几丁质、壳聚糖及其降解产物对巨噬细胞的作用
壳聚糖对动物免疫调节作用的研究进展
壳聚糖对动物免疫调节作用的研究进展史彬林(内蒙古农业大学动物科学与医学学院,内蒙古呼和浩特 010018)摘要:壳聚糖是一种天然、绿色的环保高分子物质,具有可生物降解性、可食用性及生物相容性等特点,且安全无毒,对环境无公害。
许多研究表明,壳聚糖对动物机体免疫功能具有多方面的调节作用,既可有效提高非特异性免疫功能,也可对特异性免疫功能产生调节作用,并且存在剂量效应。
在机理研究方面,目前的研究报道较少,且多为体外免疫细胞培养试验。
从现有的报道看,壳聚糖调节免疫功能的机理可能是通过调控免疫细胞一氧化氮和花生四烯酸的生成等途径来实现的。
关键词:壳聚糖;免疫功能;一氧化氮;花生四烯酸;调节机理中图分类号:S85214 文献标识码:A 文章编号:052925130(2007)0420057203 壳聚糖是由甲壳素脱乙酰基后生成的一种天然来源的碱性多糖,主要来自海生动物,如虾、蟹等的外壳。
我国内河、湖泊多,海域大,甲壳动物资源非常丰富,每年废弃的虾、蟹壳就有数千万吨,这是生产甲壳素和壳聚糖的重要来源。
壳聚糖不仅来源丰富,提取工艺也较为简单易行。
壳聚糖作为一种天然、绿色的环保高分子物质,具有可生物降解性、可食用性及生物相容性等特点,且安全无毒,对环境无公害。
已有研究表明[1-3],壳聚糖具有抗菌活性,并可提高动物的免疫功能,具有很好的免疫调节作用。
因此,将其开发为一类增强畜禽免疫功能、提高畜禽抗病和抗感染能力的饲料添加剂,对于防治畜禽疾病,保证畜产品的安全和我国畜牧业可持续发展,具有重大意义。
目前,已有较多资料表明壳聚糖具有促进动物机体免疫功能的作用,但对其免疫调节机理的研究鲜见报道。
现就壳聚糖对动物免疫功能的影响及其可能机制综述如下。
1 壳聚糖对动物免疫功能的影响药效学研究结果表明,壳聚糖可用作促进伤口愈合和抑制肿瘤生长的药物。
B ianco等[4]研究发现,壳聚糖可使创伤部位的嗜中性白细胞和巨噬细胞活化,刺激多核和单核细胞迁移,加速邻近组织再生和血管形成,从而促进伤口愈合。
几丁质与壳聚糖在组织损伤修复中的应用
几丁质与壳聚糖在组织损伤修复中的应用
几丁质和壳聚糖是两种可以在组织损伤修复中得到应用的物质。
几丁质是一种多糖物质，拥有优异的物理机械性能，能够作为载体来
支持组织修复，可以协助细胞在组织中建立并融合，从而促使组织回
复其外形和功能，可以促进免疫系统发挥作用；同时，几丁质能够弹
性地包裹和维护细胞，形成一个替代的生物膜来抵抗损伤。
另外，壳
聚糖是一种具有生物活性的多糖物质，具有促进伤口组织再生的能力，分泌物中含有壳聚糖能够减少组织受伤的毒性，而且可以封闭伤口以
抑制伤口感染，并促进伤口的供氧，从而有助于伤口损伤的修复。
几丁质、壳聚糖及其降解产物对巨噬细胞的作用
几丁质、壳聚糖及其降解产物对巨噬细胞的作用作者：麻攀, 谭成玉, 白雪芳, 杜昱光【摘要】巨噬细胞是最重要的免疫细胞之一, 它既是免疫细胞, 又是辅佐免疫应答细胞, 它参与所有免疫效应细胞的产生、动员、活化和调节。
本文中介绍了几丁质、壳聚糖及其降解产物等对巨噬细胞的作用, 以及它们的应用。
【关键词】几丁质; 壳聚糖; 壳寡糖; 巨噬细胞; 细胞因子; 一氧化氮几丁质是N乙酰葡糖胺（NAGA）经β1, 4糖苷键连接的线性同源多聚体, 它广泛存在于昆虫、甲壳类动物外壳及真菌、酵母细胞壁及一些藻类中。
壳聚糖是几丁质部分脱乙酰产物。
很多实验证明几丁质和壳聚糖在提高免疫力、抗肿瘤、防治病原微生物等方面都有较明显作用, 现在人们又逐渐开始对其降解物几丁寡糖、壳寡糖产生了兴趣。
通过辐射法、化学法或酶降解法等各种措施将几丁聚糖和壳聚糖水解即可得到几丁寡糖和壳寡糖。
巨噬细胞广泛分布于机体的每个器官中, 在先天性免疫和获得性免疫都扮演着重要角色。
它可以直接杀伤病原体; 同时, 它还具有免疫调节功能, 与其他免疫细胞一起维持机体平衡与稳定, 是机体内最重要的免疫细胞之一。
这里就对几丁质、壳聚糖及其降解产物对巨噬细胞的作用作以综述。
1 对巨噬细胞产生NO的影响Porporatto等［1］研究了壳聚糖对静息的和炎症激活的巨噬细胞中的精氨酸代谢途径的效应。
他们认为在静息的巨噬细胞中, 低相对分子质量（Mr）的壳聚糖可适当激活并诱导的一氧化氮合成酶以及精氨酸代谢途径; 在炎症激活的巨噬细胞中, 通过壳聚糖的处理, 精氨酸酶活性显著提高。
用壳聚糖刺激的巨噬细胞的上清液能显著提高小鼠细胞系C6的增殖。
从而说明了壳聚糖的愈伤活性可能是依赖于在伤处的炎症环境中增强的精氨酸酶活性。
Jeong等［2］对高Mr水溶性壳聚糖WSC（water soluble chitosan, Mr平均在300 000, 去乙酰化程度在90%以上）在RAW264.7巨噬细胞一氧化氮的产生方面做了研究, 认为尽管以前证明了水不溶性的壳聚糖单独在体外对巨噬细胞一氧化氮产生有刺激作用, 然而, WSC单独却没有此作用。
几丁质、壳聚糖及其衍生物的抗氧化作用
1.引言几丁质是地球上仅次于纤维素的第二大生物聚合物，也是最丰富的多糖之一。
它是由N-乙酰葡糖胺连接β（1 4）为单体形成的多聚糖，广泛分布于甲壳动物和昆虫，保护其骨骼，同时存在于大多数真菌细胞壁中。
几丁质通常用甲壳动物如蟹、虾、龙虾的壳制备(Jayakumara, Prabaharan, Nair, & Tamura, 2010; Muzzarelli, 1997)。
壳聚糖是几丁质碱性条件下脱乙酰基合成的一种天然无毒生物多聚体。
几丁质和壳聚糖不溶于水，也不溶于大多数有机溶剂，这是它们应用于生物系统的主要限制因素。
因此，通过酸水解或者酶水解生产可溶性几丁质和壳聚糖具有重要意义。
壳寡糖（COSs）是壳聚糖衍生物（主要由葡糖胺单体组成的阳离子聚合物），可以通过化学或酶水解壳聚糖生成。
由于壳寡糖的非细胞毒性和高度水溶性，药剂学和医学应用领域都对它有极大的兴趣。
壳寡糖的各项活性受脱乙酰基的程度（DD）、分子量（MW）和链长度的影响(Jayakumaret al., 2010; Kim, Ngo, &Rajapakse, 2006; Muzzarelli, Stanic, & Ramos, 1999; Razdan&Pettersson, 1994)。
几丁质、壳聚糖及其衍生物的生物活性在医学和药剂学应用中用重要意义，比如抗氧化(Aytekin, Morimura, & Kida, 2011; Kim & Ngo, 2013; Ying, Xiong, Wang, Sun, & Liu, 2011)、抗过敏(Vo, Kim, Ngo, Kong, & Kim,2012; Vo, Kong, & Kim, 2011; Vo, Ngo, & Kim, 2012)、抗炎(Lee, Senevirathne, Ahn, Kim, & Je, 2009; Pangestuti, Bak, & Kim, 2011)、抗HIV (Vo&Kim,2010)、抗凝(Yang et al., 2012)、脂肪细胞的抑制(Cho et al., 2008)、抗肿瘤和抗癌(Cho, Park, Seo, &Yoo, 2009; Shen, Chen, Chan, Jeng, & Wang, 2009; Toshkova et al., 2010)、抗菌(Sajomsang, Gonil, &Saesoo, 2009; Xu, Xin, Li, Huang, & Zhou, 2010; Yang et al., 2010; Yang, Chou, & Li, 2005; Zhong, Li, Xing, & Liu, 2009)、抗高血压(Ngo,Qian,Je,Kim,&Kim,2008;Qian,Eom,Ryu,&Kim,2010)、免疫刺激剂(Jeon& Kim, 2001)、抗阿尔兹海默症(Cho, Kim, Ahn, & Je, 2011a; Yoon, Ngo, & Kim, 2009),促钙铁结合(BravoOsuna, Millotti, Vauthier, &Ponchel, 2007; Liao, Shieh, Chang, &Chien, 2007)、降血脂(Zhang et al., 2010; Zhou, Xia,Zhang, & Yu, 2006)。
太岁肉灵芝的保健功效
太岁肉灵芝的保健功效 2009-9-25 12:21:52肉灵芝内含物有丰富的核酸、几丁质（又称：甲壳素、壳聚糖）、谷胱甘肽、乙酰胆碱、黄酮类物质、多种氨基酸（八种必需氨基酸）、多种维生素、硒、锗等多种矿物质、多种有机酸、乳酸菌等。
这些生理活性物质，呈有机态形式存在，极易被人体吸收利用，是人体细胞理想的营养补充剂，其保健功能作用是当今国内外保健市场上尚所未见到的。
它的保健功能作用为：第一、核酸对保健、抗衰老、防治疾病有七大功能作用。
（1）抗氧化、抗自由基作用；（2）修复受损细胞，修复受损器官，增强人体器官功能；（3）增强大脑和神经系统功能；（4）保护强化肝脏及其他内分泌器官的功能；（5）增强免疫功能，包括：a.修复受损的胸腺b.核酸分解物ATP（三磷酸腺苷）增多，提高免疫器官的活动能力 c.核酸分解产物增多，可以提高免疫器官制造T细胞的功能（6）增强新陈代谢功能；（7）抗衰老，防治各种老年性、功能性、退行性疾病。
第二、几丁质（又称：甲壳素、壳聚糖）的功能作有概括起来有“三调”、“三排”、“三抑”、“一降”的功能。
（一）“三调”（1）免疫调节，而且是双向调节；（2）调节PH值，能移身碱性侧0.5位，改善酸性体质；（3）调节荷尔蒙，防止衰老，保持青春。
（二）“三排”（1）排除多余的有害胆固醇，防止动脉硬化、心脑血管病；（2）排除重金属离子于体外，把重金属公害减少到最低；（3）排除毒素，如农药、化学色素、放射线等于体外。
（三）“三抑”（1）抑制癌细胞，防止癌症复发或扩散。
几丁质能活化、激活淋巴细胞，使免疫功能强化，T细胞、B细胞、巨噬细胞、NK细胞、CAK细胞活跃，联合作战杀死癌细胞，与抗癌药并用提高疗效，减少副作用。
以防止免疫封闭。
（2）抑制癌细胞转移。
甲壳质、壳聚糖对接着分子具有强烈的吸附作用，使癌细胞不能与接着分子接合，从而失去载体，不能转移，而被消灭。
（3）抑制癌毒素。
癌细胞增殖时能释放出毒素，此毒素能破坏血清中的铁质，造成贫血、分解脂肪、失去食欲，使身体消瘦。
壳聚糖碘治疗CINⅠ伴高危HPV感染的疗效观察
壳聚糖碘治疗CINⅠ伴高危HPV感染的疗效观察郭大庆;刘艳媚;廖庆梅;加子珍;王祥珍【摘要】目的:探讨壳聚糖碘治疗宫颈上皮内瘤变Ⅰ(CINⅠ)伴人乳头状瘤病毒(HPV)感染的临床疗效及安全性,为临床应用提供参考.方法:选取2014年10月~2015年6月科室确诊CINⅠ伴HPV感染的患者100例,随机分为治疗组和对照组,各50例,治疗组使用壳聚糖碘治疗,对照组未用药物治疗,观察治疗组的不良反应情况,对比两组患者治疗高危HPV感染转阴情况,所得数据采用SPSS16.0进行分析.结果:治疗组3个月及6个月HPV转阴率分别为74.0%、78.0%,对照组3个月及6个月HPV转阴率分别为48.0%、62.0%,差异有统计学意义(P<0.05),治疗组患者无严重不良反应发生.结论:壳聚糖碘治疗CIN1伴HPV感染疗效确切、不良反应小,值得临床推广应用.【期刊名称】《北方药学》【年(卷),期】2016(013)003【总页数】2页(P34-35)【关键词】壳聚糖碘;人乳头状瘤病毒;宫颈上皮内瘤变;临床疗效【作者】郭大庆;刘艳媚;廖庆梅;加子珍;王祥珍【作者单位】深圳市南山区妇幼保健院药剂科深圳 518052;深圳市南山区妇幼保健院妇科深圳 518052;深圳市南山区妇幼保健院妇科深圳 518052;深圳市南山区西丽人民医院妇科深圳 518052;深圳市南山区妇幼保健院妇科深圳 518052【正文语种】中文【中图分类】R737.33宫颈上皮内瘤变（CIN）是与宫颈浸润癌密切相关的癌前病变统称，包括CINⅠ、CINII、CINIII，宫颈癌存在着一个较长的、可逆转的癌前病变期，通过早期发现、诊断及治疗是防治宫颈浸润癌的关键[1]。
高危型人乳头瘤病毒（HPV）持续感染是CIN和宫颈癌的主要致病因素[2]，随着宫颈癌筛查工作的宣传、推广及诊断技术的提高，人们对宫颈癌防治意识不断提升。
及时有效控制高危型HPV感染，可以不同程度阻断宫颈上皮细胞的癌前病变及宫颈癌的发生。
壳寡糖减弱内毒素对小鼠巨噬细胞的损伤作用
壳寡糖减弱内毒素对小鼠巨噬细胞的损伤作用乔莹;许青松;白雪芳;杜昱光【期刊名称】《中国生化药物杂志》【年(卷),期】2011(32)2【摘要】目的观察壳寡糖对内毒素刺激的小鼠巨噬细胞(RAW 264.7)的影响.方法采用半定量RT-PCR检测IL-1β的基因水平变化,ELISA分析蛋白水平变化,流式细胞仪分析细胞凋亡情况.结果壳寡糖可显著抑制内毒紊介导的炎症细胞因子IL-1β的增高,0.4 mg/mL的壳寡糖抑制效果最为明显,并显著降低内毒素介导的细胞凋亡.结论壳寡糖可显著保护内毒素介导的细胞损伤.%Purpose To investigate the effects of chitooligosaccharides on LPS-stimulated RAW 264.7 cells. Methods Interleukin-1β(IL-1 β) mRNA expression was measured by semi-quantitative RT-PCR and ELISA analysis of IL-1 β production showed the similar results, cells apoptosis was detected by FACS analysis. Results Chitooligosaccharides significantly reduced the production of pro-inflammatory mediator IL-1 β, especially at the concentration of 0.4 mg/mL. Furthermore,we found that COS inhibited cell apoptosis in LPS-stimulated RAW 264.7 cells. Conclusion Therefore, chitooligosaccharides could protect cell injury from LPS stimulation.【总页数】3页(P136-138)【作者】乔莹;许青松;白雪芳;杜昱光【作者单位】中国科学院大连化学物理研究所,天然产物与糖工程组,辽宁,大连,116023;中国科学院研究生院,北京,100049;中国科学院大连化学物理研究所,天然产物与糖工程组,辽宁,大连,116023;中国科学院研究生院,北京,100049;中国科学院大连化学物理研究所,天然产物与糖工程组,辽宁,大连,116023;中国科学院大连化学物理研究所,天然产物与糖工程组,辽宁,大连,116023【正文语种】中文【中图分类】R285【相关文献】1.热休克反应对内毒素所致小鼠巨噬细胞炎症因子表达的抑制作用与MAPK信号转导通路的关系研究 [J], 石永忠;唐道林;王慷慨;于凤秀;刘梅冬;张华莉;肖献忠2.内毒素对创伤小鼠巨噬细胞凋亡和MHC Ⅱ抗原表达的作用 [J], 孙海晨;钱晓明;吴学豪;唐文杰;阳世宇;杨金城3.壳寡糖与D-氨基葡萄糖盐酸盐体外对小鼠淋巴细胞和腹腔巨噬细胞作用的比较[J], 徐海娇;曹秀明;季宇彬;李慧4.青蒿琥酯增加小鼠腹腔巨噬细胞内化内毒素、大肠埃希菌的作用及可能机制 [J], 余梦辰;潘夕春;李小丽;李军;肖康康;李斌;周红5.内毒素诱导大鼠急性肺损伤巨噬细胞炎症蛋白-2的表达及巨噬细胞的作用 [J], 金敬顺;陈正堂;李胜亮因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
几丁质在生态系统中的作用
几丁质在生态系统中的作用生态系统是由生物和非生物组成的复杂系统，其中各种物质和能量通过不同的途径进行流动和转化。
几丁质作为一种常见的生物高分子，在生态系统中扮演着重要的角色。
几丁质是一种含氮的聚糖，在自然界中广泛存在于无脊椎动物、真菌和海藻等生物体内，也可从甲壳类生物和昆虫等硬壳体中提取。
由于几丁质有着特殊的结构和性质，使其在生态系统中具有多种重要的生物学功能。
一、几丁质在食物链中的传递作用几丁质是硬壳动物和昆虫等生物外壳的主要成分，通过食物链的传递作用，将其所含的几丁质转化为能量和营养物质来维持生物体的生命活动。
在海洋生态系统中，浮游生物中的几丁质是其中主要的有机物质之一，可以提供长链脂肪酸和多种营养素，为海洋生态系统的正常运转提供能量和养分支持。
此外，几丁质还可能参与到生物间的信息传递和交互中，可能对食链中的物种间关系产生重要的影响。
二、几丁质在降解污染物中的作用几丁质在生态系统中还有着重要的环境修复作用。
由于几丁质分子中含有丰富的羟基和胺基等官能团，因此它能与污染物发生反应，参与到水、土壤中有机物的分解过程中。
一些研究表明，几丁质和其降解产物还具有一定的除臭和杀菌作用，因此有可能成为制备环境友好型的生态除臭和杀菌剂的原材料。
三、几丁质在土壤养分循环中的作用几丁质在生态系统中还有着重要的作用，它可以参与到土壤养分循环过程中，为有机质的分解以及氮、磷等元素的循环提供支持。
我们知道，土壤中含有大量的生物多样性，其中包括繁殖在土壤中的细菌、真菌等微生物。
这些微生物可以分解、降解来自植物或其他生物的有机物质，将其转化为可利用的养分，供其他生物体利用。
而几丁质与微生物的相互作用，可以加速有机物的分解和养分的循环，从而对土壤质量的改善和维持起到了重要的作用。
总之，几丁质在生态系统中扮演着重要的角色。
它不仅参与到食物链和降解污染物的过程中，更是支持土壤养分循环的重要物质之一。
因此，对于几丁质的研究，不仅可以促进人类对生态系统的理解，还有可能为环境保护和生物资源的可持续利用提供新的思路和方法。
几丁聚糖医学应用前景
２ 几 丁聚糖 及 其衍 生物抑 茵 作 用
国内、 外 学者研 究证明 ， 几 丁聚糖及其衍生 物
在止血的同时 ， 还能阻止纤维蛋 白束的形成和结缔 组织细胞 的增殖 ， 基于此特性 ， 可制成创伤包扎的
外 用绷 带 。 ５ 促进 皮肤 组织 修 复作用 、
具有 良好 的抗细菌及抗真菌活性 ， 广谱抑制细菌和
养 ２—４周 时 ， 肉眼可 见 棋 盘样 增 殖 细胞集 落 ， 显 微 镜下 见大 量表 皮干 细胞 在纤 维 上增殖 。将表皮 干细
噬细胞 ， 增强其吞噬功能 和水解 活性 ， 刺激产生淋
巴因子 和炎性介质 ，激发这些免疫细胞 向 Ｂ细胞 发出指令 ， 产生各种免疫球蛋 白， 细胞 因子 。 同时高 分子几丁聚糖 可刺激皮肤成纤维细胞产生 白介 素
兴学科的兴起 ， 人们尝试采用通过生物学方法修复关 节软骨缺损 ， 从而找出一种根本性的解决方案［ ２ ４ ． 一 ． － ， 井 波等人将高 黏度几 丁聚糖水凝胶与异体脱 钙骨基
手术缝合线 、 血液透析膜、 骨骼修 复材料等外科敷
料 已得到大 量应用 。
６ 几丁 聚糖在 眼表 组织 工程 中的应 用 ：
。 等， 是 自然界唯一存在的碱性多糖 ， 化学名（ １ ． ４ ） 一 ２ 一 血 压
葡萄糖聚合形成的高分子有机化合物 ， 为自 然界 中 第二大天然生物资源聚合有机物 ， 为可食性动物纤
维素， 被誉 为生 命 的第 ６要素 ［ １ ］ 。 广泛 存 在 于 甲壳 纲 节 肢 动 物 的 外 壳 、 昆虫 表 皮、 软体 动 物 的器 官 、 菌 类 的细 胞 壁 ， 资源丰富 ， 制 备工艺 简单 ， 是用 之不竭 的可 再生 资源 回 。 近年 来 ， 随着 高 分子 科 学 和生 物 医学 工程 的发
二十一世纪医药领域新材料：甲壳素
二十一世纪医药领域新材料：甲壳素时间：2009-7-17 14:09:49 作者：来源：浏览：热门关注早在400年前，《本草纲目》中就有螃蟹壳应用的记载，这是甲壳素最早的应用纪录。
1811年，法国H.Braconnot教授最早分离出甲壳素，他用温热的稀碱处理蘑菇，得到一些纤维状的残渣，他以为是纤维素，并命名为Fungine,意思是真菌纤维素。
12年后也就是1823年，另一位法国科学家A.Odier从昆虫的翅鞘中分离出同样的物质，命名为Chitin，即铠甲、信封的意思。
1859年法国C.Rouget第一次分离出壳聚糖，命名为Chitosan。
从发现甲壳素后的一个半世纪，甲壳素的研究进展缓慢。
20世纪下半叶，随着对纤维素、蛋白质和甲壳素及其他糖类等生物大分子的研究，有机化学诞生和发展起来。
甲壳素的研究重心也从欧洲转向日本。
1977年英国Muzzarelli教授发起并主持了第一届甲壳素和壳聚糖国际会议，以后每2年召开一次。
在1991年的会议上，美、欧的医学科技界、营养食品研究机构将其誉为第六要素。
我国于1952年开始研究。
20世纪90年代是研究的全盛时期。
1997年，研究开发课题列入国家科委九五攻关计划，归属863计划。
2000年前后酶法生产壳寡糖的方法被攻克。
近年来，我公司研究人员对甲壳素及其衍生物进行了深入研究，提供了许多有价值的资料，展示了它广阔的应用前景。
本文对甲壳素在医药上的应用做一简介，以利于这一资源的开发和利用。
下面就甲壳素及衍生物的生物功能及其临床应用综述如下：甲壳素及几丁聚糖的许多临床医学应用不仅仅是依据其独特的理化性质、无毒性、生物可降解性以及良好的生物相容性，更重要的是基于其优异的生物学功能。
为全面了解认识其生物学功能，国内外做了大量基础研究，我们在此基础上也做了许多实验研究。
在此，仅以其重要的五大功能，即：对机体细胞生长的调节作用、抑制微生物生长的作用、对凝血功能的调节作用、促进创面愈合作用以及吸附作用逐一予以阐述。
壳聚糖加强骨组织生物修复机理解析
壳聚糖加强骨组织生物修复机理解析骨组织是人体中最重要的结构之一，具有支撑身体、保护内脏和参与骨骼运动等重要功能。
然而，骨组织容易受到外界损伤和疾病的侵袭，导致骨折、骨质疏松和骨缺损等各种问题。
为了促进骨组织的愈合和修复，许多研究人员致力于寻找新的治疗方法和材料。
壳聚糖作为一种生物可降解的聚合物材料，已被广泛研究，其在骨组织生物修复中具有重要的作用。
壳聚糖是一种天然聚合物，主要存在于海洋生物中，如虾、蟹、贝壳等。
它具有生物相容性、生物降解性和生物可吸收性等优良特性，对人体无毒副作用，因此被广泛应用于医学领域。
壳聚糖加强骨组织生物修复的机理主要涉及以下几个方面：1. 促进骨细胞生长和增殖：研究表明，壳聚糖能够促进骨细胞的增殖和分化，从而提高骨组织的新生和修复。
壳聚糖可以通过调控一系列与骨细胞增殖和分化相关的信号通路来促进骨细胞的再生。
例如，壳聚糖可以通过激活Wnt/β-catenin信号通路和增加TGF-β1的分泌来促进骨细胞增殖和骨基质合成。
2. 促进骨基质沉积：壳聚糖可以促进骨细胞合成和分泌骨基质，从而增加新骨的沉积，并加强骨组织的力学性能。
壳聚糖可以通过刺激骨细胞产生胞外基质蛋白、胶原蛋白和骨基质硫酸葡聚糖等物质，促进骨基质的形成和沉积。
3. 促进血管生成：血管生成是骨组织修复过程中必不可少的一步，壳聚糖通过促进血管内皮细胞的增殖和迁移，以及诱导血管生成因子的表达，可以增加新生血管的密度和分布，提供充足的血液供应和氧气供应，促进骨组织的修复和再生。
4. 抗炎作用：壳聚糖具有抑制炎症反应的作用，可以通过抑制炎性介质的释放和炎症信号通路的调节，减轻骨组织受损区域的炎症反应，促进骨组织的修复和再生。
5. 促进骨组织再生的免疫调节作用：壳聚糖可以调节免疫反应，并促进骨组织再生。
壳聚糖可以通过调节T细胞的分化和功能、调节巨噬细胞的活化和极化等机制，促进骨组织的修复和再生。
总之，壳聚糖作为一种生物可降解的材料，在骨组织生物修复中具有重要的作用。
壳寡糖与人体健康[1]
![壳寡糖与人体健康[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/5475af19ee06eff9aef807e4.png)
壳寡糖与人体健康一、前言壳寡糖来源于甲壳素（或称几丁质，Chitin）。
以陆地植物发展而来的植物纤维素，成为自然界资源量位居第一的有机物，而以海洋动物（如：虾、蟹、鱿鱼等）发展而来的动物纤维素——甲壳素成为自然界资源量位居第二的有机物。
同时甲壳素又是到目前为止自然界中发现的唯一带正电荷的多糖类物质。
国际上早在16世纪民间开始将甲壳素应用于维持、增进健康，恢复体力等方面。
至1977年第一届甲壳素国际会议后，先后已召开了十届国际会议，许多国家及地区组织成立了专业从事甲壳素研究的学术组织。
甲壳素诸多特殊的生物学特性，倍受学术界及企业界的关注。
甲壳素又名甲壳质，壳多糖，是法国科学家布拉克诺(Braconnot) 1811年首先从蘑菇中提取到一种类似于植物纤维的六碳糖聚合物，把它命名为Fungine（蕈素）。
1823年，法国科学家欧吉尔(Odier)在甲壳动物外壳中也提取了这种物质，并命名为chitin（几丁质），chitin希腊语原意为"外壳"、"信封"的意思。
自然界中，甲壳素广泛存在于低等植物菌类、藻类的细胞，节肢动物虾、蟹、昆虫的外壳，贝类、软体动物（如鱿鱼、乌贼）的外壳和软骨等，其每年生物合成的资源量高达100亿吨，是地球上仅次于植物纤维的第二大生物资源，其中海洋生物的生成量在10亿吨以上，可以说是一种用之不竭的生物资源。
其中节支动物如虾、蟹、昆虫的外壳含量最为丰富，占其外壳含量的20-60%，另外在一些真菌中如子囊菌、担子菌等中细胞壁中也有很高的含量。
甲壳素在自然界中几乎以相等的循环速率产生和消失，环境中的微生物，主要是细菌和真菌产生的甲壳素酶和壳聚糖酶等参与甲壳素和壳聚糖的降解，实现碳和氮循环，对地球生态环境起着重要的调控协同作用。
甲壳素有α，β，γ三种晶型。
α—甲壳素的存在最丰富，也最稳定。
由于大分子间强的氢键作用，导致甲壳素成为保护生物的一种结构物质，结晶构造坚固，一般不溶于水，也不溶于一般的有机溶剂和酸碱，化学性质非常稳定，应用有限。
医用胶体敷料
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主要产品 ? 医用胶体敷料 ? 壳聚糖止血海绵 ? 止血愈创纱（壳聚糖基愈创非织布） ? 壳聚糖基止血粉 ? 壳聚糖基可吸收止血材料 ? 医用消毒超声耦合剂 ? 壳聚糖基防粘连粉雾剂 ? 可吸收止血生物胶
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医 用 胶 体 敷 料 产 品 展 示
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壳 聚糖 类产品主 要 功效
广谱抑菌
壳聚糖经处理后可以透过细胞膜，进入微生物细胞内与细胞内带负电的物质（主要是蛋白质和核酸）结合，使细胞的正常生理功能（例如
DNA 的复制
和蛋白质的合成率等）受到影响，导致微生物死亡；所带的正电荷与微生物细胞膜表面的负电荷之间的相互作用，改变微生物细胞膜的通透性，引起
医用胶体敷料临床试验证 明，在手术切口涂敷本品后镇 痛效果明显，无任何过敏反应 及伤口感染等现象。能显著减 少组织液的渗出，成膜保持湿 润环境，并且可以填充死腔， 清除黑痂，促进自溶性清创， 加快手术切口的愈合。可提前 两天达到拆线条件，减少了患 者的痛苦。同时对于疤痕体质 的患者所产生的术后伤口疤痕 有明显的改善作用。
有抑菌作用 无 一般 无 一般 一般 一般 可降解 一般 无 无 无 无 有
?降低感染的机会
形成保护膜后，其对外界环境的微生物具有阻隔作用，因此，临床应用表明：在这种状况下， 创面感染率只有2.6%，相对于传统的创面处理方法（干性），其感染机会大为减少（7.1%）。
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具体使用方法
普通外科手术切口 需要术后缝合的各种手术切口。 1．手术切口缝合后，将本品直接涂于手术切口处，涂层厚度为1mm～1.5mm，涂层宽度 为手术切口两侧各4～5cm。 2．为了保证各种手术切口的有效湿润环境，将本品涂于手术切口，在10-20分钟后表层可 自动形成保护膜。一般情况下无需包扎，如需包扎，由临床医生按常规用薄纱布简单包扎 处置即可。 3．换药时，用棉球蘸取生理盐水或碘伏，反复在换药处蘸擦3-5遍，达到创面基本清除干 净（如有残留，不影响产品换药后的效果）后，再按步骤1涂抹本品。如需包扎按2处理即 可。 4．产品使用数量及换药次数，正常情况下，手术切口缝合后、术后第2天、第3天各换一次， 此后至拆线前不再使用；特殊情况下，由临床医生视创面愈合情况确定使用次数。 5．使用本品能够达到提前拆线效果，拆线后再涂抹本品一次即可。
甲壳素及其衍生物药理作用的研究进展
甲壳素及其衍生物药理作用的研究进展【关键词】甲壳素；，，药理作用摘要：目的介绍甲壳素药理作用的研究进展，为临床应用和深入研究提供参考。
方法广泛查阅相关文献资料，进行分析，整理，归纳。
结果甲壳素具有抗菌抗感染、降脂、降血糖、抗肿瘤、抗凝血、抗辐射、保护肝脏等药理作用。
结论甲壳素具有广泛的药理作用及其应用价值，值得深入研究。
关键词：甲壳素；药理作用甲壳素又名几丁质、甲壳质、壳多糖等，是一种维持和保护甲壳动物和微生物躯体的线性氨基多糖，广泛存在于甲壳纲动物如蟹、虾、软体动物、昆虫、真菌、海藻及高等植物细胞壁中，其资源丰富，产量仅次于纤维素，是自然界第二大有机物质，也是自然界除蛋白质外数量最大的含氮天然有机高分子，每年自然界生物合成量约为100亿吨。
在甲壳素被发现的一个多世纪以来，人们对此类化合物进行了大量的基础和应用研究，揭示了其在食品、美容、纺织、环境保护、农业、生物等一系列领域的应用价值，发现甲壳素有纤维素所没有的特性，是目前世界上唯一含阳离子的可食性动物纤维，也被认为是继蛋白质、糖、脂肪、维生素、矿物质以外的第六生命要素，可以应用在工业领域（如取代塑料）、农业领域（不需要农药的肥料），化妆品领域（调整皮肤等）、医药、膜材料和其他环保、健康领域。
壳聚糖(chitosan)是甲壳素最重要的衍生物，是甲壳素部分或全部脱乙酰基的产物。
自1811年Braconnol发现甲壳素和1894年Hoppe将甲壳素与KOH在180℃下熔融得到壳聚糖以来，近年来，随着高分子科学和生物医学工程的发展，甲壳素及其衍生物在医药方面的应用研究也日益增多。
国内、外多项实验已经证明，甲壳素及其衍生物具有多种药理作用，临床用于治疗相关病症收到了良好的效果［1］。
现对甲壳素及其衍生物在药理作用及其应用方面作一综述。
1 抗菌抗感染甲壳素及其多种衍生物均具有不同程度的抗感染作用，以甲壳素六聚糖为最强。
小分子的脱乙酰甲壳素具有质子化铵，质子化铵与细菌带负电荷的细胞膜作用，吸附和聚沉细菌，同时穿透细胞壁进入细胞内，扰乱细菌的新陈代谢及合成而具有抗菌作用；体外实验表明，当壳聚糖质量浓度为6 g/L时，约有50％革兰阴性菌被抑制，10 g/L时抑菌率达60％～100％。
几丁质——精选推荐
⼏丁质简介收起⼏丁质⼜名甲壳素、甲壳质，其有效成分是⼏丁聚糖（壳聚糖）。
在⾃然界中，⼏丁质存在于低等植物菌类、藻类的细胞，节肢动物虾、蟹、昆⾍的外壳，⾼等植物的细胞壁等，是除纤维素以外的⼜⼀重要多糖。
因⼏丁质的化学结构和植物纤维素⾮常相似，故⼏丁质⼜称做动物性纤维。
值得⼀提的是，节肢动物的外壳中有35%的蛋⽩质、30%的钙和⽆机盐、剩下的就是35%甲壳质。
在提取⼏丁质的加⼯⼯艺中，需要经过酸液及碱液的处理才能得到⼏丁质，⽽后再经脱⼄酰化的处理才能得到具有⽣理活性的⼏丁聚糖（壳聚糖）。
因此可以说，⼏丁质脱⼄酰化的程度越⾼，其有效成分的浓度就越⾼，相对⽽⾔对⼈体的⽣理功能也就越强。
组成收起⼀般由虾蟹壳提炼的⼏丁质，约含有 15% 的胺基（-NH2）与 85% 的⼄酰基（-COCH3）。
结构为β-聚- N-⼄酰葡糖胺。
这种物质含碳⽔化合物和氨，性柔软，有弹性，与钙盐混杂则硬化，形成节肢动物的外⾻骼。
⼏丁质不溶于⽔、酒精、弱酸和弱碱等液体，有保护功能，但可溶于浓盐酸、硝酸、硫酸。
在强碱作⽤下分解成脱⼄酰⼏丁质和⼄酸，脱⼄酰⼏丁质进⼀步在浓盐酸的作⽤下则⽔解成葡糖胺和⼄酸。
另外，⼏丁质脱⼄酰化的程度越⾼，发挥的⽣理效应也越强，当脱⼄酰度达到90%以上时，在⼈体中的利⽤率会越⾼。
国际医学营养⾷品学会将这种物质命名为除糖、蛋⽩质、脂肪、维⽣素、矿物质、⽔和纤维素七⼤⽣命要素后的第⼋⼤⽣命要素，越来越受到⼴泛关注。
抗癌特性收起⼏丁质能够利⽤机体⾃⾝的免疫⼒去战胜体内种种致病因⼦，抑制肿瘤⾎管内⽪细胞的⽣成，使癌肿的⽑细⾎管不能加长，癌肿不能向周围组织浸润或转移，抑制癌细胞毒素，活化能杀死癌细胞的淋巴细胞、抑制癌细胞转移。
在⼈体内⼏丁质通过直接活化巨噬细胞、⾃然杀伤细胞（NK细胞）、攻击肿瘤细胞（LAK细胞）、B淋巴细胞、T淋巴细胞的活性，增强机体免疫监视功能，消除体内有毒有害因⼦，因⽽成为众多癌症患者的良友。
⼏丁质还可通过其带正电荷碱性氨基，帮助降低⾎压、⾎脂、⾎糖，具有强化肝功能，调节神经和内分泌系统，促进体内微量元素的代谢等功效。
几丁质的功效和作用有哪些
几丁质的功效和作用有哪些几丁质是在自然界的常见用药，能很好的控制住人体的蛋白质，胆固醇可以帮助人们预防胆固醇，产生的严重危害性疾病，同时能抑制细菌的活性，起到控制高血压的作用，所以对治疗现在很多人出现的体虚，肾虚，有着很好的调理效果，也有益于人体的吸收，给人的身体带来充足的价值。
★壳聚糖(chitosan)又称脱乙酰甲壳素是由自然界广泛存在的几丁质(chitin)经过脱乙酰作用得到的，化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖。
自1859年，法国人Rouget首先得到壳聚糖后，这种天然高分子的生物官能性和相容性、血液相容性、安全性、微生物降解性等优良性能被各行各业广泛关注，在医药、食品、化工、化妆品、水处理、金属提取及回收、生化和生物医学工程等诸多领域的应用研究取得了重大进展。
针对患者，壳聚糖降血脂、降血糖的作用已有研究报告。
同时，壳聚糖被作为增稠剂、被膜剂列入国家食品添加剂使用标准GB-2760。
★生理活性★1、控制胆固醇人类健康的最大问题之一是胆固醇，它导致许多严重的疾病。
壳聚糖有两个机制降低胆固醇。
一个是阻止脂肪的吸收，另一个是将人体血液内的胆固醇排泄掉。
首先，壳聚糖抑制那些助于脂肪吸收的脂肪酶的活性。
脂肪酶分解脂肪使人体进行吸收。
另外一个是排泄胆酸。
一旦胆酸排泄，则血液中的胆固醇被用于制造胆酸。
这两种机制使得壳聚糖成为强胆固醇清除剂。
壳聚糖是一种天然材料，具有强大的阴离子吸附力，适用于降低胆固醇而没有任何副作用。
★2、抑制细菌活性壳聚糖在弱酸溶剂中易于溶解，特别值得指出的是溶解后的溶液中含有氨基（NH2+），这些氨基通过结合负电子来抑制细菌。
壳聚糖的抑制细菌活性，使其在医药、纺织和食品等领域有着广泛的应用。
★3、预防和控制高血压对高血压最有影响力的因素之一就是氯离子（cl-）。
它通常通过食盐摄入。
2010年以来许多人都过量消费盐。
血管紧缩素转换酶（ACE:Angiotensin Converting Enzyme）产生血管紧缩素II，一种引起血管收缩的材料，其活力来自氯离子。
壳聚糖的抑菌作用及在农业中的应用
2.4 可降解壳聚糖地膜
使用地膜可以增加土壤温度, 保水保墒, 促进农作物早熟, 提高产量, 但 地膜使作物丰收的同时, 也造成了严重的环境污染, 残留在土壤中不能分解的 废膜, 导致土壤结构恶化, 土地透气性变差, 植物的生长和对水的吸收都受到阻 碍, “白色革命”附带来了“白色公害”, 利用壳聚糖的成膜性及生物可降解性, 可 制成具有良好粘附性、通透性和一定抗拉强度的农用地膜。代替现在广泛使 用的聚乙烯地膜, 这种地膜无污染、成本低、强度高, 并且具有改良土壤的作 用。研究发现, 壳聚糖应用在种衣剂中具有较好的成膜性能, 且通过优化助剂, 可以有效地降低药剂在水中的溶解淋失率, 提高药剂在种子表面的附着力。近 年来, 日本利用壳聚糖具有的良好成膜性能开发出壳聚糖塑料降解地膜、生物 可降解地膜, 壳聚糖的生物可降解性在工业上也具有广泛的应用前景, 如制作 可降解饭盒、包装材料等。
增强植物细胞壁
1.1 诱导植物抗性蛋白的产生
壳聚糖及其衍生物可诱导植物产生抵御病原物质的抗性蛋 白——致病相关蛋白PR(pathogenesis -related proteins) 。 壳聚糖所诱导的抗性蛋白主要为植物抗毒素(phtoalexin)、几 丁质酶(chitinase)、壳聚糖酶(chitosanase)和 1, 3一葡聚糖酶 ( l, 3一glucanase)等。许多研究都表明, 壳聚糖可诱导植株产 生几丁质酶、壳聚糖酶和 l, 3-葡聚糖酶, 这些酶的底物是真菌 细胞壁的主要组分, 几丁质酶特别是在与1, 3-葡聚糖酶的共同 作用下可在体外抑制真菌的生长。壳聚糖诱导出的几丁质酶、 壳聚糖酶和l, 3-葡聚糖酶彼此之间还有协同效应, 以致抗菌作 用更为明显。
壳聚糖的抑菌作用及在农 业中的应用
壳聚糖(chltosan)是甲壳素(chitin)的一种重要 衍生物，是甲壳素脱乙酰基转化而成的产物。甲壳素 来源于甲壳类动物，甲壳素(Chitin)也叫甲壳质、几 丁、几丁质、蟹壳素、明角壳蛋白、壳多糖，广泛存 在于低等动物(如甲壳纲、昆虫纲和蛛形纲等节肢动物 外壳)和低等植物(如真菌、藻类、酵母等)的细胞壁中。 是自然界中最丰富的天然高分子化合物之一(仅次于纤 维素)和第二大含氮化合物(仅次于蛋白质)。 据估计， 地球上每年由生物合成的甲壳素约有100亿吨，是一种 取之不尽、用之不竭的再生资源。人们利用和研究甲 壳素已有近百年的历史. 因为它的安全无毒性、可生 物降解性及生物相容性和独特的理化性质和生物活性。 应用范围扩展到化妆品、膜材料、纤维材料、催化剂、 混凝剂、酶和细胞的固定化载体、药物载体、吸附剂 等多个领域和农业、环境保护、食品工业、医药、分 析化学及轻纺工业 。
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几丁质、壳聚糖及其降解产物对巨噬细胞的
作用
作者：麻攀, 谭成玉, 白雪芳, 杜昱光
【摘要】巨噬细胞是最重要的免疫细胞之一, 它既是免疫细胞, 又是辅佐免疫应答细胞, 它参与所有免疫效应细胞的产生、动员、活化和调节。
本文中介绍了几丁质、壳聚糖及其降解产物等对巨噬细胞的作用, 以及它们的应用。
【关键词】几丁质; 壳聚糖; 壳寡糖; 巨噬细胞; 细胞因子; 一氧化氮
几丁质是N乙酰葡糖胺（NAGA）经β1, 4糖苷键连接的线性同源多聚体, 它广泛存在于昆虫、甲壳类动物外壳及真菌、酵母细胞壁及一些藻类中。
壳聚糖是几丁质部分脱乙酰产物。
很多实验证明几丁质和壳聚糖在提高免疫力、抗肿瘤、防治病原微生物等方面都有较明显作用, 现在人们又逐渐开始对其降解物几丁寡糖、壳寡糖产生了兴趣。
通过辐射法、化学法或酶降解法等各种措施将几丁聚糖和壳聚糖水解即可得到几丁寡糖和壳寡糖。
巨噬细胞广泛分布于机体的每个器官中, 在先天性免疫和获得性免疫都扮演着重要角色。
它可以直接杀伤病原体; 同时, 它还具有免疫调节功能, 与其他免疫细胞一起维持机体平衡与稳定, 是机体内最重要的免疫细胞之一。
这里就
对几丁质、壳聚糖及其降解产物对巨噬细胞的作用作以综述。
1 对巨噬细胞产生NO的影响
Porporatto等［1］研究了壳聚糖对静息的和炎症激活的巨噬细胞中的精氨酸代谢途径的效应。
他们认为在静息的巨噬细胞中, 低相对分子质量（Mr）的壳聚糖可适当激活并诱导的一氧化氮合成酶以及精氨酸代谢途径; 在炎症激活的巨噬细胞中, 通过壳聚糖的处理, 精氨酸酶活性显著提高。
用壳聚糖刺激的巨噬细胞的上清液能显著提高小鼠细胞系C6的增殖。
从而说明了壳聚糖的愈伤活性可能是依赖于在伤处的炎症环境中增强的精氨酸酶活性。
Jeong等［2］对高Mr水溶性壳聚糖WSC（water soluble chitosan, Mr平均在300 000, 去乙酰化程度在90%以上）在RAW264.7巨噬细胞一氧化氮的产生方面做了研究, 认为尽管以前证明了水不溶性的壳聚糖单独在体外对巨噬细胞一氧化氮产生有刺激作用, 然而, WSC单独却没有此作用。
当WSC 与重组的干扰素γ（rIFNγ）联合作用时, 则对一氧化氮的合成有明显的协作诱导效应, 并且有剂量依赖关系。
用rIFNγ处理后24 h 再加入WSC对刺激一氧化氮合成效果最好。
他们还指出, rIFNγ和WSC的协作主要是依赖于WSC诱导产生的TNFα和NFκB的激活。
Hwang等［3］探讨了几丁质及其衍生物对激活的RAW264.7巨噬细胞一氧化氮的产生的作用。
他们发现几丁质及其衍生物对于激活的RAW264.7巨噬细胞一氧化氮的产生有明显的抑制作用。
6N乙酰
壳六糖和五N乙酰壳五糖也能抑制NO的产生, 但没有几丁质及其衍生物那么明显。
而N乙酰壳四糖、三糖、二糖以及几丁质的单体, N乙酰葡糖胺和葡糖胺对于激活的巨噬细胞一氧化氮产生却没有明显的作用。
表明了几丁质物质在愈伤方面的作用可能与抑制了激活的巨噬细胞产生一氧化氮有关。
Yu等［4］在研究中指出, 壳寡糖能明显提高巨噬细胞诱导型一氧化氮合成酶（iNOS）活性, 并诱导一氧化氮和TNFα的产生。
另外, 他们发现壳寡糖能提高核提取物中NFκB的蛋白水平。
当用特异性抑制剂阻断NFκB时则会造成NO 和TNFα的减少。
从而推测NFκB在壳寡糖诱导巨噬细胞产生NO 和TNFα起到重要作用。
Wu等［5］从壳聚糖的水解物中分离得到一种Mr 20 000的低分子量壳聚糖和壳寡糖混合物。
然后进一步探讨了该壳聚糖水解物、低分子量壳聚糖和壳寡糖混合物对RAW264.7巨噬细胞产生NO、 NFκB的激活以及诱导型的一氧化氮合成酶的基因表达的影响。
发现这3种物质单独都不会影响RAW264.7巨噬细胞产生NO, 而当壳聚糖水解物/壳寡糖混合物与IFNγ联合作用时则会明显诱导NO的生成, 并呈现剂量依赖关系。
而低Mr壳聚糖和IFN
γ联合作用却抑制了NO的产生。
他们认为壳聚糖水解物与壳寡糖混合物是促进了NFκB迁入核内加强了其与DNA的结合活性, 从而促进了iNOS基因的表达而增强了NO的生成。
Seo等［6］研究了水溶性壳聚糖低聚物（WSCO）对小鼠腹腔巨噬细胞NO合成以及巨噬细胞介导的对小鼠Meth A纤维肉瘤细胞的细胞毒性的作用。
WSCO本身对NO合成和杀伤肿瘤细胞没有作用, 但当用WSCO和IFNγ共同处理巨噬细。