多糖（polysaccharide）又稱多聚糖，通常是指由20個(gè)以上單糖分子通過(guò)糖苷鍵連接而成的長(zhǎng)鏈高分子聚合物[1]，廣泛存在于草本植物的種子、莖和葉等組織及動(dòng)物體液、細(xì)胞壁和細(xì)菌、酵母、真菌的細(xì)胞外液中[2]。天然來(lái)源的多糖因其具有豐富的生理活性，且不良反應(yīng)少，廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、制藥和生物技術(shù)領(lǐng)域，包括制備抗凝劑、抗炎劑、抗氧化劑、免疫刺激劑及抗腫瘤藥物等[3-4]。
海洋植物以藻類為主，被認(rèn)為是碳循環(huán)的重要來(lái)源，其通常分為3大類：褐藻、紅藻和綠藻[5-6]。海洋植物長(zhǎng)期以來(lái)被亞洲各國(guó)用作食物來(lái)源和膳食補(bǔ)充劑，其潛在的益處已引起許多西方國(guó)家的注意。從海洋植物中分離的多糖比動(dòng)物多糖更具安全性，在功能性食品、藥品等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景[7]。多糖是海洋藻類細(xì)胞壁的主要成分，具有多種生理活性，如抗腫瘤、抗氧化、抗病毒和免疫調(diào)節(jié)等[8-11]。對(duì)多糖結(jié)構(gòu)的科學(xué)認(rèn)識(shí)，有助于進(jìn)一步研究其藥理活性和生物功能，對(duì)多糖的基礎(chǔ)研究及其應(yīng)用具有重要意義[1]。本文闡述了近年來(lái)海洋植物多糖的結(jié)構(gòu)特征及其藥理活性的研究進(jìn)展，以期為海洋植物多糖在生物醫(yī)藥和功能性食品領(lǐng)域的深度開(kāi)發(fā)利用提供依據(jù)。
1 海洋植物多糖的結(jié)構(gòu)表征
1.1 褐藻多糖
褐藻多糖是從褐藻植物中提取的一種水溶性硫酸多糖。研究者采用離子交換色譜和凝膠滲透色譜技術(shù)，從海帶Laminaria japonica Aresch. 中分離純化獲得了4種新的活性多糖均一組分，分別為L(zhǎng)JP11、LJP12、LJP31和LJP61A，確定其相對(duì)分子質(zhì)量分別為2.45×107、1.8×107、1.1×107和1.96×106，主要是由阿拉伯糖、木糖、葡萄糖、甘露糖、半乳糖等按不同比例構(gòu)成的多糖硫酸酯，并進(jìn)一步揭示了LJP61A結(jié)構(gòu)的重復(fù)單元，主要包含→3,6)-α-D-Manp-(1→、→4)-α-D-Manp-(1→、→4)-2-O-acetyl-β-D-Glcp-(1→、→4)-β-D-Glcp-(1→、→6)-4-O-SO3-β-D-Galp-(1→、→6)-β-D-Galp-(1→、→3)-β-D-Galp-(1→和末端糖殘基α-D-Glcp-(1→[12-14]。
Vishchuk等[15]先后報(bào)道了7種從裙帶菜Saccharina japonica (Dashi Kombu)和Undaria pinnatifida (Harv.) Suringar中分離純化的褐藻多糖，分別為Sj-E、Up-E、Sj-L、Sj-F1、Sj-F2、Up-F1和Up-F2，并分析了Up-E單糖組成，發(fā)現(xiàn)其主要由巖藻糖、半乳糖、甘露糖、木糖和葡萄糖組成，物質(zhì)的量比為Fuc-Gal-Man-Xyl-Glc＝53∶38∶5∶2∶2，結(jié)構(gòu)解析表明其主鏈由 (1→3)-α-L-Fucp和(1→4)-α-L-Fucp構(gòu)成；而Sj-F1主要由巖藻糖、半乳糖、甘露糖、木糖和鼠李糖組成，其物質(zhì)的量比為Fuc-Gal-Man-Xyl-Rha＝53∶29∶15∶1.3∶1.7。
Hentati等[16]從突尼斯褐藻囊藻Cystoseira compressa (Esper) Gerloff & Nizamuddin中純化獲得了多糖組分CCF（Cystoseira compressa fucoidan），單糖組成分析發(fā)現(xiàn)CCF主要由巖藻糖（62.46%）、半乳糖（24.27%）、葡萄糖（7.68%）、木糖（4.49%）及葡萄糖醛酸（2.2%）組成，主鏈包含→3)-α-L-Fucp(1→、→4)-α-L-Fucp-(1，側(cè)鏈包含α-(1→4)-L-Fucp、α-(1→3)-L-Fucp、α-L-Fucp、β-D-Galp、β-D-Galp-(1→3)-α-L-Fucp、β-D-Galp-(1→4)-α-L-Fucp等。
Cui等[17]從叉開(kāi)網(wǎng)翼藻Dictyopteris divaricate (Okam.) Okamura中獲得多糖組分DDSP，其相對(duì)分子質(zhì)量為8.505×104，單糖組成分析結(jié)果表明，DDSP主要由巖藻糖、木糖、甘露糖、葡萄糖及半乳糖組成，物質(zhì)的量比為Fuc-Xyl-Man-Glu-Gal＝4.45∶2.74∶1.00∶2.94∶1.35。
Vaikundamoorthy等[18]從褐藻屬圍氏馬尾藻Sargassum wightii (Turn.) C. Ag. 中提取粗多糖，采用DEAE-52和Sephadex G-100等色譜純化方法，獲得2種褐藻多糖均一組分SWP1和SWP2，通過(guò)化學(xué)分析、氣相色譜-質(zhì)譜（gas chromatography-mass spectrometer，GC-MS）、1H-NMR和13C-NMR對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了表征，得到了產(chǎn)率為21.48%的SWP1。所提取的多糖化學(xué)成分為中性多糖，總糖含量高，蛋白質(zhì)、苯酚、黃酮類化合物含量低。GC-MS分析顯示其結(jié)構(gòu)中含有半乳呋喃糖和阿拉伯糖，核磁共振光譜顯示多糖的糖鏈中有β-半乳糖存在。由此可見(jiàn)，結(jié)合多種分離純化方法得到均一組分的多糖，然后利用化學(xué)分析和現(xiàn)代儀器分析方法對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析和表征，是獲得多糖一級(jí)結(jié)構(gòu)信息的關(guān)鍵。一些典型海洋植物多糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
1.2 紅藻多糖
在自然界中，紅藻亦是海洋植物多糖開(kāi)發(fā)應(yīng)用的豐富資源之一。近年來(lái)，從紅藻植物中提取、分離獲得12種不同的多糖組分，并對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析和表征。Cui等[19]從紅藻屬石花菜中分離純化出一種相對(duì)分子質(zhì)量為2.88×104的硫酸多糖，其單糖組成主要由木糖（7.1%）、半乳糖（59.7%）和半乳糖醛酸（19.76%）組成，其硫酸酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8.8%，結(jié)構(gòu)分析表明，糖鏈包含1,4-linked-α-D-Galp3S,1,2-linked-α-D-Xylp以及3-linked-β-D-GalpA殘基。Ghannam等[20]從紅藻屬乳頭凹頂藻Laurencia papillosa (Forssk.) Grev. 中得到3種硫酸多糖組分，分別為L(zhǎng)P-W1、LP-W2和LP-W3。
Byankina等[21]報(bào)道了從紅藻屬Tichocarpus crinitus (Gmel.) Rupr.中分離純化獲得3種多糖組分HT、AE及AM，它們的相對(duì)分子質(zhì)量分別為3.76×105、4.68×105和5.8×103。單糖組成分析結(jié)果表明，HT、AE及AM的主要組成單糖有半乳糖和葡萄糖，其物質(zhì)的量比分別為Gal-Glc＝25.7∶1.9、Gal-Glc＝19.2∶23.0和Gal-Glc＝30.4∶4.9。
Souza等[22]從紅藻屬江蘺Gracilaria birdiae(Plastino & Oliveira) 中分離純化出硫酸多糖，其多糖的硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8.4%，主要由半乳糖（65.4%）、3,6-無(wú)水半乳糖（25.1%）和6-O-甲基半乳糖（9.2%）組成。凝膠滲透色譜分析表明，其多糖是1個(gè)非均質(zhì)體系，其主峰相對(duì)分子質(zhì)量為3.70×105。
Jiang等[23]從紅藻Bangia fusco-purpurea (Dillw.) Lyngb. 中分離獲得1種多糖組分BFP，通過(guò)化學(xué)分析結(jié)合核磁共振光譜，揭示多糖組分BFP由→3)-β-D-Galp-(1→、→3)-β-D-Galp6-S-(1→4)-α-D-Galp-(1→、→4)-α-D-Galp-(1→4)-α-L-AnGalp-(1→3)-β-D-Galp-(1→和→4)-α-D-Galp-(1→的線性重復(fù)交替序列構(gòu)成其主鏈結(jié)構(gòu)，物質(zhì)的量比約為13∶1∶1∶1。
Canelón等[24]從紅藻Mastocarpus stellatus (Stackhouse) Guiry中分離純化獲得紅藻多糖，結(jié)構(gòu)解析發(fā)現(xiàn)，其糖鏈包含3-linked β-D-galactose、3,6-anhydro-α-L-galactose和α-L-galactose 6-sulfate等。Gómez-Ordó?ez等[25]報(bào)道了5個(gè)紅藻多糖組分，相對(duì)分子質(zhì)量分布于8.000×103～1.425×106，具有顯著差異，單糖組成分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這些多糖主要由木糖、甘露糖、半乳糖和葡萄糖組成。
1.3 綠藻多糖
綠藻作為良好的營(yíng)養(yǎng)來(lái)源已引起了人們的特別關(guān)注，其中一個(gè)特別有趣的特點(diǎn)是它們富含硫酸多糖[26]。Li等[27]從海洋綠色藻類囊礁膜Monostroma angicava Kjellm. 中分離純化獲得硫酸多糖PF2，化學(xué)和光譜分析結(jié)果表明，PF2分子的主鏈主要包含→3)-α-L-Rhap-(1→?和→2)-α-L-Rhap-(1→，側(cè)鏈主要有→3)-α-L-Rhap-(1→和→2)-α-L-Rhap-(1→等殘基。
Kolsi等[28]從刺松藻Codium fragile (Sur.) Hariot.中分離純化出硫酸多糖CFSP，采用傅里葉變換紅外光譜（fourier transform infrared spectroscopy，F(xiàn)TIR）、X射線衍射（X-ray diffraction，XRD）、GC-MS和NMR等多種方法對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析，結(jié)果表明CFSP主要由半乳糖和D-葡萄糖組成，分子中含有不同的糖苷鍵和官能團(tuán)。
Ciancia等[29]從刺松藻Codium fragile (Sur.) Hariot.等綠藻中分離得到4種硫酸多糖組分M1、M2、W1和W2。從多糖結(jié)構(gòu)上來(lái)看，這4種多糖組分有相似的單糖組成和主要結(jié)構(gòu)單位，但其組成的百分比存在差異。Arata等[30]從4種綠藻中分離得到硫酸化半乳糖和丙酮酸半乳糖，它們是存在于海藻細(xì)胞壁中唯一重要的硫酸多糖，通過(guò)化學(xué)分析和NMR研究其結(jié)構(gòu)特征發(fā)現(xiàn)，主鏈由3-、6-和3,6-鍵組成，主要由3-鏈4,6-O-(1′-羧基)乙基-D-半乳糖單元組成，部分硫酸化在C-2上。
此外，還發(fā)現(xiàn)了由4-、6-、4-、6-二聚半乳糖單元組成的復(fù)雜硫酸化模式。Shao等[31]報(bào)道了海洋綠藻屬Ulva fasciata Delile中分離純化的4種不同相對(duì)分子質(zhì)量的多糖硫酸酯UFP1、UFP2、UFP3和UFP4，其相對(duì)分子質(zhì)量分布在2.00×103～2.64×105。單糖組成分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，UFP1～UFP3主要由鼠李糖、木糖和葡萄糖組成，其物質(zhì)的量比分別為Rha-Xyl-Glc＝51.10∶27.17∶7.29、Rha-Xyl-Glc＝92.23∶2.47∶1.63和Rha-Xyl-Glc＝17.08∶9.91∶10.68[31]。
海洋植物多糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)表征見(jiàn)表1。
2 藥理活性
2.1 抗氧化活性
體內(nèi)自由基的增加將導(dǎo)致T細(xì)胞損傷，致使免疫功能下降和機(jī)體的衰老，同時(shí)也帶來(lái)心腦血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)[39]。與此同時(shí)，過(guò)多的自由基也會(huì)引起幾種慢性人類疾病，如癌癥、動(dòng)脈硬化等[40]。當(dāng)細(xì)胞通過(guò)將分子氧還原為水而產(chǎn)生能量時(shí)，會(huì)生成主要由超氧陰離子、過(guò)氧化氫和羥基自由基組成的活性氧[41]。在正常情況下，自由基調(diào)節(jié)細(xì)胞生長(zhǎng)并抑制病毒和細(xì)菌的生長(zhǎng)[42]。在許多生化過(guò)程中，低水平的活性氧（reactive oxygen species，ROS）是必不可少的，如細(xì)胞分化中的細(xì)胞內(nèi)信息傳遞、細(xì)胞進(jìn)展或凋亡停止，而過(guò)高水平的ROS可攻擊組織[43]。天然多糖是一種很有前途的抗氧化劑來(lái)源，具有一定的抗氧化和抗衰老活性。
多糖的抗氧化活性主要來(lái)自多糖分子鏈的遞氫能力，其分子中羥基的數(shù)目和糖蛋白復(fù)合物含量起到關(guān)鍵性作用[44]。海洋植物多糖已被證明在體外作為自由基保護(hù)劑在防止生物體氧化損傷方面發(fā)揮重要作用[45]。Hentati等[16]從突尼斯褐藻囊藻中提取純化出一種褐藻膠CCF和一種海藻酸鈉CCSA，這2種多糖通過(guò)亞鐵離子螯合、鐵離子還原和清除DPPH自由基等方式表現(xiàn)出有效的抗氧化活性，說(shuō)明其作為天然添加劑的潛力。Souza等[22]從紅藻Gracilaria birdiae（Gb）中分離得到一種硫酸多糖，單糖組成以半乳糖為主，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，Gb可有效清除DPPH自由基。
2.2 免疫調(diào)節(jié)作用
免疫系統(tǒng)在抵御病原體入侵和保持人體健康方面發(fā)揮著重要作用[46]。免疫刺激被認(rèn)為是機(jī)體預(yù)防感染、炎癥性疾病和癌癥的重要防御策略之一。多糖主要通過(guò)2種途徑調(diào)節(jié)免疫功能：一是直接殺死癌細(xì)胞，二是增強(qiáng)免疫系統(tǒng)，如增強(qiáng)巨噬細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞的活性。多糖能夠誘導(dǎo)免疫因子的產(chǎn)生，從而增強(qiáng)機(jī)體的免疫功能[47]。
天然多糖的免疫調(diào)節(jié)作用成為研究的熱點(diǎn)。一般認(rèn)為，多糖保護(hù)細(xì)胞的主要機(jī)制是通過(guò)激活宿主的免疫反應(yīng)[48]。其中一些多糖已顯示出對(duì)免疫系統(tǒng)的多種藥理作用。例如，F(xiàn)ang等[13]從海帶中分離純化獲得1種由阿拉伯糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖組成的新型水溶性均一多糖LJP-31，相對(duì)分子質(zhì)量為2.24×106，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)LJP-31可增強(qiáng)NO、腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、白細(xì)胞介素-1β（interleukin-1β，IL-1β）、IL-6和IL-10的分泌和表達(dá)，對(duì)巨噬細(xì)胞表現(xiàn)出明顯的刺激作用。
蛋白質(zhì)免疫印跡、流式細(xì)胞術(shù)和共聚焦激光掃描顯微鏡分析結(jié)果提示LJP-31可能通過(guò)酪氨酸激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）和核因子-κB（nuclear factor-κB，NF-κB）信號(hào)通路的Toll樣受體4（Toll-like receptor 4，TLR4）激活發(fā)揮其免疫刺激作用。Cui等[17]從海藻Dictyopteris divaricate (Okam.) Okamura中分離出一種硫酸多糖DDSP，主要有由巖藻糖、木糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖組成，該多糖具有刺激RAW264.7細(xì)胞免疫應(yīng)答的潛力，可作為功能性食品的天然成分。植物源性多糖是一種有效的免疫調(diào)節(jié)物質(zhì)，可以直接激活巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞或B淋巴細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞以及補(bǔ)體的免疫功能。另一方面，通過(guò)促進(jìn)細(xì)胞因子的產(chǎn)生，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)免疫系統(tǒng)多途徑、多層次的調(diào)節(jié)作用[49]。
2.3 抗腫瘤活性
癌癥是目前最嚴(yán)重的疾病之一，是全球高發(fā)病率和高死亡率的主要原因[50]。癌癥是涉及細(xì)胞生長(zhǎng)失控的廣泛疾病，因此難以治愈?；瘜W(xué)療法和放射療法是眾所周知的腫瘤主要治療方法，但是由于其具有多種局限性，并且應(yīng)用受到腫瘤細(xì)胞耐藥性的增長(zhǎng)和嚴(yán)重的不良作用的限制[51]。因此，尋找具有低毒、高效、不良反應(yīng)少的新型抗腫瘤藥物至關(guān)重要。近年來(lái)，通過(guò)細(xì)胞毒性或免疫調(diào)節(jié)機(jī)制開(kāi)發(fā)具有抗癌特性的天然藥物引起了廣泛關(guān)注[52]。
多糖的抗腫瘤作用機(jī)制在于抑制腫瘤細(xì)胞增殖和誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡。同時(shí)，其能激活免疫系統(tǒng)殺死腫瘤細(xì)胞[26,53]。最近的研究結(jié)果表明，植物多糖因其具有抗癌活性而備受研究者的青睞[54-56]。Vaikundamoorthy等[18]從褐藻中分離純化出1種褐藻Sargassum wightii多糖SWP，使用DEAE-52纖維素和Sephadex G-100柱色譜從粗多糖中分離并純化了2個(gè)多糖組分SWP1和SWP2，并研究其對(duì)人乳腺癌細(xì)胞的抗癌活性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，該多糖以劑量相關(guān)性方式顯著降低乳腺癌細(xì)胞（MCF7和MDA-MB-231）的增殖；此外，還可通過(guò)增加ROS的產(chǎn)生、切割線粒體膜、減輕細(xì)胞核損傷和增加半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3（cysteinasparate protease，Caspase-3）/9的酶活性而誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞凋亡。提示該多糖可能是天然抗乳腺癌劑的新來(lái)源，在保健品和藥物的應(yīng)用中具有潛在價(jià)值。
Ghannam等[20]以乳頭凹頂藻為原料分離出了3種水溶性硫酸多糖LP-W1、LP-W2和LP-W3，并對(duì)其在人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7上的化學(xué)特性和生物學(xué)活性進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，LP-W2和LP-W3對(duì)MCF-7細(xì)胞的存活有明顯的抑制作用，且呈劑量相關(guān)性。乳頭狀乳桿菌的生物學(xué)效應(yīng)表明，其可能是乳腺癌防治的一個(gè)有前途的候選藥物。
在過(guò)去的10年中，褐藻作為海藻多糖的主要來(lái)源，因其所含多糖具有多種結(jié)構(gòu)和生物活性受到了廣泛的關(guān)注。Vishchuk等[15]從褐藻Saccharina japonica和Undaria pinnatifida中分離出了7種硫酸化多糖，并測(cè)試了它們對(duì)人乳腺癌T-47D和黑色素瘤SK-MEL-28細(xì)胞系的抗腫瘤活性，部分多糖以劑量相關(guān)的方式明顯抑制乳腺癌和黑色素瘤細(xì)胞系的增殖和集落形成。這些結(jié)果表明，褐藻硫酸多糖可能是治療癌癥的潛在功能因子。
陳健等[56]研究了海藻糖對(duì)骨肉瘤術(shù)后患者的抗腫瘤作用，發(fā)現(xiàn)海藻糖在體外對(duì)骨肉瘤的生長(zhǎng)具有明顯的抑制作用，并且可以通過(guò)增加血清超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）來(lái)改善骨肉瘤患者的抗氧化性能和谷胱甘肽（glutathione，GSH）水平，并降低血清丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（alanine aminotransferase，ALT）和天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（aspartate aminotransferase，AST）水平。不少研究結(jié)果提示，可以通過(guò)硫酸化修飾來(lái)改善多糖的理化性質(zhì)，從而提高多糖的抗腫瘤活性[57-58]。隨著現(xiàn)代制藥技術(shù)的發(fā)展，可通過(guò)對(duì)海藻多糖進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾或者使其降解為活性低聚糖，從而發(fā)揮更大的藥用價(jià)值，也將為癌癥的預(yù)防和治療提供新的思路。
2.4 抗凝血活性
凝血是生理止血的重要組成部分，其本質(zhì)是血漿中可溶性的纖維蛋白原變成不溶性纖維蛋白的過(guò)程。凝血大致可分為凝血酶原激活劑的形成、凝血酶原向凝血酶的轉(zhuǎn)化和纖維蛋白原向纖維蛋白的轉(zhuǎn)化3個(gè)階段?？鼓齽┠茴A(yù)防血栓形成，維持腦血栓、肺栓塞和腦卒中患者的健康。目前，腦卒中、靜脈血栓形成和肺栓塞的傳統(tǒng)療法通常具有不良反應(yīng)，如出血和血小板減少癥[59-60]。
抗凝血活性是越來(lái)越受到更多關(guān)注的特殊生物活性[61]。Byankina等[21]通過(guò)水浴浸提法從1種紅藻Tichocarpus crinitus中分離得到1種硫酸化多糖HT，通過(guò)纖維蛋白凝結(jié)和膠原蛋白誘導(dǎo)的血小板聚集測(cè)定結(jié)果顯示，HT具有較高的抗凝和抗血小板活性，該活性可能與分子結(jié)構(gòu)的硫酸化度有關(guān)。
Li等[27]采用沸水從綠藻Monostroma angicava中提取出1種具有抗凝血活性的多糖PF2，通過(guò)陰離子交換和尺寸排阻色譜法進(jìn)一步純化，結(jié)構(gòu)分析顯示PF2是1種新型的硫酸鼠李聚糖，相對(duì)分子質(zhì)量約為8.81×104，活性實(shí)驗(yàn)表明PF2介導(dǎo)的抗凝血活性機(jī)制主要?dú)w因于肝素輔因子II對(duì)凝血酶的強(qiáng)增效作用，同時(shí)也表現(xiàn)出對(duì)抗凝血酶依賴性凝血酶或Xa因子具有較弱的抑制作用。
Ciancia等[29]從綠藻中獲得的多糖（水提取物）具有雙重止血作用，研究結(jié)果顯示，多糖可防止血液凝結(jié)，也會(huì)引起血小板聚集。來(lái)自Codium vermilara(Sur.) Hariot. 的多糖抗凝血活性和血小板凝集性較高，其硫酸化程度和阿拉伯糖含量也較高。
2.5 腎臟保護(hù)作用
急性腎損傷（acute kidney injury，AKI）是一種腎臟疾病，其特點(diǎn)是腎功能在數(shù)小時(shí)或數(shù)天內(nèi)突然惡化，伴有腎小球?yàn)V過(guò)率下降，尿量和腎溶質(zhì)排泄變化[62]。根據(jù)國(guó)際腎臟病學(xué)會(huì)的報(bào)告，AKI的病例每年達(dá)到1330萬(wàn)，全世界每年有170萬(wàn)人死于該病[63]。據(jù)報(bào)道，AKI與慢性腎臟疾病、腎衰竭和心血管事件的發(fā)生和發(fā)展有直接關(guān)系[64]。
近年來(lái)，一些研究發(fā)現(xiàn)海帶多糖可以保護(hù)腎功能免受腺嘌呤損傷[65]。海帶低相對(duì)分子質(zhì)量硫酸多糖對(duì)甘油誘導(dǎo)的大鼠AKI具有腎臟保護(hù)作用[66]。為了探究高相對(duì)分子質(zhì)量的海帶多糖能否預(yù)防AKI的發(fā)生，Li等[67]從海帶Laminaria japonica中純化獲得均一組分海帶多糖LJP61A，探討了LJP61A對(duì)小鼠AKI的影響及其機(jī)制，生化和病理分析結(jié)果表明，LJP61A可明顯抑制阿霉素誘導(dǎo)的AKI小鼠腎臟p65、p38、細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶（extracellular signal-regulated kinase，ERK）1/2和c-jun氨基端激酶（c-jun N-terminal kinase，JNK）的表達(dá)，轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1（transforming growth factor-β1，TGF-β1）和Smad 3（small mothers against decapentaplegic 3）的蛋白和mRNA水平也有相似的變化，提示LJP61A可能通過(guò)調(diào)節(jié)TGF-β1介導(dǎo)的Smad 3、MAPKs和NF-κB信號(hào)通路來(lái)預(yù)防AKI。
3 結(jié)語(yǔ)與展望
近幾十年來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)海洋植物多糖的提取、分離、純化、結(jié)構(gòu)鑒定及藥理作用進(jìn)行了大量的研究。結(jié)果表明，不同提取、分離和純化所得的多糖結(jié)構(gòu)不同，其化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)和構(gòu)象在很大程度上決定了多糖的生物活性。海洋植物多糖具有廣泛的生物活性，如抗衰老、抗氧化、抗腫瘤、抗凝血、免疫調(diào)節(jié)及腎臟保護(hù)作用等，在保健食品、醫(yī)藥和化妝品行業(yè)具有很大的應(yīng)用前景。
目前，由于海洋植物多糖成分和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，其類型、分子結(jié)構(gòu)、作用機(jī)制、最佳用量和途徑尚不完全清楚。一些學(xué)者對(duì)海洋植物多糖的結(jié)構(gòu)特征與各種活性之間的構(gòu)效關(guān)系進(jìn)行了初步的討論，大多數(shù)研究?jī)H限于體外和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，尚缺乏臨床相關(guān)研究。因此，進(jìn)一步探索海洋植物多糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)，深入研究其藥理活性，找出其物質(zhì)基礎(chǔ)、抗病機(jī)制和潛在的保健功能，仍是未來(lái)研究的方向。同時(shí)，提高海洋植物多糖的臨床應(yīng)用也是一個(gè)重要的研究方向。
此外，對(duì)多糖進(jìn)行分子修飾可以改變多糖的結(jié)構(gòu)和一些理化性質(zhì)，從而提高多糖的活性。因此，海洋植物多糖的分子修飾是研究其結(jié)構(gòu)與活性之間構(gòu)效關(guān)系的一個(gè)新方向，并且可以通過(guò)修飾海洋植物多糖的結(jié)構(gòu)來(lái)增強(qiáng)其免疫和抗腫瘤活性。隨著人們對(duì)海洋植物多糖化學(xué)結(jié)構(gòu)、藥理作用及作用機(jī)制研究的深入，來(lái)源于海洋植物的多糖也終將為人類的健康做出巨大貢獻(xiàn)。
利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突
參考文獻(xiàn)（略）
來(lái) 源：滕 浩，李雪影，孫 卉，戴 瑞，李才林，何志貴．海洋植物多糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)表征及其藥理活性研究進(jìn)展 [J]. 中草藥, 2022, 53(13): 4177-4186 .
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