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螺旋藻的作用及机理

时间:2016-04-19 来源:原创


陈东海

昆明市延安医院 650041


摘要目的 目前普遍认为螺旋藻具有抗衰老,抗辐射增强免疫力,调节血脂、血糖等多种保健和医药功能,本文综述了螺旋藻的作用和机理。

关键词】螺旋藻 作用 机理


螺旋藻是一种既有优秀保健功能又有很高药用价值的藻类生物。近几年来有大量的科学研究证明了其具有多种生物活性物质,可作为治疗多种疾病的药物和辅助药物。本文就螺旋藻的作用和机理予以综述。

1.免疫调节作用及机理

螺旋藻含有的多糖(PSP)是一种由多个相同或不同的单糖通过糖苷键相连而成的高分子酸性多糖。目前普遍认为螺旋藻多糖是一种无细胞毒的免疫促进剂,能够分别或同时刺激巨噬细胞、B细胞、T细胞自然杀伤细胞,增强这些细胞的活性。促进巨噬细胞分泌白细胞介素-1、肿瘤坏死因子。促进T淋巴细胞产生白细胞介素—2,激活白细胞产生干扰素,调节抗体与补体的生成等。因此,螺旋藻多糖(PSP)具有全面调节机体免疫功能,增强机体的非特异性免疫、体液免疫及细胞免疫,并且能对抗环磷酰胺对免疫系统的抑制作用。


2.降血脂作用机理

螺旋藻含有丰富的γ—亚麻酸甲酯。研究表明,利用从螺旋藻中提取的γ-亚麻酸甲酯(GLAME),分别制成含GLAME0.25%、0.5%、1%的饲料喂饲正常大鼠和高脂膳食喂养形成的高脂血症大鼠,连续4周,测定血脂、肝脂及血浆和肝脏丙二醛(MDA)含量。结果表明:GLAME能显著降低正常大鼠和高脂血症大鼠血浆TC、TG、LDL—C含量和AI,升高HDL—C含量和HDL—C/TC,能降低正常大鼠和高脂血症大鼠血浆和肝脏MDA含量及肝胆固醇含量,降低高脂血症大鼠肝指数(肝重/体重),但对正常大鼠的肝指数无明显影响。


3.治疗Ⅱ型糖尿病的作用和机理

螺旋藻作为一种高蛋白、高维生素及富含微量元素的功能性食品,对于预防和治疗糖尿病有效。研究表明糖尿病患者存在微量元素失衡,如镁、锌降低,铜升高。王克勤等研究表明,Ⅱ型糖尿病患者红细胞钙与胰岛素抵抗指数呈显著正相关。在服用螺旋藻后,糖尿病螺旋藻组红细胞钙显著降低,同时,患者胰岛素抵抗指数下降(资料未显示)。由此可见,Ⅱ型糖尿病患者红细胞钙变化与其病情密切相关。但螺旋藻何以能降低糖尿病患者红细胞钙,其机理尚须进一步研究。镁可促进糖通过细胞膜,促进糖的氧化磷酸化和糖酵解;同时镁作为辅酶可加强细胞膜上糖的转运。研究证实糖尿病患者常伴缺镁,本研究支持上述结论螺旋藻可以增加糖尿病患者血清和红细胞镁。螺旋藻富含镁,服用螺旋藻后,糖尿病患者的红细胞钙显著下降,血清和红细胞镁增。并可以调节糖尿病患者锌代谢紊乱的状况。如研究提示,螺旋藻因其富含微量元素,对于预防和治疗糖尿病有一定疗效。


4.抗辐射机制

螺旋藻有抗辐射效果,但其抗辐射的机制目前还不清楚。可能与下列因子有关:(1)螺旋藻含有丰富的蛋白质及多种维生素(维生素C、E等)、β-胡萝卜素和微量元素(硒、锌等)。可均衡补充机体必须的营养成分,增加机体免疫功能、缓解和减轻射线对免疫系统的一直作用。螺旋藻有较强的抗氧化作用,可增强机体抗氧化酶的活性,捕捉自由基,由此降低辐射促发的自由基形成导致的DNA损伤;螺旋藻含有丰富的铁质、维生素B12和叶绿素,能促进机体造血功能,缓解和减轻射线对骨髓造血功能的抑制。


5.清除活性氧及抗氧化作用机理

李羚等研究发现,螺旋藻与螺旋藻多糖清除自由基的特性类似。可以认为螺旋藻清除自由基的作用主要来源于螺旋藻多糖。即螺旋藻多糖是抗氧化作用的主要活性成分。同时实验也发现螺旋藻与螺旋藻多糖的抗氧化作用表现出一定的差异性。说明螺旋藻中除螺旋藻多糖外,其它成分也发挥着一定的抗氧化作用,如维生素、γ—亚麻酸和藻蓝蛋白等。本实验结果证实,螺旋藻与螺旋藻多糖能够有效清除·OH·O2^-自由基,并且剂量-效应关系及动力学稳定性较好,还能有效抑制DNA的生成,具有抗脂质氧化及保护DNA免受自由基氧化损伤的能力,从而间接发挥其保护DNA免受·OH损伤的作用。


6.螺旋藻抗肿瘤机制

大量的临床观察与动物实验表明免疫抑制与肿瘤的发生发展密切相关,肿瘤细胞本身能产生抑制因子和抑制细胞从而抑制宿主免疫功能,以至机体免疫系统不能有效地清除肿瘤。恶性肿瘤动物的机体普遍存在着免疫抑制,包括细胞免疫与体液免疫两方面。螺旋藻多糖具有全面调节机体免疫功能的作用,能提高机体非特异性的细胞免疫和特异性的体液免疫功能,促进单核巨噬细胞系统的吞噬功能,活化自然杀伤细胞(NK)和淋巴因子激活杀伤细胞(LAK细胞)等。这一系列免疫功能的提高,与螺旋藻多糖能增强骨髓细胞增殖活力、促进胸腺、脾脏等免疫器官生长,提高机体免疫细胞的活性和促进细胞因子产生等有关。

同时,螺旋藻多糖对肿瘤放化疗的增效减毒作用,螺旋藻多糖与环磷酰胺(CTX)、顺铂、5一氟尿嘧啶伍用可使化疗药物的抗癌作用增强。

大量的体内外实验充分证明了螺旋藻多糖具有抗肿瘤作用,除了能直接抑制肿瘤细胞的生长外,还能全面调节机体的免疫功能,而后者通常被认为是其抗肿瘤的主要作用机制。另外螺旋藻多糖还具有抗氧化作用,从而有助于肿瘤的治疗。目前临床肿瘤的治疗除了手术治疗外主要以放射治疗和化学治疗为主,但放射治疗和化学治疗在杀伤肿瘤细胞的同时,对机体正常组织器官也有毒害作用,存在着抑制机体免疫功能等严重的毒副作用。螺旋藻多糖对肿瘤的放化疗具有增效减毒的作用,能在一定程度上对抗肿瘤放化疗对机体免疫功能的抑制作用。螺旋藻多糖在抗肿瘤的同时不伴有明显的毒副作用,明显不同于常用的细胞毒类抗肿瘤药物,给肿瘤的治疗开辟了新的方向。 

 

[参 考 文 献]

[1]、张芳,等.螺旋藻多糖SPS的化学结构研究.中国天然药物,2005,3(3):155一156.

[2]、孙鹏.螺旋藻多糖的结构及生物学活性研究.中国生化药物杂志,2005,26(3):185一187.

[3]、王克勤,杨志芬.螺旋藻对非胰岛素依赖型糖尿病血清与红细胞镁、锌、钙的影响.中国中医药信息杂志,2001,8(5):46一47.

[4]、孔秀芹,等. 螺旋藻来源的γ-亚麻酸甲酯调血脂作用研究.中国海洋药物,2003,96(6):30一34.

[5]、崔文明,等.螺旋藻抗辐射作用研究.卫生毒理学杂志,2002,16(3):1772一1773.

[6]、李羚,等. 螺旋藻及螺旋藻多糖体外清除活性氧及抗氧化作用研究.化学与生物工程,2007,24(3):55一57.

[7]、盛玉清,等. 钝顶螺旋藻多糖抗肿瘤实验研究进展.江苏中医药,2005,26(8):359一361.

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