20190813 周二

全面回顾乳酸菌胞外多糖的抗癌、免疫调节和健康有益作用

Carbohydr Polym (IF: 6.044，2区)

推荐|钟浩

研究背景

一些科学证据揭示了益生菌对人类健康的影响。多数的乳酸菌（lactic acid bacteria，LAB）因其产胞外多糖（extracellular polysaccharides，EPS）的能力而被广泛研究，EPS是具有不同化学组成和性质的单/寡糖的重复单位。尽管关于益生菌的传统观点认为细菌必须活着才能发挥其有益作用，但越来越多的研究表明细菌衍生物/代谢物具有促健康作用，这为LAB的益生功能开辟了新的视角。而且，在癌症和免疫相关疾病等复杂疾病中使用EPS似乎更安全。此外，EPS在纺织、美容、废水处理、食品和医药等行业具有潜在的应用前景，但对其功能了解甚少。基于此，该综述讨论了实验室生产的EPS的促健康特性，具体为抗氧化、抗病毒、抗肿瘤和免疫调节活性，并重点讨论了相关的机制。

综述内容

1 EPS和它的化学组成

细菌EPS的性质主要取决于菌株、培养基组成和培养条件。不同的EPS通常因单糖组成、电荷、单元之间的连接、是否存在重复的侧链和取代而有所不同。根据化学组成和生物合成机制，LAB胞外多糖可分为两个不同的组：均多糖（HoPS）和杂多糖（HePS）。

2 EPS在食品和药品中的应用

LAB的EPS能够改变发酵产品的外观、流变性能、质地和口感，因此它们被认为是食品工业中有吸引力的化合物，例如粘合剂、稳定剂、乳化剂或胶凝剂。EPS还作为生物絮凝剂、生物吸附剂、离子交换树脂和重金属去除广泛用于化妆品、制药行业和环境保护。在制药领域，亲水性EPS可用作智能药物输送系统，因为它们具有生物相容性、以较低剂量延长药物保留时间以及明显无毒性，方法是将生物分子或治疗药物捕获到其内部结构中，或将其吸附到其外表面上，特别是用于脑肿瘤靶向治疗或其他神经系统疾病治疗。

3 EPS的益生功能

实验室生产的EPS在人类或动物健康中具有各种潜在的健康益处和功能作用，包括免疫调节特性，抗癌，抗氧化活性，抗溃疡，抗生物膜成分预防病原菌粘附，降血糖/胆固醇特性；和抗高血压活性。

结论与展望

各种微生物产胞外多糖的能力已成为一个近年重要的研究领域。由于LAB产生了种类繁多的具有不同化学组成和结构的EPS，为食品工业提供了适宜的功能特性。此外，由于其能够在调节免疫、清除自由基、抗病毒、抗生物膜、抗高血压、抗高胆固醇血症和抑制癌细胞生长等方面发挥作用，以及对正常细胞的无毒作用，它们的重要性也越来越大。最近的研究揭示了EPS及其衍生物在制药和医疗行业中的巨大潜力，使它们成为药物输送系统中的重要工具，显示出明显优于合成系统的优势。综上，尽管EPS的有益作用迄今已被阐明，但由于EPS的健康改善功能与其结构息息相关，所以进一步深入的全球研究应该关注于EPS化学结构的鉴定领域。该文介绍了实验室生产的EPS的有益作用的最新进展，特别关注其促进健康的作用。该综述表明，在不久的将来，将需要更精确的研究来探究迄今为止声称的所有有益功能的机制。此外，迫切需要开发更多的体外/体内和临床试验，以保证EPS的有效性。

原文链接

A comprehensive review of anticancer, immunomodulatory and health beneficial effects of the lactic acid bacteria exopolysaccharides. by Yalda Rahbar Saadat, Ahmad Yari Khosroushahi, Bahram Pourghassem Gargari (2019) https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2019.04.025

学者简介

Bahram Pourghassem Gargari

Bahram Pourghassem Gargari ，伊朗大不里士医科大学。He currently works at the Department of Biochemistry, Nutrition therapy, Community Nutrition, Tabriz University of Medical Sciences. Bahram does research in Nutritional Biochemistry and Nutrition and Dietetics. Their current project is 'Vitamin D and Metabolic Disorders'.

信息来源

https://www.researchgate.net/profile/Bahram_Pourghassem_Gargari