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  • 寡糖学院

    海洋硫酸多糖抗病毒作用机制和构效关系

    发布时间:2020-02-13 16:52

    病毒感染严重危害人们的生命健康。截止2011年4月底,全世界批准临床使用的抗病毒药物共63种,只要包括核苷类化合物、非核苷类化合物、取代嘧啶酮类化合物等。尽管如此,目前临床使用的抗病毒药物仍存在药效低、副作用大、易产生耐药性和停药易复发等多种问题,研究和开发安全有效的新型抗病毒药物仍是临床上的迫切需要。

    硫酸多糖无论是天然提取,还是经硫酸化修饰获得的,都表现出多种抗病毒活性。海洋生物是硫酸多糖的重要来源,如在海洋植物(藻类)、动物和微生物中存在着结构独特的硫酸多糖,其广泛的抗病毒活性日渐引起人们的重视,并成为抗病毒药物研发的重要方向。另外,海洋硫酸多糖还具有细胞毒性低、副作用小,且可增强机体免疫力的特点,具备成为新型抗病毒药物的潜力。

    海洋硫酸多糖的抗病毒机制:

    1、 直接杀伤病毒活性硫酸多糖可通过其携带的负电荷与病毒表面直接作用,从而抑制病毒的感染能力,或直接杀伤病毒时期失去感染能力;

    2、 阻断病毒的吸附、侵入过程细胞表面的类肝素硫酸化蛋白多糖是病毒感染过程的最初受体,海洋硫酸多糖具有强聚阴离子性质,可以与病毒或细胞表面的病毒受体结合,阻止病毒吸附或抑制病毒进入细胞后复制循环的某一各阶段;

    3、 抑制病毒的转录和复制海洋硫酸多糖可以通过直接干扰病毒复制相关酶,也可以作用于宿主细胞内部相关靶点抑制病毒的转录和复制;

    4、 增强机体的抗病毒免疫活性病毒侵入机体后可引发机体免疫反应发挥对病毒的清除作用,海洋硫酸化多糖的免疫调节作用只要基于巨噬细胞的调节,诱导产生免疫细胞因子,可通过激活先天性免疫间接发挥抗病毒免疫作用;

    海洋硫酸多糖抗病毒活性的构效关系

    1、 硫酸基团的影响海洋硫酸化多糖的聚阴离子特性与其硫酸基团分布密切相关,硫酸根取代度及其取代位置是影响其抗病毒活性的重要因素;

    2、 分子量及分子结构的影响硫酸多糖的分子量、主链结构(如单糖组成、糖苷键类型)、支链特点(在主链上的分布位置、取代度)及高级结构均会影响其抗病毒活性。一般来说,分子量越高活性越好,如硫酸葡聚糖的抗HIV活性与分子量成正比,但在一些情况下,低分子量硫酸多糖也具有较好的抗病毒活性;

    3、 结构修饰和重组装的影响以硫酸多糖或寡糖为基本结构单元,进行结构修饰(如添加疏水性官能团等)或改变其空间排布方式均可以提高抗病毒活性,这为新型硫酸多糖类抗病毒药物的研发提供了新型的思路;


    文章源自《海洋硫酸多糖抗病毒作用机制和构效关系》

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