钝顶螺旋藻多糖及其抗肿瘤作用的研究

孙远征

中国海洋大学

摘要：

本文进行了钝顶螺旋藻多糖(polysaccharides from Spirulina platensis，psp)提取工艺的优化、分离纯化、化学结构测定和抗肿瘤作用的研究。应用正交实验设计对三氯乙酸(TCA)提取psp法进行优化，结果表明，在提取液pH值=12、提取温度=90℃及提取时间=8h的最佳条件下，所得psp为白色粉末，糖含量可达81.79[％]，蛋白含量仅为0.57[％]，提取效果明显优于传统三氯乙酸法，更优于传统的Sevag法；应用Superdex-75凝胶柱层析对psp粗多糖进行分离纯化及各多糖组分的分子量测定，结果psp经凝胶柱层析分离得到4个不同分子量的多糖组分pspl、psp2、psp3和psp4(分子量依次为65400、16900、14400和11700)，其中psp2多糖组分是psp总糖的主要成份(含量为80[％])，同时对psp2进行微波降解，得到分子量更低的psp5多糖组分(分子量为8900)；应用凝胶柱层析、气相色谱、红外光谱、核磁共振、高碘酸氧化、硫酸一咔唑法和硫酸钡比浊法等技术手段对psp2的一级化学结构进行了较为细致的研究；进行了psp2和psp5体外抗肿瘤实验的研究，MTT比色法和流式细胞术表明psp2和psp5均能显著抑制HeLa、MCF和SVOA细胞的增殖，使其发生G<,1>期阻滞并能诱导其凋亡。在较低浓度条件下(20、40、80μg/mL)psp2和psp5对HeLa和MCF细胞的作用效果差异不显著(P>0.05)，80μg/mL的psp2和psp5对SVOA细胞作用效果差异显著(P<0.05)，而在较高浓度条件下(120、160μg/mL)psp2和psp5对3种肿瘤细胞的作用效果差异极显著(P<0.01)，说明在较高浓度条件下低分子量的psp5(8900)比高分子量的psp2(16900)抗肿瘤效果相对更明显。免疫组化结果表明psp2能显著降低PCNA、P<'53>和BcL-2的表达并增强P<'21>、p<'16>和Fas的表达，首次提出了psp使肿瘤细胞周期发生G<,1>期阻滞的机理设想。形态学观察、DNA梯状带(DNA Ladder)分析、流式细胞术和TUNEL法等一系列细胞凋亡的检测手段表明，psp2可诱导HeLa细胞(以及MCF和SVOA细胞)发生凋亡，说明了钝顶螺旋藻多糖有着良好的抗肿瘤作用。

关键词：钝顶螺旋藻多糖;正交设计;分离纯化;抗肿瘤活性

授予单位：中国海洋大学

授予学位：硕士

学科专业：遗传学

导师姓名：张学成

学位年度：2006

语种：中文

分类号：R284;R285

页数：105

在线出版日期：2007-08-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）