卡介苗多糖核酸

Polysaccharide nucleic acid of bacillus

calmette guerin(BCG-PSN)

概述

卡介菌多糖核酸(BCG-PSN)是由卡介菌培养,经破碎后由酚抽提所得的制品,主要成分是多糖和核酸。BCG-PSN是获得国家食品药品监督管理局批准的免疫调节剂。通常用于皮肤炎、哮喘等一些过敏性疾病的治疗。近年来,BCG-PSN在临床上使用量在不断增加,其作用日益受到重视。目前临床 BCG-PSN采用肌肉注射的方式给药,疗程般是1个月,这种给药方式让患者感到不适。

BCG及 BCG-PSN的作用机制

1.免疫调节作用

卡介菌的主要成分包括脂类、多糖、蛋白和核酸,其中多糖和核酸组分发挥着重要的生理功能。在卡介菌中,多糖(主要包括肽聚糖、阿拉伯半乳糖聚糖和分枝菌酸)和脂类常结合在一起,构成细胞壁的主要成分。IL-12可促进Th0细胞向Th1细胞亚群转化和IFN-y分泌,从而产生Th1占优势的非特异性免疫反应。在卡介菌的基因组DNA中含有丰富的CpG基序,CpG基序是一类以非甲基化的胞嘧啶和鸟嘌呤核苷酸(CpG)为核心的寡聚脱氧核酸。这种序列可激活多种免疫效应细胞,因此又被称为免疫刺激DNA序列。Yamamoto等首先报道,从BCG中分离的长为30个碱基的ODN可激活小鼠自然杀伤细胞的杀伤活性,刺激其千扰素分泌,并认为是由于ODN中含有六碱基的回文序列所致。

2.抗炎作用

核转录因子-B是一种具有广泛调控活性的反式调控因子:它能调节多种参与免疫炎症反应的细胞因子、炎症介质、黏附分子及蛋白酶类的基因转录过程,并起核心调控作用。其活化过程的失调控在支气管哮喘、慢性支气管炎和自身免疫性疾病的发病中起十分重要的作用。研究表明,BCG-PSN的抗炎作用与NFB途径有关。 BCG-PSN对NF-kB的影响表现为双向调节作用。

临床应用

1.肿瘤

恶性肿瘤患者免疫功能缺陷,通常认为是免疫功能失常引起的,从调节免疫功能出发寻找抗肿瘤的药物是一种新的思路。目前,BCG被广泛应用于预防表浅膀胱肿瘤复发和恶化。BCG-PSN对小鼠实体瘤及腹水型瘤均有明显抑制效应。目前BCG及BCG-PSN治疗肿瘤的确切机制尚不清楚,但越来越多的研究表明,BCG中的核酸(CpG）和细胞壁多糖可识别并结合在相应的受体上,通过激活DC和中性粒细胞等免疫活性细胞的功能而发挥抗肿瘤作用。

2.病毒感染性疾病

(1)扁平疣、尖锐湿疣及寻常疣:扁平疣、尖锐湿疣及寻常疣均是由人类乳头瘤病毒引起的,其发生、发展与患者细胞免疫功能异常有关。研究发现,BCG及 BCG-PSN可以特异性增强机体的Th1型细胞免疫反应,诱导释放IFN-7、IL-2等细胞因子,破坏溶解病毒靶细胞,增强单核-巨噬细胞系统的免疫功能,恢复NK等免疫细胞的活性,因此可能对HPV引起的扁平疣、尖锐湿疣及寻常疣的治疗发挥作用。

(2)生殖器疱疹:研究表明,机体CD8+T细胞介导的细胞免疫反应是清除生殖器疱疹皮损局部病毒的主要免疫学机制。 BCG-PSN对RGH具有较好的治疗和预防复发的作用,其机制可能与其直接激活单核.巨噬细胞系统和调节外周血CD8+T细胞因子表达水平密切相关。此外, BCG-PSN还可促进外周血CD8+T细胞IL-12和IFN-y的产生和分泌,二者反过来又协同上调IFN-y等类细胞因子表达,显著改善RGH患者外周血CD8+T细胞IFN.7和IL-12表达水平低下的状况,从而减少复发。

3.变态反应性疾病

变态反应性疾病如支气管哮喘、过敏性鼻炎、过敏性皮炎的发病率在全球呈上升趋势。大量研究表明,BCG接种不仅可以缓解患者的症状,还可以降低过敏性疾病的发生率。对遗传性过敏动物模型及遗传性过敏儿童的研究均表明,BCG接种可显著下调基础及外周血单个核细胞刺激的IgE的分泌,抑制嗜酸性细胞在气道的聚集。其机制与其抑制Th2细胞免疫,增强Th1细胞免疫,进而使IFN-y分泌增多有关。