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水稻通过激活外周血单核细胞对人类白血病U937细胞的 抑制生长和诱导分化作用 廖慧芬 台湾省国立嘉义大学分子与生物化学系 摘要：多个世纪以来，在世界各地水稻一直是人们的主食。本文研究了水稻的生长-抑制和免疫增强效果。经过精米台粳9号（MT9）和糙米台粳9号（BT9）的水提液处理的外周血单核细胞条件培养基（MNC-CM）对人类白血病U937细胞有显著的抑制作用。并且，这些水提液处理过的MNC-CM诱导U937细胞分化成成熟的具有产过氧化物和吞噬活性的单核/巨噬细胞（monocytes/macrophages）。用MT9和BT9处理过的MNC-CM比一般的MNC-CM中的肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和干扰素γ的数量多。但是，一般的MNC-CM或水稻提取液它们单独均不能抑制U937细胞的生长。MT9和BT9中可能的活性成分并非类植物血凝素（PHA-like）糖蛋白、热敏蛋白和脂多糖，而是有待于进一步确认。本研究的结果表明：MT9和BT9能在体外（in vitro）通过激活外周血单核细胞对人类白血病U937细胞进行生长抑制和分化诱导。因此，这两种水稻不但可以作为供能食物，也可以作为增强抗白血病免疫力的生物反应调节因子。 关键词：水稻；白血病；分化；免疫增强 1. 前言 多个世纪以来，在许多国家水稻是主要的食物来源。现在，世界各地种植的水稻品种繁多，在亚洲，最广泛种植的水稻是籼稻和粳稻。据报道，从水稻种分离的或衍生的若干成分具有多种的药理学和生物学活性。例如，改良的阿拉伯木聚糖米糠（rice bran）能增强老龄小鼠C57BL/6和C3H的腹膜自然杀伤细胞（natural killer cells）的活性。米糠的脂蛋白组分能诱导人类子宫内膜癌细胞的凋亡。但是，天然的日常食品----大米对癌细胞的免疫活性至今仍尚未阐明。 白血病是最常见的血液恶性肿瘤，尤其多见于儿童。目前，治疗白血病的方法包括：细胞毒性化学治疗、分化诱导剂治疗、干细胞移植和其它调查疗法（investigative therapy）。鉴于分化诱导剂疗法的毒性较低且比较安全，诱导白血病细胞分化的这种策略仍然是重要的。另一方面，激活外周血单核细胞（MNC）分泌细胞因子以诱导白血病细胞的分化可作为治疗白血病的一种自然的替代疗法。越来越多的证据表明：许多食物不但能够提供能量，而且具有免疫调节活性或发挥生物反应调节因子的作用。例如，我们之前的研究表明日常食用的蘑菇和茯苓对人类白血病细胞的生长具有抑制作用，并且通过刺激单核细胞分泌细胞因子诱导人类白血病细胞的分化。水稻是世界上半数以上人口的主食，对于稻米能否改变单核细胞对白血病细胞的生物反应仍然知之甚少。 本文研究了各种日常食用的水稻的提取物的抗肿瘤活性（直接细胞毒性或间接免疫增强）。 2. 材料与方法 2.1 制备稻米提取物 所用的各种水稻，台湾产的或是进口自其它国家，均从当地批发商购得。这些水稻样品由台湾省行政院农业委员会的专家——高级负责人Yuan进行分类和鉴定。水稻提取物的制备步骤为：0.5g的稻米和50mL的蒸馏水混合，100℃搅拌加热60min。所获得的悬液加无菌水重悬，定容至总体积50mL，终浓度为10mg/mL。表1中列出了所测定的8个水稻品种。 表1 本研究所用的水稻品种 品种 学名 Milled Taiwan 9(MT9) 精米台粳9 Oryza sativa ssp. Japonica Brown Taiwan 9(BT9) 糙米台粳9 Oryza sativa ssp. Japonica White glutinous Taiwan 9白糯米台粳9 Oryza sativa ssp. Japonica Black glutinous Taiwan 9黑糯米台粳9 Oryza sativa ssp. Japonica Germinated brown Taiwan 8发芽的糙米台粳8 Oryza sativa ssp. Japonica Milled Taiwan 10精米台粳10 Oryza sativa ssp. Indica Koshihikari Oryza sativa ssp. Japonica Canadian wild rice Zizania aquatica 2.2 单核细胞的分离和条件培养基的配制 应用密度梯度离心法（乙聚蔗糖—泛影葡胺，1.077 g/mL）从人类外周血液中分离出单核细胞（MNC），浓度为1.5×106/mL。在RPMI 1640培养基（加10%FCS，青霉素/链霉素）。中培养。MNC-CM中含有不同浓度的稻米提取物（0，20，100，500μg/mL），在37℃、CO2浓度为5%的加湿培养箱中培养24h。收集无细胞上