褐藻寡糖的生物活性研究进展

发布时间：2021-12-10 11:50:32

褐藻胶是一种酸性直链多糖，主要存在于褐藻的细胞壁和细胞间质，是通过2种单体α-L-古洛糖醛酸（G）和β-D-甘露糖醛酸（M）通过1→4糖苷键杂聚在一起形成的，它们以不同的比例和序列形成3种嵌段连接，聚甘露糖醛酸（PM），聚古洛糖醛酸（PG）和杂聚物（PMG）。褐藻寡糖（AOS）是褐藻胶的寡聚物，其聚合度在2~10之间，解聚后它的水溶性增强、易被机体吸收，是一种安全无毒的化合物。褐藻寡糖具有多种生物活性，可以广泛应用于食品、医药、农业及化妆品等领域。

 抗氧化活性

   褐藻寡糖具有抗氧化活性，可有效清除自由基，作为抗氧化剂在食品保鲜、人类健康及饲料添加剂领域中有广泛应用。褐藻寡糖可以通过减少氧化作用延长对虾的货架期。褐藻寡糖预处理后可减轻阿霉素诱导的心脏氧化应激，改善了阿霉素引起的心脏功能障碍并减弱心肌细胞凋亡，从而显著提高小鼠存活率。褐藻寡糖可以显著减轻了 D-半乳糖诱导的小鼠的肾脏衰老程度，表明褐藻寡糖是延迟肾脏衰老的潜在药物。褐藻寡糖还可作为抗氧化剂添加至饲料中，以防止或延缓饲料中某些活性成分发生氧化变质。此外，褐藻寡糖的抗氧化活性与其分子量、M/G 比及制备方法有关，研究表明，低分子量的褐藻寡糖具有更高的抗氧化活性；而具有相同分子量的褐藻寡糖，M/G 比较高的表现出更好的自由基清除活性；

 抗肿瘤活性

   早在1985年，就有褐藻寡糖抗肿瘤活性的报道,最近的研究表明，该作用涉及多种机制，包括癌细胞的增殖和迁移、免疫调节、抗氧化及抗炎作用等。Chen 等利用不同聚合度（2-5）的褐藻寡糖进行了抗骨肉瘤的效果评价，结果显示，五糖对于骨肉瘤细胞的生长具有明显的抑制作用。进一步的跟踪研究表明，褐藻寡糖提高了血清中SOD、GSH的含量，并降低了血清中的IL-1β和IL-6水平，通过改善患者的抗氧化和抗炎能力介导抗肿瘤作用。在另外一项研究中，Han 等发现褐藻寡糖可以通过改变唾液酸并抑制唾液酸转移酶启动子活性来抑制前列腺癌细胞的增殖及转移，体外数据显示褐藻寡糖可以通过体内的 Hippo/YAP 途径抑制前列腺细胞的生长。

褐藻寡糖除了上述生物活性外，还具有其他有益健康的作用，如抗炎、抗哮喘、抗高血压、抗糖尿病、抗凝血、抗肥胖及神经调节等。在最近的一项研究中，Wang 等人将从褐藻制备的寡甘露酸钠（GV-971）用于阿尔茨海默病的治疗中，临床试验结果表明，GV-971 可以抑制肠道生态失调和相关的苯丙氨酸/异亮氨酸的积累，逆转轻度至中度阿尔茨海默症患者的认知功能障碍。褐藻寡糖在农业领域也有广泛的应用，可用作生物农药和抗逆剂以促进植物生长、缓解植物胁迫。研究表明，叶面喷施褐藻寡糖后，可以减轻酸雨和高温对水稻叶片的伤害，保持水稻的生物量和叶绿素含量，并保持叶片组织的结构完整性。此外，褐藻寡糖在水产养殖、饲料添加剂及食品保存等方面也有重要的应用。Bose 等人研究了褐藻寡糖对草莓储藏过程的影响，结果发现褐藻寡糖处理后可以抑制脱落酸信号传导和细胞壁变性基因表达，从而延迟脱落辅助物的生长，维持草莓在贮藏过程中的品质，同时延长了草莓的保质期。

文章源自《海洋寡糖的生物活性研究进展》