說魔鬼氈的底座是多醣,那麼凸在上面一小根一小根具有氈黏作用的,應該是蛋白成分。但到底是不是靈芝多醣中的蛋白扮演著與免疫細胞受體結合的角色,還需要更多研究釐清。

 

〔資料來源〕Hsu HY, et al. Extract of Reishi Polysaccharides Induces Cytokine Expression via TLR4-modulated Protein Kinase Signaling Pathway. J Immunol. 2004 Nov 15;173(10):5989-99.