多糖抗病毒作用研究进展Ⅲ_卡拉胶及其抗病毒作用.pdf

万方数据 万方数据性【19|，以及促进B 淋巴细胞有丝分裂，抑制小鼠抗体反应等活性。卡拉胶还是一种有效的淋巴细胞的促细胞分裂源。尽管卡拉胶为红藻独特多糖，但在结构和功能上都与结缔组织基质中氨基多糖(如肝素)相似。氨基多糖影响细胞行为，特别是结缔组织增生、迁移、分化及合成。各种氨基多糖的活性表现出与其硫酸化程度的相关性，当脱硫时，其活性消失。卡拉胶在阴离子取代及立体化学构型方面与肝素类似，对细胞行为也产生影响(低分子L M wc 一卡拉胶和高分子H M WK 一卡拉胶4 0 0 肛g m l 细胞培养)，并可在体内刺激结缔组织合成，已有相当证据表明，卡拉胶对许多细胞一细胞间作用具有调节作用，包括褐藻F u c u s 精一卵融合，海胆、田鼠和豚鼠受精，绿藻v o l v o x胚胎发育、分离，海绵细胞聚合，淋巴细胞再循环抑制，与高内皮小静脉结合等。尽管已获得卡拉胶生物活性的许多信息，但对这些作用的机理却知之甚少。4 卡拉胶抗病毒活性有关卡拉胶抗病毒活性报道已有很多。G i r o n d等人(1 9 9 1)【2 0 J 报道了商业K 一(提取自耳突麒麟菜E“咖e“m 口f o，z 托)，c 一(提取自刺麒麟菜E s 面加5 口)和入一(提取自针状杉藻G i g 口心i 咒口口c i c“肠i 抛和钵槌杉藻G 声础i z 肠f 口)卡拉胶对各种病毒体外抗病毒作用。H a m a s u n a 等人(1 9 9 3，1 9 9 4)2 1，2 2 报道了c 一卡拉胶对鼠巨细胞病毒(涎腺病毒C y t o m e g a l o v i r u s)感染小鼠的保护作用。特别地，卡拉胶可干扰被H I V 侵染的细胞间融合(合胞体形成)。用一种新的合胞体形成试验表明，c 一卡拉胶对H I V侵染细胞产生的合胞体形成具有抑制作用。研究发现，卡拉胶还抑制一种特殊的逆转录病毒酶(逆转录酶)活性。对大量天然物质抗疱疹病毒筛选中，发现卡拉胶对H S V 一1 具强抑制作用。C a r l u c c i 等人(1 9 9 7)u 4J 对红藻G 塘以以i，z 口娩o f s 6 P 呼i 中卡拉胶及其环化衍生物的抗H S v 一1 和H S V 一2 活性的研究表明，入和部分环化的肚一一卡拉胶对H S v 一1 和H S v 2具强的抑制作用，其I C 5 0 低于1 肛g m l(对两种血清型)，选择指数高于1 0 3。J c c 卡拉胶比上两种卡拉胶的活性略低(I C 5 0 1 6 4 1 弘g m 1)。有报道卡拉胶在体外5 肛g m l 即可阻止H S V 一1 对单细胞的破坏；1 0 耀m l 可减弱新的H S V 一1 的侵染；但即使用2 0 0 弘g m l 浓度也没有测出其对细胞的毒性作用 2 3 J。5 卡拉胶抗病毒机理一般认为，与其他硫酸多糖一样，卡拉胶阻断病毒向细胞的吸附，从而体现抗病毒活性。对卡拉胶抑制H S V 一1 复制的作用机理的初步研究表明，在近于I C 5。浓度下卡拉胶主要影响病毒吸附，而无杀病毒活性 1 4 。但G o n z a l e z 等人(1 9 8 7)【2 3 J 报道了这种模式的一个例外，认为卡拉胶抑制H S V 病毒侵入后循环的某一步，但在此后的病毒蛋白合成开始之前。G o n z a l e z 等人在研究中发现，卡拉胶(1 0 肚g m 1)在H s V l 侵染H e L a 细胞之初加入，对病毒蛋白合成有强抑制作用，而细胞则可继续合成细胞蛋白；但在H S V 一1 感染1 h 后加入卡拉胶，则无此现象。因此，病毒蛋白合成被卡拉胶阻断，但这种抑制只在卡拉胶在病毒侵入同时存在时产生。3 5 S 蛋氨酸标记病毒颗粒以对H S V 1 或s e m l i d if o r e s t 病毒颗粒进入细胞进行分析，显示卡拉胶对病毒吸附或病毒侵入无影响。而且，卡拉胶不能阻止细胞对毒性蛋白a 次黄嘌呤的最初可渗透性。因此，卡拉胶抑制病毒复制步骤是在病毒侵入后，但在病毒蛋白合成开始之前23|。有报道卡拉胶可进入被单纯疱疹病毒(H S V)侵染的细胞内部，从而对这种D N A 病毒产生抑制作用。卡拉胶也许被侵染的细胞吸收。卡拉胶受体可能与淋巴细胞和巨噬细胞有关。这一假设可解释某些关于卡拉胶免疫调节作用的报道。很显然，识别、鉴定卡拉胶受体，以及确证这种结合是否引发特定的细胞反应，是很重要的。6 卡拉胶抗病毒活性构效关系卡拉胶的抗H S V 活性直接与其a D 一半乳糖2，6 一二硫酸残基的数量相关【14 i。卡拉胶(入一，弘y)的高抗H S V 活性主要归功于a D 一半乳糖2，6 二硫酸残基，可将类似位置上的硫酸基定位于硫酸类肝素a D 一氨基葡糖2，6 二硫酸单位上的硫酸基。C a r l u c c i 等人(1 9 9 7)u 4 j 的研究表明，具有强抗病毒活性的卡拉胶类型的分子量和硫酸根含量均在抗病毒活性的适宜范围内。所得结果证实了硫酸基团的分布状况是主要因子之一。这些多糖中a D 一半乳糖6 一硫酸和2，6 一二硫酸单位环化(脱硫酸)成3，6 脱水心D 半乳糖和3，6 一脱水廿D 一半乳糖2 硫酸残基，一般地，所得衍生物相对于天然卡拉胶其抗H S V 活性降低。事实上，将多糖上的硫酸根除去，则卡拉胶抑制4 1 万方数据疱疹病毒复制的作用随之消失。这进一步证明了硫酸基对抗病毒活性具有关键作用。除抗病毒活性外，硫酸化度(即每二糖单位硫酸基数量)还是肝素类硫酸多糖其他生物活性的一个重要决定因素。研究还发现，多糖链柔性降低与抗病毒活性升高相关联u4|。无规则盘绕的卡拉胶分子链的柔性随3，6 脱水一半乳糖增加而增加，因而，入卡拉胶柔性小于c 一卡拉胶，其抗病毒活性则较高。卡拉胶及硫酸半乳聚糖是作为H I V 或H S V 全身性和或局部临床治疗，亦或用于预防，有待探究；其体内药效、生物利用度及其对全身和局部用药的毒性，也有待进一步研究。卡拉胶酶降解旧0 1 和分子修饰L 18，圳是今后其药用研究的有效途径。7 卡拉胶及红藻多糖研究展望海藻是丰富的膳食蛋白来源，副作用小，价格低廉，可期望从天然海藻提取抗病毒药物。就这一点来说，对红藻中抗H I v 和H S V 活性组分的鉴定尤为重要。尽管红藻多糖究竟可否在临床应用尚有待研究，但对其研究是很有价值的。目前的研究显示，将红藻硫酸多糖用作价廉、广谱抗病毒药物，具有潜在的开发价值。卡拉胶为红藻多糖突出代表，又是典型的硫酸多糖，其抗病毒活性已引起药物学家，尤其是多糖药物学家的高度重视。研究卡拉胶构效关系及其抗病毒机理，意义重大。8 结语多糖及寡糖相关研究已成为医学、药学、生物学等领域的热点。由于硫酸多糖对病毒具有强抑制活性，抗病毒硫酸多糖研究尤为引人注目。鉴于海洋多糖特殊的化学结构和各种各样药理活性，人们对海洋多糖用于治疗艾滋病等人类重大病症寄予了厚望。海洋硫酸多糖，特别是红藻多糖中的卡拉胶，具有重要的研究价值和广阔的开发应用前景。参考文献 1 G e r b e r P，J D D u t c h e r，E V A d 锄s，e ta 1，P r o c s o c E x pB i 0 1 M e d 1 9 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wM，D S c h 0 1 s，G A n d r e i，e ta l。，1 9 9 1 A n t i v；r a lC h e m C h e m o t l e r 2：1 7 1 一1 7 9 1 2 s c h o l sD，E D ec l e r c q，J B a I z 撕n i，e ta I，1 9 9 0 A n t i v i r a IC h e m C h e m o t h e r 1：2 3 3 2 4 0 1 3 w i t v r o u wM，D S c h o l s，G，A n d r e i，e ta 1，1 9 9 2 A n t M r a lC h e m C h e m o t h e r 3：3 5 1 3 6 0 1 4 C a r l u c c iM J，c A P u j o I，M c i a n c i a，e ta 王，1 9 9 7 J B i 0 1 M a c r o m 0 1 2 0：9 7 1 0 5，1 5】L e Q u e s t e I J Y，s c r o s，w M a c k i e，e ta 1，1 9 9 5，I n t e r n J B i 0 1 M a c m m 0 1 1 7：1 6 l 一1 7 5 1 6 H o f f m a nR，F H P a p e r，1 9 9 5 C a n n c h e m o t h e r P h a 咖a c 0 1 3 6：3 2 5 3 3 4 1 7 G u v e n K c，Y o z x o y，a n d o N u l u t i n，1 9 9 1 B o t M a r 3 4：4 2 9 4 3 2 1 8 胡文祥，王来曦，恽榴红，1 9 9 4 科学(中译本)，3：4 8 1 9 N a d aH，H A m a n o，K A r a S h i m a，e ta 1，1 9 9 0，H y d r o b i o l q g i a2 0 4 2 0 5：5 7 7 5 8 4，2 0 G i r o n ds，c r 姐c eJ M，V a n c u”k G a n d r eH，e ta I。1 9 9 1 R e s V i r 0 1 1 4 2：2 6 1 2 1 H a m a s u n aR，E i z u r uY，S h i s h i m eY e ta I，1 9 9 3 A n t i v i r a IC h 哪C h e m o t h e r 4：3 5 3 E 2 2 H 砌鑫s n n aR，E i z u r uY a n dM i n a m i s h i m aY，1 9 9 4，J G e n V i r 0 1 7 5：1 1 1 2 3 G o n z 宣l e zM E，B 舢a r c o n，a n dL c a r r a s c o，1 9 8 7 A n t i m i c r o b A g e n t sC h e m o t h e r 3 l(9)：1 3 8 8 1 3 9 3 2 4 P o t i nP。，A S a I l S e a u，Y L G a l I，e ta 1，1 9 9 1 E u r-J B 妣h 鼬2 0 1：2 4 1 2 4 7 2 5 纪明候，1 9 9 7，海藻化学科学出版社，1 1 7 1 8 7 2 6 方积年，1 9 9 1，中国药学杂志，2 6(9)：5 3 3(下转第4 8 页)万方数据 万方数据多糖抗病毒作用研究进展.卡拉胶及其抗病毒作用多糖抗病毒作用研究进展.卡拉胶及其抗病毒作用作者：王长云，管华诗，Wang Changyun，Guan Huashi作者单位：青岛海洋大学海洋药物与食品研究所,青岛,266003刊名：生物工程进展英文刊名：PROGRESS IN BIOTECHNOLOGY年，卷(期)：2000,20(3)被引用次数：34次 参考文献(26条)参考文献(26条)1.Gerber P;J D Dutcher;E V Adams 查看详情 19582.Takemori N;S Nomura 查看详情 19603.Takemoto K K;H Liebhaber 查看详情 19614.Takemoto K K;P Fabisch 查看详情 19645.Ehresmann D W;E F Deig;M T Hatch 查看详情 19776.Nakashima H;Y Kido;N Kobayashi 查看详情 19877.Nakashima H;Y Kido;N Kobayashi 查看详情 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