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岩藻多糖-抗病毒的潜力 | 富恒生物

时间:2024-09-18 15:04:31|浏览:126 次

岩藻多糖,这一源自海洋的神奇多糖物质,近年来在抗病毒领域展现出了巨大的潜力与广阔的应用前景。作为一种主要存在于棕色大型藻类及棘皮动物(如海胆、海参)中的天然多糖,岩藻多糖以其独特的化学结构和生物学功能,成为了科学家们研究的热点。本文将深入探讨岩藻多糖的抗病毒机制、现有研究成果及其在抗病毒领域的应用潜力。


一、岩藻多糖的生物学特性

岩藻多糖,又称褐藻糖胶或岩藻多糖硫酸酯,是一种富含L-岩藻糖和有机硫酸根的水溶性多糖物质。它主要存在于海带、裙带菜、墨角藻等褐藻的细胞壁基质、细胞间隙和黏液中,尤其是墨角藻目和海带目含量较高。岩藻多糖不仅结构复杂,而且具有多种生物活性,包括抗氧化、抗炎、抗凝血、免疫调节以及抗病毒等。


二、抗病毒机制初探
岩藻多糖的抗病毒作用并非偶然,其独特的分子结构和化学性质为其赋予了这一重要功能。研究表明,岩藻多糖能够通过多种途径抑制病毒的复制和传播。首先,岩藻多糖能够与病毒表面的糖蛋白结合,从而阻止病毒与宿主细胞的受体结合,进而抑制病毒进入细胞。例如,SARS-CoV-2病毒具有独特的穗状(S)糖蛋白,这是其识别并感染宿主细胞的关键。研究发现,岩藻多糖能够同S糖蛋白结合,有效阻止病毒进入细胞,从而抑制病毒的复制。
其次,岩藻多糖还能够通过调节宿主细胞的免疫反应来抑制病毒。岩藻多糖能够激活机体的免疫细胞,促进免疫因子的分泌,增强宿主的抗病毒能力。例如,岩藻多糖能够下调病毒感染导致的促炎细胞因子(如IL-6、IFN-α、IFN-γ和TNF-α)和抗炎细胞因子(如IL-10和IFN-β)的表达,从而减轻病毒感染引起的炎症反应和组织损伤。

此外,岩藻多糖还能够通过抑制病毒复制过程中的关键酶或干扰病毒的遗传物质复制来发挥抗病毒作用。这些机制的综合作用,使得岩藻多糖在抗病毒领域展现出了巨大的潜力。


三、岩藻多糖现有研究成果
近年来,关于岩藻多糖抗病毒作用的研究层出不穷,取得了诸多令人瞩目的成果。朱蓓薇院士团队的研究表明,硫酸化多糖SCSP、岩藻多糖以及ι-角叉菜聚糖在体外对SARS-CoV-2具有显著的抑制活性。这些多糖在3.90~500 μg/mL的浓度下,能够显著抑制病毒的复制和传播。进一步的研究发现,这些多糖能够同SARS-CoV-2的S糖蛋白结合,从而阻止病毒进入宿主细胞。
Sung-Kun Yim等则从多种海藻中提取岩藻多糖,并评估了其对SARS-CoV-2病毒入侵的抑制活性。研究发现,这些岩藻多糖普遍具有分子量大、总碳水化合物含量高、岩藻糖含量高以及支链多的特点。进一步检测发现,这些岩藻多糖均能有效抑制SARS-CoV-2的进入,表现出较强的抗病毒活性。

此外,华南农业大学兽医学院与浙江省农科院合作的研究也揭示了岩藻多糖在抗SARS-CoV-2感染中的具体机制。他们发现,来源于泡叶藻和裙带菜的两种岩藻多糖(FUCA及FUCU)能够显著降低病毒受体ACE2的表达,从而遏制病毒侵入细胞。同时,这两种岩藻多糖还能够下调病毒感染导致的炎性因子的表达,减轻肺部和胃肠道组织的损伤。


四、 应用前景与展望
随着对岩藻多糖抗病毒机制的深入研究,其在抗病毒领域的应用前景也日益广阔。首先,岩藻多糖作为一种天然多糖物质,具有低毒性、高效率等优势,有望成为新型抗病毒药物的候选物。其次,岩藻多糖的抗病毒作用具有多靶点、多层次的特点,能够同时针对病毒的多个环节进行干预,从而提高抗病毒效果。此外,岩藻多糖的来源广泛、生物活性高、副作用低且廉价易得,这为其大规模生产和应用提供了有利条件。

未来,随着分离提取技术、构效关系研究以及抗病毒机制的进一步深入,基于岩藻多糖的抗病毒产品将展现出更加广阔的市场前景。这些产品不仅可以用于预防和治疗病毒感染性疾病,还可以作为功能性食品或保健品,为人们的健康保驾护航。


综上所述,岩藻多糖作为一种具有显著抗病毒潜力的天然多糖物质,正在成为科学家们研究的热点。随着研究的不断深入和技术的不断进步,我们有理由相信,岩藻多糖将在抗病毒领域发挥更加重要的作用,为人类的健康事业做出更大的贡献。


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