劉 琪, 李文軍, 唐志紅, 秦 松, 杜振寧

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藻藍蛋白對氧化應(yīng)激相關(guān)疾病防治作用的研究進展

劉 琪1, 李文軍2, 唐志紅3, 秦 松2, 杜振寧1

(1. 煙臺大學(xué) 藥學(xué)院, 山東 煙臺 264005; 2. 中國科學(xué)院 煙臺海岸帶研究所, 山東 煙臺 264003; 煙臺大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院, 山東 煙臺 264005)

過去的40年, 氧化應(yīng)激在多種疾病的發(fā)生及惡化進程中的重要作用受到廣泛關(guān)注。機體受到有害刺激后產(chǎn)生的氧化應(yīng)激與動脈粥樣硬化、肝炎、肺炎、阿爾茲海默病、白內(nèi)障等多種疾病的發(fā)生有關(guān), 減輕氧化應(yīng)激來防治以上疾病成為一種新思路。藻藍蛋白作為從藻類中提取的天然產(chǎn)物, 常被用作保健品及食品添加物, 研究發(fā)現(xiàn)藻藍蛋白可通過消除自由基、減輕氧化應(yīng)激防治多種疾病。本文將藻藍蛋白對氧化應(yīng)激相關(guān)疾病的治療或預(yù)防作用進行了綜述, 對其應(yīng)用前景進行展望, 為該活性蛋白的應(yīng)用提供參考。

氧化應(yīng)激; 藻藍蛋白; 作用機制

越來越多的研究表明, 氧化應(yīng)激與多種疾病的發(fā)生與發(fā)展有關(guān)。生活節(jié)奏加快、人們壓力增加、環(huán)境污染嚴(yán)重、居住環(huán)境中有害物質(zhì)增多、接受紫外照射, 及身體的炎癥等, 這些與人們?nèi)粘Ｉ蠲芮嘘P(guān)聯(lián)的因素都可以導(dǎo)致體內(nèi)產(chǎn)生過多的活性氧, 產(chǎn)生氧化應(yīng)激誘發(fā)疾病。氧化應(yīng)激(oxidative stress, OS)是指機體在遭受有害刺激后, 體內(nèi)高活性的物質(zhì)活性氧自由基(reactive oxygen species, ROS)產(chǎn)生過多, 體內(nèi)的氧化與抗氧化失去平衡, 并傾向于氧化, 可引起DNA氧化損傷、中性粒細胞炎性浸潤、蛋白質(zhì)異常表達, 從而引發(fā)多種疾病[1]。尋找一種可以減輕氧化應(yīng)激達到防治疾病效果的藥品或功能性食品成為亟待解決的問題。藻藍蛋白(Phycocyanin, PC)是一種多功能的天然產(chǎn)物, 具有抗氧化、抗炎、抗腫瘤等作用[2], 許多研究表明, 藻藍蛋白可通過減輕氧化應(yīng)激, 在一定程度上減少疾病的發(fā)生, 減緩疾病的惡化進程[3]。相對于很多化學(xué)藥物, 藻藍蛋白是一種無毒無害的天然產(chǎn)品[4], 是防治氧化應(yīng)激相關(guān)疾病的一種較好的選擇。本文整理了氧化應(yīng)激可能引起的疾病及藻藍蛋白對其防治作用及機理, 為藻藍蛋白作為功能性食品或藥品在與氧化應(yīng)激相關(guān)疾病中的合理應(yīng)用提供了參考。

1 氧化應(yīng)激與疾病

機體在正常的生理條件時, 細胞正常的氧化還原過程會產(chǎn)生一定量的活性氧, 同時也存在一系列的抗氧化物質(zhì)來保持氧化系統(tǒng)和抗氧化系統(tǒng)的平衡, 機體的抗氧化酶和抗氧化物質(zhì)包括酶性抗氧化物, 如能消除生物體在新陳代謝過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)的超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、過氧化氫酶、谷胱甘肽還原酶及谷胱甘肽過氧化物酶; 非酶抗氧化劑如過度金屬蛋白、泛醌還原物及維生素等, 都可清除ROS,從而達到機體氧化系統(tǒng)與抗氧化系統(tǒng)的平衡。氧化應(yīng)激則是機體的氧化和抗氧化能力失衡, 使得機體組織或細胞內(nèi)的氧自由基增多或因清除能力降低而導(dǎo)致ROS在組織內(nèi)或細胞內(nèi)大量蓄積, ROS的過量累積會引起一系列的氧化損傷導(dǎo)致多種疾病發(fā)生(圖1)。機體發(fā)生氧化應(yīng)激后, 會產(chǎn)生多種毒性代謝產(chǎn)物, 如脂質(zhì)發(fā)生過氧化反應(yīng)的終產(chǎn)物丙二醛(MDA)是一種毒性終產(chǎn)物, 可以引起生命大分子如蛋白質(zhì)、核酸等發(fā)生交聯(lián)聚合從而產(chǎn)生細胞毒性, 其含量直接反映體內(nèi)脂質(zhì)過氧化的強度和速率, 間接反映了機體清除自由基的能力。

大量研究表明, 在腫瘤、心腦血管疾病、Ⅱ型糖尿病、白內(nèi)障、老年癡呆等大量疾病的發(fā)病過程有明顯的ROS反應(yīng)增強, 同時氧化應(yīng)激損傷指標(biāo)(如血清中MDA)水平顯著升高[5], 因此, 使用高活性、多功能抗氧化劑, 清除ROS、減輕氧化應(yīng)激反應(yīng)成為治療多種疾病的新思路[1]。

圖1 氧化應(yīng)激與多種疾病的關(guān)系

2 藻藍蛋白概述及減輕氧化應(yīng)激反應(yīng)的關(guān)系

藻藍蛋白是一種捕光色素蛋白——廣泛存在于藍藻和紅藻中, 能高效的捕獲光能。螺旋藻藻藍蛋白通常由兩個亞基組成, 亞基的分子質(zhì)量均在15?kD左右。藻藍蛋白發(fā)色團的四吡咯結(jié)構(gòu)類似于動物紅細胞血紅素結(jié)構(gòu), 肽鏈上共價結(jié)合一個開鏈的四吡咯環(huán)輔基, 開鏈的四吡咯化合物和脫輔蛋白通過硫鍵結(jié)合。螺旋藻藻藍蛋白水溶性強, 在溶液中呈藍色, 在620 nm處有特殊吸收峰, 可以用620280表示其純度[6]。藻藍蛋白除有抗氧化、抗炎、抗腫瘤等特性, 宋璐非等[7]對天然藻藍蛋白對大鼠的長期毒性進行試驗, 實驗結(jié)果證明, 藻藍蛋白無毒性。王雪青等[4]實驗證明, 藻藍蛋白酶解肽對正常細胞無毒性。

1998年Romay等[8]第一次對藻藍蛋白在體內(nèi)外作為抗氧化劑的潛力做了較為全面的評價, 通過實驗發(fā)現(xiàn)藻藍蛋白能夠有效的清除羥自由基和烷氧自由基。1999年Romay等[9]報道, 藻藍蛋白可作用于吞噬細胞呼吸爆發(fā)時, 通過減少自由基(·OH, H2O2, RO·)和過多的過氧化物抑制魯米諾在堿性條件下的氧化發(fā)光反應(yīng)。隨后對于藻藍蛋白生理活性近20年的研究中, 也多圍繞其抗氧化活性進行研究, 藻藍蛋白可清除體內(nèi)過多ROS, 增加抗氧化相關(guān)酶活性等特性[10], 這些機制均與氧化應(yīng)激導(dǎo)致機體氧化系統(tǒng)與抗氧化系統(tǒng)失衡有關(guān), 所以, 藻藍蛋白有治療由氧化應(yīng)激引起的多種疾病的潛能(圖2)。

圖2 藻藍蛋白減輕氧化應(yīng)激相關(guān)疾病

3 藻藍蛋白對氧化應(yīng)激相關(guān)疾病的作用研究

3.1 藻藍蛋白對氧化應(yīng)激引起的動脈粥樣硬化的作用及機制

氧化應(yīng)激參與的動脈粥樣硬化(Atherosclerosis, As)的發(fā)生、發(fā)展是一個復(fù)雜的過程, 作為動脈粥樣硬化的病因之一, ROS與其他致病因素通過協(xié)同作用, 造成血管的微損傷, 同時也對血管壁細胞有毒性作用, 經(jīng)測定表明, 當(dāng)模型動物或患者的血液中自由基和脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物增加時, 血液中的LDL等容易被ROS攻擊和修飾, 而修飾后的成分有更強的致動脈硬化作用, 研究者在患者和模型動物的血液和病灶處檢測到修飾后的成分, 證明ROS可能是導(dǎo)致動脈粥樣硬化的原因之一[11]。

與動脈粥樣硬化相關(guān)的ROS有多種來源, 如尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸氧化酶、內(nèi)皮型一氧化氮合成酶、黃嘌呤氧化酶、髓過氧化物酶, 其中血管內(nèi)生成ROS的主要酶體是尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸氧化酶[12]。藻藍蛋白可以通過減弱氧化應(yīng)激對動脈粥樣硬化有一定的治療作用, 據(jù)Riss等[13]報道, 口服螺旋藻藻藍蛋白可通過提高體內(nèi)抗氧化酶的水平、抑制活性氧自由基, 從而增加血漿的抗氧化能力, 同時也降低了尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸氧化酶的表達, 減少了ROS的產(chǎn)生, 減輕了由氧化應(yīng)激引起的動脈粥樣硬化。血紅素加氧酶-1可以分解代謝血紅素, 產(chǎn)生強效抗氧化膽紅素, Strasky等[14]實驗發(fā)現(xiàn), 小鼠口服藻藍蛋白可以激活血紅素加氧酶-1, 增加載脂蛋白E基因缺失小鼠動脈粥樣硬化病變中血紅素加氧酶-1的表達, 減輕病變, 同時藻藍蛋白也可以調(diào)節(jié)氧化應(yīng)激和內(nèi)皮細胞功能紊亂的標(biāo)記蛋白, 如內(nèi)皮型一氧化氮合酶和尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸氧化酶等, 為藻藍蛋白減輕動脈粥樣硬化病變提供了新思路。

3.2 藻藍蛋白對氧化應(yīng)激引起的肝病的作用及機制

氧化應(yīng)激可導(dǎo)致膜脂質(zhì)過氧化從而改變生物膜活性, 破壞酶活性, 并在細胞因子TNF-α和NF-κB等共同作用下, 對肝臟造成損傷。所以, 氧化應(yīng)激在脂肪肝、病毒性肝炎、肝纖維化等肝臟疾病的發(fā)病和發(fā)展機制中起到不可忽視的作用[15]。目前, 對于脂肪肝復(fù)雜的發(fā)病機制中, 得到普遍接受的理論是Day等[16]提出的二次打擊學(xué)說: 第一次打擊是由胰島素抵抗和脂肪代謝失衡引起的肝細胞中脂肪的堆積; 第二次打擊是環(huán)境應(yīng)激物和代謝應(yīng)激物損傷肝細胞線粒體產(chǎn)生氧化應(yīng)激, 并在多種細胞因子的作用下引起脂肪性肝炎, 并可能引發(fā)進一步的脂肪性肝纖維化和脂肪性肝硬化。雖然肝病的發(fā)病機制比較復(fù)雜, 并未完全解釋清楚, 但氧化應(yīng)激在其中起到重要作用, 研究證明, 過多的ROS可以破壞肝內(nèi)的氧化系統(tǒng), ROS能啟動生長轉(zhuǎn)化因子β(tansforming growth factorβ、TGFβ)、NK-κB、白細胞介素-8(inter-leu-kin-8, IL-8), ROS的增加也會引起細胞內(nèi)ATP衰竭, 線粒體氧化容量受損, 這將影響乙醛的氧化, 使乙醛在肝臟內(nèi)不斷累積, 對肝臟造成損傷[14]。所以, 氧化應(yīng)激與多種肝病息息相關(guān), 減輕氧化應(yīng)激, 可以減輕肝損傷。

Pak等[17]對口服藻藍蛋白減輕大鼠非酒精性脂肪肝的研究結(jié)果表明, 藻藍蛋白可以發(fā)揮抗氧化、抗炎的共同作用有效阻止非酒精性脂肪肝的發(fā)病進程。非酒精性脂肪肝模型組的大鼠肝線粒體產(chǎn)生的ROS、炎癥因子等明顯增高, 而藻藍蛋白治療組的ROS等較空白對照組并無明顯變化, 這表明, 藻藍蛋白可通過減輕氧化應(yīng)激和炎癥來抑制非酒精性脂肪性肝病的發(fā)展進程。Xia等[18]對藻藍蛋白對酒精性脂肪肝的保護作用研究結(jié)果表明, 給小鼠灌胃藻藍蛋白可以抑制血清中丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(alanine aminotransferase, ALT)、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(asparate ainotransferase, AST)活性, 降低甘油三酯(triglyceride, TG)、總膽固醇(total cholesterol, CHOL)、低密度脂蛋白(low-density lipoprotein, LDL), 并可增加肝臟中SOD, 減少丙二醛(malondialdehyde, MDA), 從而減輕氧化應(yīng)激。Ou等[19]經(jīng)過體內(nèi)及體外實驗證明, 藻藍蛋白(灌胃)也可通過清除ROS, 增強SOD和谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)的活性來減輕CCl4造成的肝損傷。

3.3 藻藍蛋白對氧化應(yīng)激引起的白內(nèi)障的作用及機制

白內(nèi)障(Cataract)是最常見的眼部疾病之一, 患者由于晶狀體蛋白質(zhì)變性渾濁, 導(dǎo)致視物模糊視力下降, 嚴(yán)重的可能導(dǎo)致失明[20]。白內(nèi)障的發(fā)病機制復(fù)雜, 與高齡、家族遺傳、理化損傷及免疫炎癥反應(yīng)等密切相關(guān)[21], 其中, 白內(nèi)障患者氧化指標(biāo)的變化引起學(xué)者注意, 患者局部的氧化和抗氧化系統(tǒng)的失衡產(chǎn)生氧化應(yīng)激反應(yīng), 可能是晶狀體蛋白質(zhì)變性導(dǎo)致白內(nèi)障的原因之一, 所以減輕氧化應(yīng)激水平也是治療白內(nèi)障的一種有效途徑[22]。

藻藍蛋白作為一種抗氧化物質(zhì)也對白內(nèi)障起到了一定的改善作用, Kothadia等[23]發(fā)現(xiàn)藻藍蛋白可以通過增加GSH的表達、消除自由基來減輕半乳糖引起的白內(nèi)障。Kumari等[24]用亞硒酸鈉誘導(dǎo)大鼠發(fā)生白內(nèi)障, 隨后對大鼠口服藻藍蛋白進行治療, 研究結(jié)果表明, 藻藍蛋白可以調(diào)節(jié)抗氧化酶表達, 增加抗氧化酶活性, 減少氧化應(yīng)激反應(yīng), 降低了亞硒酸鈉誘導(dǎo)的白內(nèi)障惡化程度。

3.4 藻藍蛋白對氧化應(yīng)激引起的神經(jīng)疾病的作用及機制

發(fā)生氧化應(yīng)激時, 過多的ROS使神經(jīng)元細胞膜發(fā)生脂質(zhì)過氧化反應(yīng), 同時增加細胞膜的通透性, 神經(jīng)元細胞發(fā)生毒性水腫的可能性增加, 對神經(jīng)元產(chǎn)生損傷[25]。研究表明, 在衰老、帕金森、抑郁動物模型中, 氧化應(yīng)激指標(biāo)SOD含量下降、MDA含量上升, 動物體內(nèi)氧化應(yīng)激加劇, 這說明, 氧化應(yīng)激可能是三種疾病的共同基礎(chǔ)。另外, 也有研究表明氧化應(yīng)激在腦缺血再灌注損傷、阿茲海默病[26]及癲癇等神經(jīng)系統(tǒng)疾病中扮演重要角色[27-28]。所以, 對神經(jīng)疾病患者進行抗氧化干預(yù)治療也可達到比較好的治療效果。

Min等[29]實驗表明, 通過鼻腔給予小鼠藻藍蛋白可以保護受到氧化損傷的大腦。Rimbau等[30]研究表明, 口服藻藍蛋白可以通過消除自由基減輕癲癇癥狀。紅藻氨酸可產(chǎn)生大量活性氧自由基, 導(dǎo)致大鼠癲癇, Rimbau等[30]用紅藻氨酸致大鼠癲癇, 并用藻藍蛋白進行干預(yù), 發(fā)現(xiàn)藻藍蛋白可以消除自由基, 保護神經(jīng)元, 減輕癲癇。Bermejo-Bescós等[31]報道藻藍蛋白可以保護處于氧化應(yīng)激狀態(tài)下的SH-SY5Y神經(jīng)細胞, 鐵可以導(dǎo)致SH-SY5Y神經(jīng)細胞發(fā)生氧化應(yīng)激反應(yīng), 而藻藍蛋白的加入可以激活抗氧化相關(guān)酶, 如SOD、CAT、GSH-Px等減輕氧化應(yīng)激反應(yīng), 從而保護SH-SY5Y細胞。Bermejo-Bescós的實驗結(jié)果也預(yù)示著, 藻藍蛋白可能對由自由基引起的神經(jīng)損傷起到保護作用, 在阿爾茲海默病和帕金森病中起到良好作用。

3.5 藻藍蛋白對氧化應(yīng)激引起的腎臟疾病的作用及機制

氧化應(yīng)激也可引發(fā)腎臟疾病的發(fā)生, ROS的增多, 氧化應(yīng)激水平提高, 可以使腎小球通透性增加, 使得血漿蛋白更易沉淀于基底膜, 使腎臟血管硬化; 另外, ROS也可在細胞外基質(zhì)沉積, 導(dǎo)致系膜區(qū)擴張, 對腎臟造成損傷。糖尿病腎病是糖尿病的并發(fā)癥之一, 氧化應(yīng)激反應(yīng)也在糖尿病腎病中起到了一定的作用, 在高血糖環(huán)境下, 高血糖可抑制腎臟中抗氧化酶(SOD、CAT、GSH-Px)的表達, 導(dǎo)致腎臟組織中氧化應(yīng)激水平提高, ROS積累過多, 對腎臟造成損傷[32]。

Zheng等[33]實驗結(jié)果表明, Ⅱ型糖尿病小鼠口服10周藻藍蛋白后腎臟中NADPH氧化酶(氧化應(yīng)激標(biāo)記物)表達降低, 同時減少蛋白尿和減輕腎系膜擴張的情況, 這說明藻藍蛋白可以通過減輕氧化應(yīng)激反應(yīng)預(yù)防糖尿病腎病的發(fā)生。Shukkur[34]實驗結(jié)果表明, 藻藍蛋白對線粒體通透性有保護作用, 在犬腎細胞中, 藻藍蛋白降低草酸誘導(dǎo)的活性氧(ROS)和脂質(zhì)過氧化(LPO)反應(yīng), 從而預(yù)防因草酸引發(fā)細胞內(nèi)氧化應(yīng)激反應(yīng)而造成的細胞損傷。

3.6 藻藍蛋白對氧化應(yīng)激引起的肺部疾病的作用及機制

引起肺部疾病的氧化應(yīng)激反應(yīng)主要有兩個因素, 一是外源性因素, 如煙霧、環(huán)境污染物、化學(xué)物質(zhì)等, 他們自身含有大量自由基, 可直接刺激呼吸道及肺, 引起細胞及器官損傷; 另一個因素為內(nèi)源性因素, 主要是肺微循環(huán)中的中性粒細胞被激活, 釋放大量ROS, 造成細胞和組織損傷, ROS還可以上調(diào)或者激活NK-κB, 加重炎癥反應(yīng), 并同TNF-α、ET-1等因子直接刺激成纖維細胞的增殖, 嚴(yán)重者造成肺纖維化[35]。據(jù)Sun等[36-37]文獻報道腹腔注射藻藍蛋白可以通過提高肺組織和血漿中的超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)降低組織中羥脯氨酸(HYP)和丙二醛(MDA), 來減輕百草枯造成的大鼠肺損傷, 病理切片及免疫組化結(jié)果顯示, 藻藍蛋白可以通過降低氧化反應(yīng)水平減緩百草枯誘導(dǎo)的肺纖維化進展[37]。另外, 周定耕等[38]給模型小鼠腹腔注射藻藍蛋白, 發(fā)現(xiàn)藻藍蛋白對膿毒性肺損傷有保護作用, 膿毒急性肺損傷模型大鼠的肺組織中的過氧化物明顯增高, 而藻藍蛋白可以明顯減少過氧化物的量, 促進蛋白激酶B(Akt)磷酸化, 誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄因子E2相關(guān)因子2(Nrf2)并上調(diào)血紅素氧合酶(HO-1), 而HO-1可以通過多種途徑降低肺組織中超氧化物的含量, 發(fā)揮對膿毒癥急性肺損傷的大鼠的保護作用。

3.7 藻藍蛋白對輻射引起的氧化應(yīng)激損傷的作用及機制

藻藍蛋白除與上述氧化應(yīng)激相關(guān)疾病有關(guān)外, 也可能運用到輻射保護方面, 當(dāng)細胞或者組織受到射線輻照時, 細胞或組織因產(chǎn)生大量自由基而發(fā)生氧化應(yīng)激現(xiàn)象, 對細胞或組織造成損傷[39-40], Zhang等[41]發(fā)現(xiàn)可通過調(diào)節(jié)氧化應(yīng)激水平減少輻射造成的肺損傷。張成武等[42]在小鼠接受致死量60Coγ射線照射前5天連續(xù)給小鼠腹腔注射藻藍蛋白, 實驗發(fā)現(xiàn), 與單純輻射組相比, 藻藍蛋白干預(yù)組的小鼠30 d的存活率顯著提高, 并能促進輻射后小鼠造血功能的恢復(fù)。Ivanova等[43]通過體外實驗發(fā)現(xiàn), 相對于只受輻照的淋巴細胞, 輻照并且用藻藍蛋白孵育過的細胞過氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶和谷氨酸轉(zhuǎn)移酶均上升, 這表明, 藻藍蛋白通過降低由于輻射造成的氧化應(yīng)激, 來控制細胞早期的輻射反應(yīng)。現(xiàn)在有許多研究證明, 通過調(diào)節(jié)減輕氧化應(yīng)激反應(yīng)可以減輕放射造成的組織損傷, 目前對于藻藍蛋白對輻照后組織損傷保護及保護機制的研究還較少, 本課題組也正在此方面進行研究。

4 總結(jié)與展望

綜上所述, 氧化應(yīng)激與多種疾病有關(guān), 可能是心血管系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)等疾病的共同發(fā)病機制[44], 而藻藍蛋白可以作為一種抗氧化劑調(diào)節(jié)體內(nèi)抗氧化系統(tǒng)與氧化系統(tǒng)的失衡, 下調(diào)氧化應(yīng)激水平, 達到治療疾病的效果。另外, 本課題組也對重組藻藍蛋白的抗氧化活性進行研究, 研究表明, 不同的重組蛋白對不同類型的自由基清除能力不同[45], 而重組藻藍蛋白在氧化應(yīng)激相關(guān)性疾病的應(yīng)用研究偏少, 相對于天然藻藍蛋白, 科研工作者賦予重組藻藍蛋白更多的特性(如穩(wěn)定性更高), 重組藻藍蛋白在疾病中運用值得進一步研究。

現(xiàn)今對藻藍蛋白的藥理作用研究較多, 但是對其藥代動力學(xué)的研究較少, 藻藍蛋白通過不同方式給藥后如何在體內(nèi)分布及代謝途徑等都有待研究。另外, 藻藍蛋白作為大分子物質(zhì), 通過灌胃方式給藥, 進入體內(nèi)后可能會被不同的消化酶水解, 究竟藻藍蛋白的多種藥理學(xué)作用是蛋白本身還是分解后產(chǎn)物起效也將是未來藻藍蛋白研究的一個新方向。隨著分離純化的技術(shù)日漸成熟[46], 純度更高的藻藍蛋白已經(jīng)運用到保健品或候選藥物的研究中, 同時, 藻藍蛋白具有無毒多功能的特點, 其應(yīng)用前景將十分廣闊。

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(本文編輯: 康亦兼)

Research advances in the preventative and therapeutic effects of phycocyanin on oxidative stress-related diseases

LIU Qi1, LI Wen-jun2, TANG Zhi-hong3, QIN Song2, DU Zhen-ning1

(1. College of Pharmacy, Yantai University, Yantai 264005, China; 2. Yantai Institute of Coastal Zone Research Chinese Academy of Sciences, Yantai 264003, China; 3. College of life science, Yantai University, Yantai 264005, China)

Oxidative stress, which has attracted extensive research attention for over forty years, plays a crucial role in the occurrence and deterioration of various diseases. The oxidative stress resulting from harmful stimulation is related to many diseases, e.g., atherosclerosis, hepatitis, pneumonia, Alzheimer’s disease, and cataracts. In this study, oxidative stress alleviation is presented in a new form to realize the prophylaxis and therapy of the above diseases. Phycocyanin, a natural product extracted from algae, is often used in health products and food additives. Research has found that phycocyanin has a beneficial effect in preventive treatments in different ways, such as the elimination of free radicals and reduction of oxidative stress. Here, we review the important role of phycocyanin in the prevention and cure of oxidative stress-related diseases and discuss the prospects for its application, which provide a reference for phycocyanin use in the future.

oxidative stress; phycocyanin; mechanism

Mar. 7, 2017

R963

A

1000-3096(2017)10-0132-07

10.11759/hykx20170307001

2017-03-07;

2017-05-18

海洋公益性行業(yè)科研專項經(jīng)費資助(201205027)

[National Special Research Fund for Non-Profit Marine Sector]

劉琪(1991-), 女, 山東煙臺人, 碩士研究生, 研究方向主要從事藥學(xué)研究, 電話: 0535-2109089, E-mail: liuqi_panda@163.com; 杜振寧(1960-), 男, 通信作者, 教授, 博士, 研究方向為微生物與生化藥學(xué)研究, 電話: 0535-2109089, E-mail: zhenning.du@163.com