微生物来源活性多糖的研究进展

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1、微生物来源活性多糖的研究进展【关键词】多糖；,,,微生物；,,,药用；,,,生物活性　　摘要：活性多糖是新药研发中的一个热点，其中研究相对较多的是来源于微生物的多糖。近年来，关于微生物多糖的研究有了进一步的发展，本文对药用微生物多糖在生物活性、作用机制和构效关系等各方面的最新研究进展进行了综述。　　关键词：多糖；微生物；药用；生物活性　　Advancesintheresearchofactivepolysaccharidesderivedfrommicrobes　　ABSTRACTOverthepastfeanyadva

2、nceshavebeenmadetoicrobialpolysaccharides,itbeesahotspotinneent.Thisrevieechanismsofactionandstructurefunctionrelationshipsofmicrobialpolysaccharidesfordruguse.　　KEYicroorganism;Druguse;Biologicalactivities　　多糖广泛分布于高等植物、地衣、海藻、动物和微生物中。微生物来源的多糖是至今研究得比较详细的一类多糖，其广泛的生

3、物活性使得其已成为微生物药物一个重要的组成部分，且在新药研发中越来越受到重视。本文对迄今为止所发现的微生物多糖的药用生物活性进行了综述，并总结了近年来关于多糖构效关系和作用机理方面的研究成果。　　1免疫调节功能　　免疫调节剂在疾病治疗中的作用越来越受到重视。多糖免疫调节剂于40余年前被首次发现，近二十年来，有更多微生物来源的多糖被确认对机体免疫反应的调节有着极为重要的意义。这些多糖的免疫调节作用涉及到免疫系统的各个方面，对于其免疫调节机制的研究也体现在各个层次上，对这些多糖分子决定它们与宿主免疫系统相互作用的结构特征也已

4、经进行了更为深入的研究。以下对几种比较典型的免疫调节剂分别进行介绍。　　1.1两性离子多糖两性离子多糖(zs等证明β(13)葡聚糖能显著增加动物体内嗜中性粒细胞水平并增加骨髓细胞的增殖。PGG是Ns)的直接作用。Muller等的工作表明，磷酸葡聚糖，一种水溶性的(13)βD葡聚糖，能够与人或鼠的单核/巨噬细胞结合。这种结合特异地导致了外来细菌的内在化和增加的胞浆空泡化［11］。β(13)葡聚糖的免疫调节还涉及到补体途径。补体受体3(CR3)也已经被确认是某些葡聚糖的受体［12］。CR3介导的吞噬作用和脱颗粒作用需要CR3

5、结构域上一个iC3b结合位点和一个葡聚糖结合位点同时与配基的结合。用抗PGG葡聚糖受体的单克隆抗体对中性白细胞处理，可以抑制NFκB样因子的激活［13］。将酵母菌株煮沸和酶处理得到可溶和不可溶的葡聚糖粗品。不可溶的葡聚糖可通过磷酸化、硫酸化和氨基化等方式进行衍生化修饰以提高其溶解性。可溶性葡聚糖在水溶液中主要以线形的三螺旋结构存在。研究表明，糖链的螺旋结构构象是其生物活性存在的必要条件，而糖链中的亲水性基团(多羟基)应位于螺旋体的表面［14］。微粒酵母葡聚糖的免疫调节活性还受其分子量和β(16)糖苷键数目的影响。同样的情

6、况也发生在其他的一些β(13)D葡聚糖上，如真菌多糖pestalotan等。另外，支链长度也会影响多糖的活性。从真菌Phytophthoraparasitica中分离得到的活性β(13)D葡聚糖，其具有葡聚三糖支链的组份，活性大大高于具有葡聚二糖支链的组分［16］。　　1.3甘露聚糖从白念珠菌中分离得到了有一定免疫调节活性的甘露聚糖。巨噬细胞递呈的甘露糖结合凝集素(MBL)能与甘露聚糖结合，并通过一种非自身识别机制激活宿主免疫系统。甘露聚糖包裹感染性抗原并介导了内吞和吞噬作用，甘露聚糖受体识别多糖里的一个重复单位，这种识

7、别导致了细胞信号转导、细胞因子产生和补体的激活。研究表明，白念珠菌甘露聚糖在皮下注射给药后对宿主的免疫抑制作用与用药后迟发型超敏反应被抑制有关［17］。IL4是介导甘露聚糖特异性诱导免疫下调的关键性细胞因子。另外也有研究表明，IL12p40、IL10和IFNγ对CD+T细胞(下调效应细胞)的产生也有一定作用［18］。　　1.4蛋白结合多糖从真菌蘑菇中分离得到了蛋白结合多糖PSK和PSP。这些化合物在结构上比较相近，分子量约为100kDa［19］。其单糖间以α(14)和β(13)糖苷键连接，蛋白部分则以天门冬氨酸和谷氨酸为

8、主，蛋白含量约为15%。这类多糖能够抑制体外肿瘤细胞系的生长并具有体内的抗肿瘤活性。对食道癌、胃癌、肺癌、卵巢癌和子宫颈癌等有肯定的防治效果。这类多糖的免疫调节作用机制尚不清楚。有研究表明，小鼠在PSK给药处理后，PSK能结合并抑制免疫抑制细胞因子TGFβ［20］。PSK还能够激活嗜中性粒细胞，这些可能是PSK抗癌活