フィコシアニンの生理的特徴は何ですか?

フィコシアニン(phycocyanin、pc)は光合成色素である効率的に光エネルギーを捉えることができるシアノバクテリアや紅藻の細胞に見られる。それは分子重量約40理」とは、2つのサブユニットα、β。1つの開鎖テトラピロール環はペプチド鎖に共有結合している。単離され精製された水溶性フィコシアニンは溶液中では青色で、紫色の蛍光を発する。620 nmの波長で特異的な吸収ピークを持ち、その純度はa620 / a280として表すことができる。フィコシアニンは、水溶性、非毒性、透明性、強い着色力などの利点から、食品着色剤や化粧品添加剤として広く使用されています。フィコシアニンには蛍光性があり、蛍光マーカーとして用いることができる。さらに、研究はそれを示していますフィコシアニンには一定の医学的価値がある。近年、フィコシアニンには、抗がん、抗酸化、脳虚血障害の治療、免疫力の向上など、さまざまな生物活性があることがわかってきました。フィコシアニンの研究は、天然の海洋薬の研究のホットスポットとなっており、著者はその生物学的活性のレビューを行った。

1フィコシアニンの抗腫瘍活性に関する研究

1.1フィコシアニンのin vitro抗腫瘍試験

スピルリナタンパク質は、腫瘍細胞に対して直接的な殺傷効果があることが国内外の文献で報告されています。schwartzら[1]は、スピルリナタンパク質ががん細胞を抑制することを発見した。[2]が王勇ら著明スピルリナはタンパク质が強い抑制効果を試験管Hela細胞を培養するの成長で、のスピルリナタンパク質の濃度が文化体系は増加する0.0469 mg / L 10時から80 mg / L,抑制率が徐々に3.5%から31.0%にますchen xinmeiら[3]は、フィコシアニン抽出物の適切な用量を使用すると、がん細胞株の増殖を直接阻害できることを発見した。また、最大の効果が発見されましたフィコシアニンエキスの濃度異なる癌細胞の増殖を阻害するために異なっています肝臓がん細胞smmc-7721の有効濃度は100 mg/ lで、喉頭がん細胞hep-2の50 mg/ lよりもはるかに高い。喉頭がん細胞の成長阻害は、フィコシアニン抽出物の影響により敏感であること、また、同じ濃度でも細胞によって阻害効果が異なることが示され、抗がん剤としてのフィコシアニン抽出物の開発の基礎となった。

chen tianfengらは[4]、イオン交換とゲルろ過クロマトグラフィーを用いて、セレンに富むスピルリナからセレン含有フィコシアニンを精製した。精製されたセレン含有フィコシアニンおよびフィコシアニンは、ヒト悪性黒色腫細胞(a-375)の成長および増殖を阻害する効果がある。のIC50清めたselenium-containing phycobiliprotein phycobiliproteinは44.5%で65.9μmol / L,それぞれはかなりA-375細胞の増殖を抑えるとともにねまた、フィコビリタンパク質は、ヒト白血病細胞株hl-60、k-562、u-937細胞をin vitroで培養した場合、阻害作用の程度が異なり、濃度-用量効果があり、高濃度で強い阻害作用があります。分子量が大きいため、細胞と直接相互作用することは困難である。zhang xinら[5]は、cm-sepharose f . f .陽イオン交換クロマトグラフィー、透析、および変性によって活性c-pcサブユニットを得た。C-PCの相乗効果で、aおよびβサブユニット肺がんセルラインが新成長論SPC-A-1についての学習が行われたCCK-8キットを使っていたその結果、phycocyaninそのサブユニットが抑制系の成长にも影响を与えることが線このセル内、βとサブユニット、シナジー効果を彼らは一定のantitumor可能性を示唆した。

1.2フィコシアニンの抗腫瘍活性の生理学的メカニズムの研究

[6]の李兵らのメカニズムphycocyaninのantitumor効果phycocyaninなるかもしれませんmitogen、この物质にmitogen受容体腫瘍細胞の表面に書き起こしを促しCD59の遺伝子をセル受容体によって表現架橋とタンパク質キナーゼ活性化を誘導させ、死藩の活性化の拡散アポトーシスをの腫瘍細胞と推進を抑えることで腫瘍細胞。

また、勉強するためにphycocyaninの効果in vitroでのhela細胞のアポトーシスとそのメカニズムについて、li bingらはmttアッセイにより、フィコシアニンがhela細胞の増殖を抑制し、濃度-線量効果があることを最初に発見した。この抑制効果がアポトーシス誘導に関係しているのかどうかを理解するために、細胞の特性を調べました。電子顕微鏡観察では、フィコシアニン処理したhela細胞が明らかな微細構造変化を示した。アガロースゲル電気泳動構造は、フィコシアニンがhela細胞のdna断片化を誘導し、細胞アポトーシスの典型的な特徴であるラダー様電気泳動バンドを生成することを示した。

その後、フローサイトメトリを用いて、hela細胞の細胞周期変化とアポトーシスに対するフィコシアニンの影響を検出し、免疫組織化学を用いてさらに検出した発現に対するフィコシアニンの影響アポトーシス関連遺伝子の解析を行いましたその結果、フィコシアニンは、アポトーシス促進遺伝子fasとicam-1の発現を促進し、抗アポトーシス遺伝子bc1-2の発現を阻害することが明らかになった。カスパーゼはアポトーシスのシグナル伝達において重要な役割を果たしていることから[9]、フィコシアニンで処理したhela細胞においてカスパーゼの活性がさらに検出された。その結果、カスパーゼ-2、-3、-4、-6、-8、-9、-10が全て活性化され、フィコシアニンによって誘導されるhela細胞のアポトーシスがカスパーゼ依存的であることが示された。シトクロムcは、ミトコンドリアから細胞質に放出される重要な呼吸鎖タンパク質であり、アポトーシスを受ける細胞の特徴である[10]。実験の結果、フィコシアニンがシトクロムcの放出を誘導できることが示され、このことは、フィコシアニンがhela細胞にアポトーシスを誘導することで腫瘍細胞を殺すという目標を達成していることを裏付けている。

cox-2選択的阻害剤は、腫瘍の成長および血管新生を有意に阻害し、腫瘍細胞のアポトーシスを誘導し、化学療法薬の細胞毒性および腫瘍の放射線感受性を高めることができる。reddyら[11]は、フィコシアニンがcox-2活性を選択的に阻害して腫瘍細胞のアポトーシスを誘導できることを発見した。raw264.7食細胞をリポ多糖(lps)で刺激した。その結果、フィコシアニンは本細胞株の増殖を用量依存的に抑制する効果があることが示されました。

2. フィコシアニンの抗酸化活性に関する研究

国内外の文献によると、天然のフィコシアニンとその他のフィコシアニンはいずれも、ヒドロキシルラジカルと過酸化水素ラジカルを除去する抗酸化活性を有することが示されている[12-14]。サイトカインに対するフィコビリタンパク質の効果に関する研究では、フィコビリタンパク質が酸化ストレスを除去し、それによってtnf-a応答につながることが明らかになっている[15]。

chen tianfengらは[4]、イオン交換とゲルろ過クロマトグラフィーを用いて、セレンを豊富に含むスピルリナからセレン含有フィコビリタンパク質を精製した。抗酸化作用に注目してselenium-containing phycobiliproteinsでは评価を得たように比較することによってまわし能力selenium-containing phycobiliproteins phycobiliproteins 4つの異なるフリーラジカルに反して、総な抗酸化力能力じゃん! DPPH急進派のマイナスイオンperoxidesと水素peroxide-induced溶血で、したがっての抗酸化作用を評価selenium-containing phycobiliproteins。その結果、精製されたセレン含有フィコビリタンパク質は、abts、dpph、アニオン性過酸化物およびaaphラジカルを除去する能力の点で、特定の用量でフィコシアニンよりも優れた抗酸化作用を示した。有機セレンを濃縮した後、フィコビリプロテインは、その抗酸化特性を大幅に向上させることができるので、セレン濃縮フィコビリプロテインの抗酸化研究は、近年広く注目されています[16-18]。

chenghuaらは[19]、海洋スピルリナplatensisからのc-phycocyaninのセレン濃縮能力とセレン含有の除去効果を研究したC-phycocyanin超酸化物アニオンとヒドロキシルラジカル。その結果、低濃度のセレン(40 ~ 80 mg/ l)を添加して栽培した場合、淡水のセレンよりも海洋のスピルリナplatensis c . phycocyaninのセレン濃縮効果が有意に強かった。セレン濃度40 mg/ lでは、c-phycocyaninのセレン利用率が最も高く、最大のセレン濃縮因子(0.9%)があった。セレン濃度60 mg/ lでは、c-phycocyaninのセレン含有量が最も高かった(402 mg/kg)。セレンを含むc-フィコシアニンは、c-フィコシアニンよりもスーパーオキシドアニオンとヒドロキシルラジカルに対するより強い駆除効果を有する。回収効果は、c-フィコシアニンのセレン含有量とタンパク質濃度と正の相関がある。最多グループのselenium-containing C-phycocyaninセレンコンテンツ(402 mg / kg)は率83%の35%漁り超酸化物イオン陰イオンとヒドロキシ急進派にそれぞれ180μg / mlが集中しているスーパーオキシドアニオンとヒドロキシルラジカルの除去率はそれぞれ83%と35%に達し、同じ条件下で他の淡水生物からの除去効果よりもはるかに高い。その結果、海水で培養したスピルリナは、c−フィコシアニンのセレン濃縮能力と、スーパーオキシドアニオン除去におけるc−フィコシアニンの活性を有意に向上させることがわかりました。

wang xingpingら[20]の抗酸化能力を研究したスピルリナplatensisタンパク質非脂質系抗酸化試験とin vitro抗酸化試験を通して。その結果、スピルリナplatensisタンパク質は、酸素フリーラジカル、ヒドロキシルラジカル、h2 o2の捕捉に対して、定量的・定性的に良好な関係を有することが示された。in vitro系では、gexianmi phycocyaninは血液と肝臓におけるmdaの産生と過酸化物のレベルを有意に減少させ、細胞膜と赤血球を保護した。gexianmi phycocyaninはマウスの肝臓ミトコンドリア損傷を保護し、血漿に有意な影響を与えることが示された&#活性酸素種を掃引する39の能力。

3島嶼細胞を保護するフィコシアニンの研究

zhang ruiら[21]は、2型糖尿病ラットモデルを確立し、経口投与による治療にフィコシアニンとメトホルミンを用いた。核要因の表情をκB (NFκB)およびNFκB剤タンパク質(IκB)にの膵島immunohistochemistryを用いて検出された。その結果、ラットでのモデル化に成功した後、空腹時血糖値が有意に増加したことが示された。介入および治療後のラットの空腹時血糖値は、モデル群よりもalgin blueタンパク質群およびmetformin群で有意に低かった。におけるNFκB表現膵島細胞などネズミの糖尿病著しく増加した、式IκB−は大幅に減少する。治療後phycocyaninとmetformin膵島をにおけるNFκB表現よりネズミが著しく低いの陵墓が糖尿模範グループの表情を僕はBκが糖尿病)グループ比べてひときわ多いからだ。このことは、phycocyaninの活性を抑制することができる僕はBκ/ NFκB経路膵島ネズミの2型糖尿病で、それなりに保護も持って膵島に影響している。

ma xuanら[22]も2型糖尿病ラットモデルを確立した。写し成功したネズミを終えた彼らの一般の金額より体重が著しく低いグループ空腹血糖、大きく上昇しLangerhansの列島は萎縮し衰えた、た構造を保護する、細胞はが乱れたますがているが腫れていてvacuolar変性になど小岛圣セルiNOSの表現が充実された。空腹時血糖値はモデル群に比べ有意に低く、その差は有意であった。フィコシアニンとメトホルミンを添加した結果、膵島細胞におけるinosの発現は、糖尿病モデル群に比べ有意に低く、膵島細胞の形態構造が改善した。このことは、フィコシアニンが糖尿病ラットの膵島細胞におけるinosの発現を抑制し、膵島細胞を保護する効果があることを示している。

4フィコシアニンの抗炎症活性の研究

romayら[23]はそれを示しているフィコシアニンは抗炎症作用を示した12種類の炎症性試験モデルで実験を行いましたフィコシアニンはアルキル、ヒドロキシル、ペルオキシルラジカルを除去し、鉄イオン(fe2 +)とアスコルビン酸によって誘導されるミクロソームの脂質過酸化を抑制し、その抗酸化作用は腫瘍壊死因子(tnf)の阻害と関連しており、産生しない。ゴンザレスら。[24]絶対に妊娠し1 ml酢酸大腸炎を確立するモデル4% 150 200 algin 300μg / kg青い前にタンパク質溶液を口先だけ承服しますかグルコン酸30分もらった一活動内容と24時間後に同じdnaが測定される。結腸組織を病理組織学的および微細構造的に調べた。その結果、アルギンブルータンパク質がmpo活性を低下させることが示された。顕微鏡観察により、algin blueタンパク質は炎症細胞の侵入を抑制し、結腸組織の損傷を軽減することが示された。vadirajaらは、マウスにおいて、フィコシアニンがccl4によって誘発される肝障害を保護し、血清肝酵素レベルを対照群のものにほぼ回復させ、肝酵素を保護し、6-ホスホグルコナーゼとミクロソームのシトクロムp140の喪失を減少させることを報告した。

5フィコシアニンの肝保護活性に関する研究

suo youruiら[26]は、アルコール性肝障害のラットモデルを確立し、フィコシアニン複合体の投与は、アルコールによる肝細胞の損傷を効果的に抑制できることを発見した。モデル群と比較して、フィコシアニン複合体のラットの血清alt値とast値が低下し、低用量群と高用量群で有意な低下を示しました。有意な用量効果関係があったことを示していますphycocyanin複雑な二日酔い解消や肝臓保護に効果があります。alginタンパク質複合体をラットに投与したところ、すべての用量群でアルコールによる脂質過酸化反応を有意に阻害し、血清および肝mdaの増加を阻害し、肝細胞を保護し、用量効果関係が有意であった。alginタンパク質複合体は、長期間のアルコール摂取によるgshの減少を防ぎ、gshの活性を著しく増加させ、それによって肝細胞を保護することができる。このため、フィコシアニン複合体がアルコールを解毒し、肝細胞へのアルコールの損傷を抑制し、肝機能を保護する効果があることが分かった。また、ラットにアルコールとフィコシアニン複合体を同時に投与すると、肝脂肪症や骨芽球壊死など、組織の異常な変化を効果的に予防・治療することができる。

第6条免疫条例

唐梅等【27】を実験で确认phycocyaninがphytohaemagglutininの効果を促进できる(PHAさ)リンパ球変換活性化対策、回復能力をT細胞の破壊E rosettesなっている、はシクロホスファミド形成する特に回復剤が大変優れ心の形成に及ぼす影響E rosettes活動また、正常なマウスや免疫機能の低いマウスにヒドロコルチゾンを投与した場合、抗体形成細胞の数を大幅に増やし、脾臓細胞で抗体を産生する能力を高めることができます。

7結論

これを大きくまとめれば、フィコシアニンは、非毒性で非常に効果的な天然に存在する物質です。広い範囲の薬理作用があり、その生産、開発、販売は、地元の農民の収入を向上させ、経済を発展させるための有利な条件を提供しています。セレンの原産地を調査し、セレンに富んだ農産物の開発を強化し、セレンに富んだ土壌を保護することは、地域経済の持続可能な発展を維持する上で重要な意味を持ちます。したがって、局所的な土壌セレン濃縮の形成メカニズムを決定するために、局所的な石炭燃焼、工業排出物、灌漑用水などのセレン含有量の調査を実施することをお勧めします。

参照

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