对抗病毒的微藻衍生化合物

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研究:微藻抗病毒活性及其生物活性化合物的评估。

A意大利的一组研究人员研究了大量微藻衍生化合物的存在,这些化合物表明富含微藻的饮食具有潜在的抗病毒益处,据新闻医学网的医学博士 Liji Thomas 博士说 抗生素.

海藻已经贡献了近十分之一的生物医学分子。 此外,微藻以较低的能源成本大量增殖,同时产生大量的药用化合物。

微藻产生多种化学物质,如碳水化合物结合蛋白,称为凝集素,可直接与病毒结合 糖蛋白 通过特定定向的碳水化合物识别域在翻译后添加; 硫酸基多糖和酸性多糖; 颜料; 肽和蛋白质; 类黄酮和多酚; 和糖脂。

抗病毒化合物的类型

蓝细菌凝集素包括凝集素 OAA、Cyanovirin-N、Microcystis Viridis Lectin、Microvirin 和 Scytovirin,来自诸如 阿加迪振荡器 菌株 NIES-204, 椭圆发芽孢菌 以及 铜绿微囊藻 PCC7806。 所有这些都可以抑制一系列疾病,例如人类免疫缺陷病毒 (HIV) 1 和 2、丙型肝炎 (HCV)、出血热 ZEBOV、甲型、乙型流感和单纯疱疹 (HSV)。

多糖是由两者产生的 螺旋藻 以及 卟啉 微藻。 硫酸盐多糖可以通过与包膜上正电荷结合的硫酸基团上的负电荷占据包膜上的病毒附着位点,形成不可逆的复合物。

其他有前途的硫酸多糖来自 螺旋藻 包括对 HIV1 和 HSV 以及巨细胞病毒、腮腺炎和流感有活性的钙螺旋藻。 

水痘带状疱疹、鼠白血病病毒和 HSV 也被抑制 卟啉 种。

其他微藻产生的硫酸盐多糖可抑制小核糖核酸病毒,这些小核糖核酸病毒可引起多种疾病,从心肌炎和脑炎、神经系统和生殖系统疾病到糖尿病和副流感病毒,导致严重的小儿呼吸道疾病以及 HIV、HSV 和腮腺炎。

微藻色素如脱镁叶绿素和类胡萝卜素被广泛用于生物医学应用。 这些可以抑制病毒进入以及具有病毒进入后效应。

类胡萝卜素抑制细胞因子风暴

尤其是类胡萝卜素,可以抵消 细胞因子风暴 通过抑制抗病毒活性氧物质和活性氮氧物质的过量产生,与严重的 COVID-19 有关。 虽然这些有助于减少病毒复制,但它们也会激活转录核因子-KB,诱导 JAK/STAT 炎症途径。

由于细胞因子风暴还会诱发危及生命的急性呼吸窘迫综合征 (ARDS) 和与多器官损伤相关的急性肺损伤 (ALI),因此类胡萝卜素可能比对病毒的直接影响具有更高的效用。

其他具有抗氧化和抗病毒活性的色素包括藻胆蛋白和虾青素。 据报道,后者可降低 ARDS 和 ALI。

一些微藻产生的肽在水产养殖和家蚕中显示出抗病毒活性。 黄酮类化合物具有强大的抗病毒活性,例如 marennine,一种来自 牡蛎,积极对抗 HIV 和 HSV。 这可以在生物反应器中制造,也可用于食品、着色剂和化妆品。

糖脂同样由微藻产生,其中一些显示出针对 HSV2 和 HIV 的有效杀病毒作用,使用不同的作用机制,例如 DNA 聚合酶抑制或破坏病毒包膜以促进病毒裂解。

疫苗生产潜力

除了它们的化合物外,微藻还具有作为表达双链 RNA 的载体的能力,从而干扰病毒 mRNA 以抑制复制。 一个例子是绿色微藻 莱茵衣藻,用于对抗虾病毒。

可以使用以其他方式生物工程化的微藻来制造其他疫苗。

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