今日主讲——海参粘多糖

刺参，学名仿刺参，是我国北方所产海参中唯一的食用参，也是唯一不含胆固醇的动物性食品。刺参体长20-40厘米，全身柔软，成长圆筒状，背面隆起，有4-6行大小不等排列不规则的圆锥形肉刺。腹面平坦，管足密集，排列成3条不规则的纵带，体色随环境而有不同。

海参体壁是海参主要食用或药用部位，主要构成为上皮组织和真皮结缔组织。海参真皮结缔组织的细胞间充填着胶原等纤维成分和蛋白聚糖，以及其它糖蛋白等无定型间质，即细胞外基质（extracellular matrix，ECM）。刺参中主要有效成分为刺参酸性粘多糖（stichopus japonicus acidimucopoly-saccharide）是由刺参体壁囊中提取出的。

本文分为三个部分：第一部分是多糖；第二部分是粘多糖；第三部分是海参粘多糖。

多糖

多糖：人们对多糖类化合物的认识，最初只是看作食物中能量和纤维的来源。近年来人们发现由于多糖具有的多方面的生物活性，其抗病毒作用不同于核苷、萜类、生物碱等小分子化合物，除了具有提供能量、参与组织结构等作用外，多糖及其缀合物（糖蛋白、糖脂等）还参与了细胞各种生命现象的调节，在细胞的生命活动中起到重要的作用。它能激活免疫细胞，提高机体的免疫功能，能够与病毒形成复合物，干扰其与细胞受体的结合，而对正常细胞没有副作用。因此多糖作为抗肿瘤药、治疗艾滋病等抗病毒药和抗衰老药在临床上已显示出越来越多的应用前景。

多糖的生理功能有以下几方面：抗肿瘤、增强免疫功能、降血糖、降血脂、解毒、抗病毒、抗细菌、抗辐射。

粘多糖

粘多糖又称糖胺聚糖、糖胺多糖、氨基多糖、酸性糖胺聚糖、结缔组织多糖。

定义：含有糖醛酸和氨基糖残基的多糖统称为粘多糖【1】。粘多糖是蛋白多糖的糖链部分，通过共价键与蛋白多糖的另一核心部分——核心蛋白相连。粘多糖的生物合成就起始于这种核心蛋白上，经过多种糖基转移酶和有关修饰酶（差向异构酶、硫酸基转移酶等）的作用，形成有特定顺序的重复单位的线性分子。粘多糖为由氨基己糖及己糖醛酸（或半乳糖）交替结合而形成的长链分子，是一类杂多糖，在线性长链分子上分布着在组成和数量上不同的酸性基团——其中多数含硫酸基，在溶液中以离子存在，具有与荷正电的离子或成分（包括大分子成分）相互作用的能力，所以，又称聚阴离子。粘多糖类共有的聚阴离子性质以及它们在溶液中的不同构象形成了它们多种生物学作用基础。【2】

海参粘多糖

海参粘多糖是一类高度硫酸酯化并经岩藻糖基侧链修饰的软骨素型聚糖，存在于无脊椎动物海参纲动物的体壁和内脏结缔组织中，由不同品种海参分离获得的海参粘多糖基本结构和理化性质相同，但平均分子量差异较大，所含岩藻糖基及硫酸酯基与氨基半乳糖（或葡萄糖醛酸）的分子比值不一，硫酸基在各糖基的取代位置也不一致。

多糖是海参体壁的一类重要成分，其含量可占干参总有机物的6%以上。海参体壁多糖主要有两种，一为海参糖胺聚糖或粘多糖（Holothurian Glycosamino-glycan，HG），系由D-N-乙酰氨基半乳糖、D-葡萄糖醛酸和L-岩藻糖组成的分支杂多糖，相对分子质量在4～5万左右；另一种海参岩藻多糖（Holothurian Fucan，HF），是由L-岩藻糖构成的直链匀多糖，相对分子质量在8～10万左右。两者的组成糖基虽不同，但它们糖链上都有部分羟基发生硫酸酯化，并且硫酸酯基占多糖含量均在32%左右。另据最新报道，从附着海参体壁的平滑肌（纵肌和环肌）的肌浆网（sarcoplasmic reticulum）又分离获得一种新型的硫酸多糖，但结构尚未阐明。现已确定，两种海参多糖即HG和HF的结构特殊，都为海参所特有。同时，海参多糖以其在组织中的含量之高和多糖的硫酸化程度之大在动物类食品资源中极为罕见，因此将海参名为“富聚阴离子食品（Polyanion-rich food）”实不为过。与海参相比，来源同属动物结缔组织的传统中药补胶阿胶、鹿角胶、龟板胶和鳖甲胶中的总硫酸多糖含量仅占0.2%，而由药胶提纯的粘多糖的硫酸酯含量则不足15%；另外，一等梅花鹿茸的硫酸粘多糖含量虽与海参相当，但其所含多糖的硫酸酯含量也在15%以下，至于低品位的鹿茸中多糖含量则明显趋低。优级鱼翅中的聚阴离子情况大致和一级鹿茸相似。【3、4】

海参粘多糖功能特性

近20年来，国内外对海参多糖，特别是对海参粘多糖及其改构物（如解聚物,DHG）的广泛药理研究证实它有多种药效：

（1）HG具有广谱抗癌作用，抑制癌细胞的DNA合成。有关动物实验显示，对乳腺癌疗效可达80%，对肉瘤S-180抑制率达55%，对淋巴肉瘤抑制率为51%，对肺癌抑制率达66%，对皮肤癌疗效可达50%～60%。同时还能抑制M737乳腺癌的人工肺转移和Lewis肺癌自然转移。【5、6】

（2）HG提高机体细胞免疫功能，改善和增强因荷瘤或使用抗癌药物引起的动物机体免疫功能低下状况。【7、8】

（3）HG可对抗新生血管形成，包括移植性肿瘤诱发的新生血管生成。【9】

（4）HG为一种新型抗凝剂，在凝血过程的不同环节显示多重作用，如阻断外源性凝血的最初反应、抑制凝血酶、抑制血小板凝聚等。在正常情况下，其抗凝血作用强度为肝素（heparin）的三分之一，它不仅是一种可提高血液中纤维蛋白酶原激活剂的活性因子，且可提高肾组织中的纤维蛋白溶酶原激活剂的活性。在抗凝剂机理（如不依赖AT-III）和安全性（如出血倾向）等方面优于肝素；HF的抗凝机理近似新面世的抗凝抗栓药硫酸皮肤素（dermatansulfate）。【10】

（5）HG可通过激活纤溶酶原而促进纤维蛋白溶解，其机理是：提高纤溶酶活性，直接降解纤维蛋白原；使纤维蛋白凝胶中的纤维蛋白明显减少而易于被纤溶酶所清除；抑制纤维蛋白原的聚集功能，影响单体聚集过程：改变纤维蛋白凝胶结构，从而增强其对纤溶酶的敏感性而易于被清除。【11-14】

（6）HG能抑制栓塞形成并提高动物生存率。初步临床试验中证实了HG治疗弥漫性血管内凝血（DIC）和抗血栓形成的效果。【15-17】

（7）HG能抑制血管中平滑肌细胞增生和提高内皮细胞增殖与迁移并刺激内皮细胞释放游离型TFPI（组织因子途径抑制剂），因而有成为一种新型的动脉血栓和再狭窄（restenosis）治疗剂的潜在可能。【18】

（8）HG具有降低全血粘度及血浆粘度的作用及调节血脂的功能即降低血清胆固醇和甘油三酯水平，升高载酯蛋白A和降低载酯蛋白B。【18】

（9）HG可能有防止中枢神经元退行性病变例如早老性痴呆症的作用。【19】

（10）HG能对抗单纯疱疹病毒（HSV）所引起的组织培养细胞的特异性病变，并明显抑制HIV对培养细胞的感染率。另外有研究表明HG对慢性肝炎病人“三阳”即Hb-s Ag、Hbe Ag和抗HBc转阴及恢复肝功能方面较常规药物治疗的效果为佳。【20-22】

（11）有抗放射性，即对受Co60照射的动物具有保护作用并促进其机体造血功能的恢复。【23】

（12）抗炎作用，有可能用作骨性关节炎的治疗剂。另外，刺参多糖作为天然高分子化合物，其聚阴离子与水有较强的亲和力能进行高度水化作用而使水分滞留，从而具有优良的保湿功能去，用于化妆品中，能给予皮肤、毛发适度的弹性，改善皮肤含水量，起到防皱抗衰老的作用。【24】