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寒天寡聚糖 Kanten Oligo |
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什么是寒天寡聚糖
寒天寡聚糖的抗氧化抗炎症活性
寒天寡聚糖的抑制肿瘤活性
寒天寡聚糖的促肝细胞解毒酶活性
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(图1) |
什么是寒天寡聚糖
在日本,琼脂被称为寒天,它是从石花菜等红藻中提取的(图1),很早以前就被作为防止便秘的健康食品被广泛食用。另外,琼脂被美国食品药品监督管理局认定为安全的食品。琼脂被证明能够改善便秘,阻止胆固醇的吸收,促进有害物质的排泄等各种各样的作用。在日本和欧美,琼脂作为没有热量的美容食品受到瞩目。
琼脂糖是由D-半乳糖(D-galactose)和3,6-脱水半乳糖(anhydrogalactose)交替构成的多糖链(图2),它在常温下是不能够溶解的。我们公司利用自己的生物科技优势,把琼脂糖开发成可溶性的琼脂寡聚糖(图3),使它更容易吸收,并且通过研究,发现了琼脂寡聚糖的很多新的生理活性。
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| 寒天寡聚糖的化学结构 |
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琼脂糖的结构(图2)
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寒天(琼脂)寡聚糖的结构(图3) |
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寒天寡聚糖的抗氧化抗炎症活性
受精神压力和紫外线的照射等刺激,人的体内会产生过剩的一氧化氮(NO), 而过剩的一氧化氮,不仅会破坏周边组织的细胞,引起慢性肾衰竭,溃疡性大肠炎,关节炎,类风湿性关节炎,老年痴呆症,白内障,绿内障等疾病,而且会改变基因诱发癌症。因此,在日常生活中,摄取抗氧化功能的食品是非常有必要的。
在正常培养的小鼠巨噬细胞(RAW264.7)中(负对照)中,首先加入一定量的琼脂寡聚糖,然后加入刺激因子(LPS)刺激培养14小时后,测定一氧化氮的浓度。结果发现,随着寡聚糖浓度的增加,一氧化氮的产生也受到了抑制(图1)。
当组织受到伤害时,巨噬细胞会分泌大量的组织坏死因子(TNF-a) , 加剧组织的炎症反应。在正常培养的小鼠巨噬细胞(J774.1)中,首先加入一定量的琼脂寡聚糖培养一晚上后,加入刺激因子(LPS), 2小时后,测定组织坏死因子的浓度。结果组织坏死因子的产生随着寡聚糖的浓度而减少(图2) |

图1 |

图2 |
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| 通过以上试验结果,我们发现琼脂寡聚糖具有抗氧化和抗炎症的功能。 |
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寒天寡聚糖的抑制关节炎活性
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我们用慢性类风湿性关节炎小鼠动物模型研究了寡聚琼脂唐对抑制关节炎发作的作用。在刺激因子投入的同时,让小鼠自由摄取水或3%的琼脂寡聚糖水,然后定期测定关节炎的程度。49天以后,琼脂寡聚糖组的小鼠的炎症程度明显低于对照小鼠(饮水组),而且随着时间的增加效果更加明显。 |
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寒天寡聚糖的抑制肿瘤活性
图1 化学致癌的预防作用
在小鼠的皮下注射能够使小鼠得皮肤癌的化学物质(DMEA和TPA),同时让小鼠自由摄取水(对照)或琼脂寡聚糖,然后每周观察一次小鼠皮肤肿瘤的个数。如图1所示,摄取琼脂寡聚糖的小鼠所患皮肤肿瘤数远远少于对照小鼠,说明琼脂寡聚糖有很强的预防化学物质致癌的功能。
图2 抗人的细胞肿瘤作用。
将人的大肠癌细胞移植到裸鼠的皮下,使其形成直径为6毫米的肿瘤。然后将小鼠分成两组,一组饮用普通水(对照),一组饮用3%的琼脂寡聚糖水,4周以后,将小鼠皮下肿瘤取出称重。我们发现,饮用琼脂寡聚糖水的小鼠的肿瘤大小平均只有对照组的一半左右。饮用琼脂寡聚糖的小鼠中,发现一只小鼠的肿瘤完全消失(见图2照片)。 |

图1 |

图2 |
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寒天寡聚糖的促肝细胞解毒酶活性
琼脂寡聚糖能够促进将有害物质排出体外所必须的解毒酶群在细胞内的表达,提高解毒作用。而其他的寡聚糖完全没有这样的作用。实验成果将在5月19日召开的第61次日本营养粮食学会上发表。
琼脂被分解而形成的半乳糖和脱水半乳糖相互交错链结在一起的2-8糖的寡聚糖我们称它为琼脂寡聚糖。我们研究所到目前为止已经发现了琼脂寡聚糖能够抑制具有很强氧化作用的一氧化氮的产生的抗氧化作用,在经口投入的动物实验中,具有抑制关节炎的作用,抑制癌症的作用。
这次研究中,我们在人的肝脏的培养细胞中加入琼脂寡聚糖后,测定了谷胱甘肽S-转移酶(GST),UDP-葡萄糖醛酸转移酶(UGT),苯醌还原酶(QR)三种解毒酶的活性。结果发现,添加琼脂寡聚糖后,GST,UGT, QR三种酶的活性分别提高了1.8倍,1.4倍,2.4倍。另外,表达这些酶的信使RNA(mRNA)量也增加了很多。我们进一步测定了生物体内的重要解毒物质谷胱甘肽的量的变化。结果发现,添加琼脂寡聚糖后,谷胱甘肽的量也增加了2.4倍。我们对果糖寡聚糖,木糖寡聚糖,乳糖寡聚糖做了同样的试验,并没有发现这方面的活性。 |

GST:谷胱甘肽-S-转移酶
UGT:UDP-葡萄糖醛酸转移酶
QR:苯醌转移酶
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