海洋中蘊藏著豐富的生物資源,海洋生物的種類約占地球生物總量的87%。這些生物生活在一個具有一定水壓，較高鹽度，較小溫差，有限溶氧，有限光照的海水化緩沖體系中。由于特殊的生活環(huán)境，導致海洋生物體內(nèi)多糖的合成過程與陸地生物不同，并產(chǎn)生許多結(jié)構新穎、作用特殊的活性物質(zhì)。

多糖是其中一大類海洋生物活性物質(zhì)，由各種海洋生物中分離的多糖，從來源可分為海洋動物多糖、海洋植物多糖和海洋微生物多糖。

海洋多糖已證明其具有抗腫瘤、抗病毒、抗心血管疾病、抗氧化、免疫調(diào)節(jié)等多種生物活性和藥用功能”?？鼓[瘤海洋藥物研究在該領域研究中一直起著主導作用，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)海洋生物提取物中至少有10%具有抗腫瘤活性，從海洋植物獲得的化合物中3.5%具有抗腫瘤或細胞毒活性”。海洋多糖物質(zhì)的抗腫瘤活性也越來越受到關注。本文就海洋多糖在治療腫瘤疾病方面的研究進展作一綜述。

分類

海藻多糖

海藻多糖是指海藻中所含的各種高分子碳水化合物，包括褐藻酸、褐藻淀粉、褐藻糖膠、瓊膠、卡拉膠。

海洋動物多糖

海洋動物多糖包括甲殼質(zhì)、魚類、貝類、刺參、海膽等生物中所含有的多聚糖及酸性粘多糖

海洋微生物多糖

海洋微生物多糖主要指的是微生物胞外多糖，多從海泥、海水和海藻中的細菌中分離出來。

各類海洋多糖的抗腫瘤活性

1.1海洋植物多糖的抗腫瘤活性

王輝等研究了香港海域12種海藻的水提物抗HL-60和MCF-7細胞株增殖的活性,8種海藻提取物能抑制HL-60細胞的增殖,10種提取物能抑制MCF-7的增殖。其中,網(wǎng)胰藻Hydroclathrus clathratus具有較好的抗腫瘤細胞增殖作用,從該藻中提取的一些多糖組分對能抑制HL-60和MCF-7的增殖。從網(wǎng)胰藻中提取的抗腫瘤細胞增殖的多糖組分H3-a能顯著抑制腹水型肉瘤S180的增殖。褐藻多糖具有較強的生物學活性,不僅有免疫促進和抗病毒作用,而且還具有抗腫瘤活性。亨氏馬尾藻Sargassum henslowa-num 硫酸多糖對小鼠艾氏腹水瘤和腹水型肉瘤S180有較明顯的抑制作用。羊棲菜Sargassum stenophyllum中提取的多糖成分SargA具有抗血管生成活性和抗癌細胞的細胞毒活性。鼠尾藻Sargassum thunbergü多糖具有抗癌,驅(qū)蟲,抑病毒和抗?jié)兊淖饔谩?/p>

結(jié)合超臨界萃取技術、超聲提取技術、膜過濾技術和離子交換技術從海蒿子中提取出兩個高硫酸化的低分子量多糖組分SP-3-1和SP-3-2。這兩個多糖組分對HepG2 細胞，A549細胞和MGC-803細胞具有很好的抑制活性。用熱水從海藻Capsosiphon fulvescens中提取的多糖Cf-PS劑量依賴性地抑制人胃癌細胞株AGS細胞的增長,顯著升高caspase -3 的活性,降低Bcl-2的表達,誘導細胞的凋亡。實驗表明,該多糖是通過抑制IGF-IR介導的PI3K/Akt途徑誘導腫瘤細胞凋亡的。從蛋白核小球藻中分離的兩個多糖組分CPPS la和CPPS Ila在體外對人肺腺癌細胞A的增殖具有很好的抑制活性。其中，CPPS Ia 活性較好,在1mg/ml濃度下對A549的抑制率達68.7%與陽性對照5氟尿嘧啶(68.5%)相當。

1.2海洋動物多糖的抗腫瘤活性

甲殼素(Chitin),即幾丁質(zhì)、甲殼質(zhì),是來源于海洋無脊椎動物、真菌、昆蟲的一類天然高分子聚合物,屬于氨基多糖,學名為β-(1,4)-2-乙酰胺基-D-葡萄糖。甲殼素具有良好的抗腫瘤活性,特別是甲殼六聚糖。1985年,Suzuki等就用甲殼六聚糖對小鼠進行抗腫瘤測試,結(jié)果顯示該多糖可刺激免疫系統(tǒng),誘導產(chǎn)生抗腫瘤細胞因子,其作用機理為:N-乙酰-D-糖胺(GlcNAc)或D-糖胺(GlcN)殘基與巨噬細胞表面受體結(jié)合后,激活巨噬細胞釋放IL-1,同時引起T細胞表面IL-2受體表達,而這又加速了T細胞分化成熟為細胞毒性T細胞從而產(chǎn)生抗腫瘤作用。另外,殼多糖表面多帶正電荷,可中和癌細胞表面的負電荷,具有直接抑制腫瘤細胞的作用。

鯊魚骨中含有的軟骨素是一種硫酸多糖,在髻鯊和姥鯊中均含有這種軟骨成分,經(jīng)處理提取到以氨基半乳糖和Pro、Gly為主的肽葡聚糖,經(jīng)動物實驗證明,該成分能抑制腫瘤周圍血管的生長,使腫瘤細胞缺乏營養(yǎng)而萎縮。劉春暉等從大連紫海膽Strongylocentrotus nudus的卵中提取了一個水溶性的多糖組分SEP,該組分對可以顯著抑制腹水型肉瘤S180的增長。SEP也可以刺激荷S肉瘤小鼠脾淋巴細胞的增殖,表明該多糖的抗腫瘤作用可能與其免疫調(diào)節(jié)作用有關。從菲律賓蛤仔Ruditapes philippinarum中提取出兩個水溶性的多糖PEF1和PEF2分子量分別為2.0x106和5.0x103。兩個多糖組分對肝癌細胞SMMC-7721都有很好的抑制活性,且PEFI 的活性比PEF2的活性好。PEFI和PEF2也能劑量依賴性地抑制腹水型肉瘤S180的增殖。

1.3海洋微生物多糖的抗腫瘤活性

海藻表面生活菌Flawbacte-rium ugliginorinactan MP -55產(chǎn)生的,主要由葡萄糖,甘露糖和素角藻糖組成的中性雜多糖marinactan能抑制腹水型肉瘤S細胞的生長”。給小鼠每天注射Marinactan10~50mg/kg,10d就對實體瘤S180的生長有抑制作用,抑瘤率為70%-90%。Masahiro等從海洋Pseudom onasSP.WAK21菌株的培養(yǎng)液中分離和純化的硫化多糖B-1,對人類腫瘤細胞具有細胞毒性,對39株細胞系作用的平均半數(shù)抑制濃度為63.2 μg/ml,對中樞神經(jīng)腫瘤和肺部腫瘤細胞系尤其敏感。梁靜娟等從廣西北部灣紅樹林海洋瘀泥中篩選到一株短小芽孢桿菌Bacillus pumilus PLM4,該菌的發(fā)酵液對人喉癌細胞Hep22、肝癌細胞BEL27404和舌癌細胞TCA8123的生長都有抑制活性。發(fā)酵液經(jīng)乙醇沉淀和凝膠柱層析純化可得到具有抗腫瘤活性的多糖純品。從海洋真菌YC(Keissleriellasp.YC4108，代號:YC)中得到的多糖YCP可顯著提高荷瘤小鼠的免疫功能,對小鼠Lewis肺癌移植瘤的生長有顯著抑制作用。

展望

海洋生物的多樣性決定了海洋多糖的多樣性,從海洋植物、動物和微生物中都分離到了具有抗腫瘤活性的多糖類物質(zhì)。由于多糖的結(jié)構不同,其抗腫瘤的機理也不盡相同:有的多糖通過增強機體的免疫活性產(chǎn)生抗腫瘤活性;有的多糖直接具有細胞毒活性或誘導腫瘤細胞的凋亡;有的多糖抑制腫瘤細胞中的拓撲異構酶活性;有的多糖抑制血管的生成。隨著研究不斷深入,相信會有更多的具有抗腫瘤活性的多糖被發(fā)現(xiàn)和利用。

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