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微生物活性物质(多糖)与抗肿瘤
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目录
• 一.什么是多糖
• 二.微生物多糖发酵的优点
• 三.来源于陆生微生物的抗肿瘤药物
• 四.来源于海洋微生物的抗肿瘤药物
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一.什么是多糖?
• 多糖是由多个单糖分子失水缩合,通过特定糖苷 键按照一定顺序连接而成的线性或分支的聚合物, 是一类分子结构复杂的生物大分子。
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二.微生物多糖发酵的优点
• 生产周期短。
• 不受季节、地域和病虫害条件限制。
• 原料来源丰富廉价,成本相对较低。
• 在人工控制条件下进行大规模工业化生产。
• 产量高,纯化简单。
• 环境无污染。
4
三.来源于陆生微生物的抗肿瘤药物
5
放线菌
• 放线菌与人类的生产和生活密切相关,目前广泛 应用的抗生素中,约70%是放线菌产生的,临床 常用的抗癌抗生素主要也来源于放线菌属。
来源于放线菌的抗肿瘤物质主要为:
①蒽环类抗生素 (临床最常用的
抗肿瘤抗生素之一)
②糖肽类抗生素,其代表药物
有博莱霉素。
③烷化剂抗肿瘤药
来源于陆生微生物的抗肿瘤药物
6
细菌
• 许多细菌代谢产物可有效抑制肿瘤细胞生长。 Shiom等首次发现发酵酸乳中乳酸菌产生的胞外多 糖EPS具有抗肿瘤活性,另外,乳酸杆菌代谢物中 的有机酸可通过影响机体内环境从而提高机体免 疫,发挥抗肿瘤作用。
扫 描 电 镜
乳 酸 菌
7
来源于陆生微生物的抗肿瘤药物 (细菌)
-
对海水、海泥和海草里的167株细 菌EPS的抗肿瘤活性进行了研究,发现其中有6% 具有明显的抗肿瘤活性。
海藻表面筛选出的湿润黄杆
菌MP-55的EPS具有显著的抗
肿瘤活性,通过小鼠口服MP
-55EPS证实其对S180肉瘤有
抑制作用,这种EPS已以佐
剂的形式作为抗肿瘤药物应
来源于陆生微生物的抗肿瘤药物 (细菌)
用于临床治疗。
肉 瘤 细 胞
8
Choi等研究发现,从嗜酸病原乳酸杆菌的热杀死的细 胞中分离的可溶性EPS能显著抑制结肠癌细胞系HT29、 CX-1 .WiDr 、DLD-1的增殖。
Ismail等发现,植物乳杆菌的胞外多糖可以抑制乳腺
癌细胞系MCF-7的增殖。
Li等从瑞士乳杆菌中分离的EPS能够有效抑制胃癌细 胞系BGC-823的增殖。
来源于陆生微生物的抗肿瘤药物 (细菌)
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真菌
真菌多糖主要有两种抗肿瘤方式:
• 直接作用于肿瘤细胞产生细胞毒性。
• 通过免疫系统抑制肿瘤细胞生长的调节免疫功能。
来源于陆生微生物的抗肿瘤药物 (真菌)
白色念白菌 根霉菌 10
直接作用于肿瘤细胞产生细胞毒性
• 蜜环菌多糖阻断肺癌细胞A549于G0/G1期来抑制细 胞生长。另外AMP也能降低A549细胞线粒体膜电位, 释放细胞色素C来发挥抗肿瘤作用。
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通过免疫系统抑制肿瘤细胞生长的调节免疫功能
• 云芝多糖可以促进DC细胞成熟,使其高表达MHlC1、 CD40 、CD80 、CD86 、CD83及肿瘤坏死因子等,并提 高NK细胞、 T细胞的生物学功能,增强免疫活力。
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肺炎克雷伯氏菌荚膜多糖
加速B和T淋巴细 胞增殖,增强巨噬细胞的 吞噬作用,并促进巨噬细 胞分泌TNF ,对机体非特 异性免疫和特异性免疫都 有调节功能。对肿瘤细胞 有杀伤作用,同时引起细 胞周期的变化,诱导细胞 凋亡。
来源于陆生微生物的抗肿瘤药物 (细菌)
藏灵菇源嗜热链球菌胞外多糖
藏灵菇源嗜热链球菌所产胞外多糖能直接 杀伤体外培养的人结肠癌HCT-8细胞,使细胞作出及 时的反应,自身生长停滞于Gl期,抑制癌细胞增殖, 从而发挥抗肿瘤作用。
来源于陆生微生物的抗肿瘤药物 (细菌)
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通过免疫系统抑制肿瘤细胞生长的调节免疫功能
• 发酵康氏木霉多糖EPS可抑制血癌细胞K562增 殖,该作用主要通过线粒体信号通路来上调 Bax和p53 mRNA表达,下调Bcl-2 mRNA表达, 最终导致K562细胞凋亡。
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四.来源于海洋微生物的抗肿瘤药物
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来源于海洋微生物的抗肿瘤药物
海洋微生物多糖可以从4个方面达到抗肿瘤的作用。
• 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。
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来源于海洋微生物的抗肿瘤药物
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