海洋微生物多糖的开发

海洋微生物多糖的开发二组刘宗超徐清超孙小菡管斌李学智前言•近年来，随着对陆地微生物资源的大量开发和广泛应用已达到巅峰状态，寻找新活性物质的难度越来越大，因此人们把目光投向了占地球表面积2/3、蕴藏着约5亿种生物的海洋。海洋是一种高盐、高压和低温、低营养、无光照的特殊环境，这使得海洋微生物中产生了许多有趣的生物活性的化合物，这些化合物代谢形成的多糖的分子结构和医疗作用都与众不同。一、海洋微生物多糖的抗肿瘤功能•研究发现大部分海洋微生物多糖都具有抑制肿瘤细胞生长、提高机体免疫力的作用。例如：UmezawaH等是从海水、海泥、海草中分离出海洋细菌，对其进行人工海水培育，从培育液中分离出167种胞外多糖，对这些多糖进行抗肿瘤活性筛选，有6%的多糖有明显抗S180活性。•1、调控细胞周期及相关蛋白质合成，进而抑制肿瘤细胞增殖，诱导癌细胞分化，促使癌细胞死亡。•2、通过增强机体抗氧化、清除自由基作用抑制肿瘤细胞增殖。•肿瘤细胞恶性增殖将导致细胞内活性氧的不断增多或者细胞清除活性氧的能力直线下降，通常表现为患者体内的超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）的活性急剧下降，而刺激细胞发生癌变的重要诱因是活性氧所引起的细胞氧化性损伤，因此海洋微生物多糖可清除自由基并且增强机体抗氧化作用，达到抗肿瘤的目的。•3、其抗突变、抗遗传损伤的作用可有效抑制肿瘤细胞增殖。•4、海洋微生物多糖还具有促进肿瘤细胞凋亡的作用，对肿瘤细胞有直接杀伤力。二、海洋微生物多糖的抗癌变功能•国内外海洋微生物研究者已经从海洋各种菌群的培养物中分离到大量的活性物质，这些活性物质的抗癌指标是陆地活性提取物的2倍，其超强抗癌特性，能使癌细胞内的染色体因自身的酶分解而萎缩，间接杀死癌细胞，延长癌症患者的寿命。•例如：美国利桑那州立大学海洋微生物研究工作者从海洋生物苔藓中提取了一种化合物，命名为布拉欧斯泰啶，经过研究该化合物能杀死癌细胞，可延长患白血病、淋巴病、显色素瘤等实验鼠的寿命。三、海洋微生物多糖的抗HIV功能•近年来，医学界对HIV发病机制进行了深入研究，旨在开发有效的治疗艾滋病的药物。由于有关艾滋病病毒的实验操作必须在生物安全三级（P3）实验室里进行，使得抗艾滋病毒药物的研发受到了限制。众所周知，抗病毒药物要想杀死病毒，对人体细胞或多或少都会有一定的伤害，但海洋微生物中发现的抗病毒多糖细胞毒性较低，这与其能够激活机体的免疫系统、改善机体的生物功能有关系，从而可以保护正常细胞，提高整体免疫力。海洋微生物多糖的抗病毒作用已被广泛关注和重视，尤其是硫酸多糖的超强抗病毒活性，海洋微生物多糖通常具有高度硫酸化的特点。抗HIV病毒四、海洋微生物多糖可作为毒素应用•海洋生物毒素也是当今医学界关注的焦点。研究表明，海洋微生物产毒种类繁多，包括细菌、真菌、放线菌以及微藻等，几乎所有的海洋生物种类都有产毒的个体。它们产生的毒素按其化学结构来分主要有肽类、胍胺类、聚醚类和生物碱等。•海洋微生物虽然产生毒素品种丰富，但存在着一些共同点，如化学结构新颖多样、作用机理特殊、毒性强烈且生物活性高、较易于合成等。•毒素曾经给人类带来严重的危害，造成了巨大的损失，但随着对毒素的逐步了解，其潜在的应用价值还是值得人们去研究和利用。总结•如今，某些顽固疾病日益严重地威胁着人类健康，例如糖尿病、心脑血管疾病、恶性肿瘤等。随着地球环境的恶劣演变，一些病毒不断进行分裂和变异，最后以一种新资态出现，据统计，世界上平均每年就新增2-3种新型病毒。人类迫切需要寻找新的、特效的药物来治疗这些疾病。截止目前，对海洋微生物的研究已有数十年的历史，并取得了一些成果，研究的范围也大大的扩展，包括病毒、古菌、细菌、微藻和真菌，甚至还有一些粘细菌，但主要研究对象是海洋微藻多糖和海洋细菌多糖，对海洋真菌多糖的研究较少。海洋微生物种类多达1000万-2亿种，真正有一定研究深度的海洋微生物只占很少一部分，因此海洋微生物多糖的药用功能研究还应继续不断的努力探索。让我们呼吁：“21世纪，让生命回归海洋，让海洋医药引领新药开发，攻克人类各种顽疾。”谢谢大家•二组全体成员敬上