Структура и механизм биологического действия некоторых полисахаридов и полифенолов растительного происхождения

• Автор: Ермакова, Светлана Павловна
• Шифр специальности: 02.00.10
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 203 с. : 50 ил.

СОДЕРЖАНИЕ
1 ВВЕДЕНИЕ

2 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

2.1 Канцерогенез

2.1.1 Стадии развития канцерогенеза

2.1.2 Экзогенные канцерогенные факторы

2.2 Фукоиданы

2.2.1 Общие сведения

2.2.2 Характеристики структуры фукоиданов

2.2.2.1 Структурные группы фукоиданов

2.2.3 Фармакинетика, биодоступность и токсичность фукоиданов
2.2.4 Противоопухолевое действие фукоиданов
2.2.4.1 Антипролиферативное действие фукоиданов
2.2.4.2 Проапоптотическое действие фукоиданов
2.2.4.2.1 Определение понятия «апоптоз». Отличительные признаки апоптоза
2.2.4.2.2 Сигнальные пути при апоптозе
2.2.4.2.3 Митоген-активируемые протеинкиназные каскады
2.2.4.2.4 Индукция апоптоза фукоиданами
2.2.4.3 Антиметастатическое действие фукоиданов
2.2.4.4 Антиангиогенное действие фукоиданов
2.3 Катехины — полифенолы зеленого чая
2.3.1 Состав и структура катехинов. Эпигаллокатехин галлат
2.3.2 Фармакокинетика и биодоступность эпигаллокатехин галлата
2.3.3 Биологическая активность эпигаллокатехин галлата
2.3.3.1 Антиоксидантная активность эпигаллокатехин галлата
2.3.3.2 Регуляция клеточного цикла и индукция апоптоза эпигаллокатехин 71 галлатом
2.3.3.4 Блокада неоангиогенеза эпигаллокатехин галлатом
2.3.3.5 Ингибирование металлопротеиназ эпигаллокатехин галлатом
2.3.3.6 Эпигаллокатехин галлат и циклооксигеназа
233.1 Фотозащитный эффект эпигаллокатехин галлата

2.4 Заключение
З ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1 Морские организмы как источники биологически активных полисахаридов,
полисахаридгидролаз с уникальной специфичностью и их ингибиторов
3.1.1 Фукоиданы бурых водорослей
3.1.1.1 Выделение и установление структурных характеристик фукоиданов
из Saccharina cichorioides
3.1.1.2 Выделение и установление структурных характеристик фукоиданов
из Saccharina japonica
3.1.1.3 Выделение и установление структурных характеристик фукоиданов
из Undaria pinnatiflda
3.1.1.4 Выделение и установление структурных характеристик фукоиданов
из Costaria costata, Eisenia bicyclis и Ecklonia cava
3.1.1.5 Выделение и установление структурных характеристик фукоиданов
из Fucus evanescens
3.1.1.6 Выделение и установление структурных характеристик фукоиданов
из Sargassum sp., Dictyopteris polypodioides и Padina pavonica
3.1.1.7 Выделение и установление структурных характеристик фукоиданов
из Sargassum horneri
3.1.1.8 Выделение и установление структурных характеристик фукоиданов
из Sargassum mcclitrei
3.1.1.9 Содержание и анализ структуры фукоиданов в зависимости от
порядка и места произрастания водорослей
3.1.2 Ламинараны бурых водорослей
3.1.2.1 Актуальность изучения ламинаранов, полисахаридгидролаз и их ингибиторов
3.1.2.2 Выделение ламинаранов из бурой водоросли Eisenia
bicyclis
3.1.2.3 Структура высокомолекулярного ламинарана из Eisenia
bicyclis
3.1.2.3.1 Исследование структуры ламинарана классическими химическими методами
3.1.2.3.2 Ферментативная трансформация ламинарана из Eisenia
bicyclis

3.1.2.4 Противоопухолевая активность ламинарана из Eisenia bicyclis и
продуктов его ферментативного гидролиза
3.1.3 Биологическая активность фукоиданов из бурых
водорослей
3.1.3.1 Цитотоксическая активность фукоиданов
3.1.3.2 Действие фукоиданов на пролиферацию опухолевых клеток
3.1.3.3 Влияние фукоиданов на неопластическую трансформацию клеток, вызванную действием эпидермального фактора роста
3.1.3.4 Молекулярный механизм канцерпревентивного действия фукоидана
из бурой водоросли Saccharina cichorioides
3.1.3.5 Действие фукоиданов на самопроизвольное формирование колоний опухолевых клеток
3.1.3.6 Действие полисахаридов из бурых водорослей Fucus evanescens,
Costaria costata и Alariafîstulosa на активацию матриксных металлопротеиназ, индуцируемую УФ излучением
3.1.3.7 Действие фукоиданов бурых водорослей на элементы врожденного иммунитета
3.1.3.7.1 Действие фукоиданов бурых водорослей на созревание дендритных клеток
3.1.3.7.2 Действие фукоиданов на толл рецепторы
3.2 Наземные растения как источник биологически активных полифенолов
3.2.1 Биологическая активность катехинов зеленого чая
3.2.1.1 Действие эпигаллокатехин галлата на пролиферацию клеток: взаимодействие с виментином и регулирование его функций
3.2.1.2 Действие эпигаллокатехин галлата на апоптоз опухолевых клеток: взаимодействие с белком, регулируемым глюкозой, и влияние на его функции
3.2.1.3 Действие эпигаллокатехин галлата на трансформацию клеток: взаимодействие с онкогеновыми тирозинкиназами и регулирование их функций
3.2.1.3.1 Действие эпигаллокатехин галлата на трансформацию клеток, индуцируемую эпидермальным фактором роста
3.2.1.3.2 Действие эпигаллокатехин галлата на трансформацию клеток, индуцируемую инсулиноподобным фактором роста
3.2.2 Биологическая активность резвератрола

положениям 3 и 6, с сульфатными группами в положении 4 (в том числе и в невосстанавливающих остатках). В качестве боковых ответвлений присутствуют несульфатированные фукофуранозные и частично сульфатированные по положению 2 фукопиранозные остатки [40].
В группу гетерогенных по моносахаридному составу фукоиданов также входят полисахариды достаточно простого строения, содержащие главную цепь из 1—>3-связанной фукозы и небольшое количество остатков глюкуроновой кислоты в виде ответвлений (табл. 2.2). Из водоросли С/сиЬшр/гол окатигапш выделен фукоидан, содержащий остатки а-О-глюкопиранозилуроновой кислоты в виде единичных ответвлений от основной цепи ИЗ 1-43-связанных остатков а-£-фукопиранозы. По данным химических методов анализа основным повторяющимся структурным звеном полисахарида является остаток гептасахарида, содержащий одно разветвление [42]. Другими авторами, в соответствии с результатами ферментативного гидролиза, в структуре этого полисахарида идентифицировано разветвленное пентасахаридное повторяющееся звено [94].
Еще один фукоидан с высоким содержанием глюкуроновой кислоты был найден в бурой водоросли СИоМапа АисйН/стть. Было установлено, что фукоидан содержит главную цепь из 1—>3-связанных остатков а-Е-фукопиранозы, примерно треть которых гликозилирована по положению 2 остатками а-О-глюкопиранозилуроновой кислоты. Около половины остатков а-С-глюкопиранозилуроновой кислоты гликозилированы по положению 4 единичными остатками а-Т-фукофуранозы или дисахарида, состоящего из 1—»2-связанной фукофуранозы. Фукофуранозные остатки моно- и дисульфатированы в различных положениях, и некоторое дополнительное количество сульфатных групп занимает положения 4 главной цепи [41]. Таким образом, отличительной особенностью этого фукоидана является наличие сульфатированных фукофуранозных остатков, образующих короткие боковые цепи.
Установленные фрагменты структуры фукоиданов, выделенных из отдельных водорослей, приведены в табл. 2.2.
Бурые водоросли часто содержат фукоиданы более сложного строения. Так, для фукоидана из бурой водоросли РасИпа §утпо5рога предложена структура с центральным кором, состоящим из 1—>3- и 1-44-связанных остатков р-О-глюкуроновой кислоты, замещенных по положению 2 остатками а-Т-фукопиранозы и (З-П-ксилозы. Сульфатные группы находятся в положении 3 1—>4-связанных остатков а-Б-фукопиранозы [33].
Фукоидан, выделенный из бурой водоросли РасИпа ге/гатттпса, содержит кор из 2- и 4-сульфатированных остатков 1—42- и 1—>3-связанной а-Б-фукопиранозы, а также значительные количества остатков ксилозы и галактозы в разветвлениях [35].