Vorläufige Studie über die antioxidative Aktivität von sulfatierten Polysacchariden aus marinen Quellen in vitro
Reaktive Sauerstoffspezies (ROS) sind natürliche Sekundärprodukte des Sauerstoffstoffwechsels und dienen als wichtige "Redox-Botenstoffe" bei der zellulären Signalübertragung und Homöostase. Jüngste Studien haben gezeigt, dass ROS in engem Zusammenhang mit vielen pathologischen und physiologischen Phänomenen wie Tumoren, Entzündungen, Alterung und Durchblutungsstörungen stehen. Wenn das dynamische Gleichgewicht von Oxidation und Antioxidantien im Körper gestört ist, greifen die überlasteten ROS die Zielorgane an und lösen eine Kettenreaktion von ungesättigten Alkylradikalen aus. Die entstehenden Peroxide können eine Lipidperoxidation der Zellmembran verursachen, das Nukleinsäuregerüst und die Peptidbindungen der Proteine schädigen und zur Apoptose der Zellen führen. Antioxidantien können in natürliche und synthetische Quellen unterteilt werden. Natürliche Antioxidantien wie Tocopherole, Flavonoide und sulfatierte Polysaccharide sowie synthetische Antioxidantien wie tert-Butylhydrochinon (TBHQ), Propylgallat (PG), butyliertes Hydroxytoluol (BHT) und butyliertes Hydroxyanisol (BHA). Künstlich hergestellte Antioxidantien haben einige schwerwiegende toxische Nebenwirkungen auf die Leber und die Nieren, was ein Sicherheitsrisiko für ihre Verwendung darstellt, während natürliche Antioxidantien diese Nebenwirkungen vermeiden können. Daher ist es von großer Bedeutung, natürliche Antioxidantien zu entdecken, die freie Sauerstoffradikale wirksam blockieren können und nur geringe toxische Nebenwirkungen haben, um Krankheiten vorzubeugen und zu behandeln, die mit einem Ungleichgewicht der freien Radikale zusammenhängen. Meeresorganismen werden wegen ihrer vielfältigen Nahrungsbestandteile und physiologisch aktiven Substanzen, von denen einige in Landpflanzen nicht vorhanden sind, sehr geschätzt. Die Forschung hat gezeigt, dass Meeresorganismen wie Algen und Seegurken in großem Umfang natürliche antioxidative Wirkstoffe enthalten. Ihr Gewebe enthält viele Radikalfänger und Antioxidantien, die freie Radikale direkt eliminieren oder das körpereigene antioxidative Abwehrsystem stärken. In diesem Artikel sollen daher zunächst die bioaktiven Substanzen aus drei Algenarten (Seetang, Seegras und Schafsalgen) und einer Seegurkenart (raue Seegurke) extrahiert und systematisch isoliert und nachgewiesen werden. Der Schwerpunkt liegt auf der Untersuchung der antioxidativen Wirkungen dieser aus dem Meer stammenden sulfatierten Polysaccharide und dem Screening von antioxidativen Substanzen, die die Aktivität freier Radikale und der Polyphenoloxidase hemmen, um die biologischen Ressourcen an medizinischen natürlichen Antioxidantien zu erweitern.

Polysaccharide sind Polymere mit hohem Molekulargewicht, die aus zehn oder mehr Monosacchariden bestehen, die durch glykosidische Bindungen miteinander verbunden sind, und haben eine breite Palette pharmakologischer Aktivitäten. Zahlreiche Studien haben gezeigt, dass dieser hocheffiziente und wenig toxische Radikalfänger den Körper vor Sauerstoffschäden schützt, antioxidative Wirkungen bei der Beseitigung von Superoxidanionen hat, freie Radikale und andere ROS im Körper stabilisiert und somit an verschiedenen wichtigen physiologischen und pathologischen Prozessen beteiligt ist, wie z. B. antithrombotisch, lipidsenkend, hypoglykämisch, immunregulierend, antitumorös, entzündungshemmend, Anti-Aging usw. In unseren Forschungsergebnissen zeigten UPSP und PSP bestimmte antioxidative Wirkungen, und in Kombination mit den Daten von SFSP und HSSP wurde festgestellt, dass diese aus dem Meer stammenden sulfatierten Polysaccharide signifikante Wirkungen beim Fangen von freien Radikalen haben, was darauf hindeutet, dass diese sulfatierten Polysaccharide entzündungshemmende, Anti-Aging- und andere Aktivitäten haben könnten. In den letzten Jahren gab es einige Berichte über die antioxidative Wirkung von Polysacchariden aus natürlichen Quellen, wobei terrestrische Pflanzen und die traditionelle chinesische Medizin immer noch einen gewissen Anteil ausmachen. Polysaccharide aus marinen Quellen stammen hauptsächlich aus Algen, während Berichte über Seegurkenquellen relativ selten sind. Die Ergebnisse dieser Studie deuten darauf hin, dass sulfatierte Polysaccharide aus Algen und Seegurken antioxidative Wirkungen entfalten können, indem sie stabile freie Radikale und Superoxidanionen beseitigen und die Aktivität der Polyphenoloxidase hemmen. In Zukunft sollen die Zusammensetzung und die Struktur dieser sulfatierten Polysaccharide sowie ihre Beziehung zu ROS und zur Hemmung der Polyphenoloxidase-Aktivität untersucht werden, um ihre Mechanismen zur Verbesserung der antioxidativen Kapazität des Körpers auf In-vivo-Ebene weiter zu erforschen. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass diese Studie durch den Nachweis dieser vier Systeme gute Daten zur antioxidativen Aktivität erhalten hat, was darauf hindeutet, dass diese aus dem Meer stammenden sulfatierten Polysaccharide das Potenzial haben, als natürliche und effiziente Antioxidantien für medizinische und gesundheitliche Funktionen entwickelt und somit in Lebensmitteln, Arzneimitteln und Lebensmittelzusatzstoffen eingesetzt zu werden.