铅( Lead,Pb) 是一种普遍存在的环境污染物,因其具有非生物降解性,可在环境和生物系统中持久存在和不断蓄积。铅主要通过消化道和呼吸道进入体内并长期储存,损伤中枢神经系统,造血系统、肝脏和肾脏等,造成机体功能障碍。
目前,铅中毒治疗方式主要是利用螯合剂来促进体内铅排出,临床 上 常 用 的 螯 合 剂 如 二 巯 基 丁 二 酸(DMSA) 、依地酸 (EDTA) 、青霉胺(DPA) 等,研究发现螯合剂在排铅的同时,其他人体必需元素也随之排出。此外,螯合剂主要用于急性铅中毒,并不能完全修复铅毒性造成的组织损伤,用量大时还可引起脏器损伤,不适用于长期低铅暴露人群。因此,寻找安全有效防治铅中毒的排铅物质具有重要研究意义。
岩藻多糖( Fucoidan) 是一种独特的结合有硫酸基团的水溶性多糖,又称岩藻聚糖硫酸酯,褐藻糖胶,主要存在于褐藻中。近年来研究发现岩藻多糖具有抗凝、抗炎、抗氧化、抗病毒、抗肿瘤等良好的生物活性,有望将其开发成新型药物和营养保健食品。

岩藻多糖作为阴离子多糖可与阳离子聚合物发生交联作用,Davis 等探讨了褐藻作为金属吸附剂的结合机制,岩藻多糖分子含有羧基、硫酸基等酸性官能团,能够与 Hg2+、Cr2+、Pb2+等二价重金属发生螯合 作 用,是 一 种 有 效 的 生 物 吸 附 材 料。Becker等研究表明岩藻多糖可通过与铁、锌等重金属形成金属复合物从而抑制肠腔对重金属的吸收。Ferreira 等研究表明岩藻多糖中硫酸基作为阳离子印记基质对 Pb 具有很高的吸附性能和结合强度。
近日,中国海洋大学食品科学与工程学院的研究团队利用岩藻多糖对铅中毒大鼠进行灌胃治疗,探讨其排铅效果及对染铅大鼠体内矿物质元素含量的影响,为后续开发岩藻多糖作为一种天然、安全、有效的铅拮抗剂提供科学依据。研究人员探讨了岩藻多糖对铅中毒大鼠体内铅及矿物质元素钙、锌、铜、铁含量的影响,结果表明岩藻多糖对染铅大鼠具有较好的促排效果,能有效改善染铅所致大鼠体内矿物质元素流失,推测可能是岩藻多糖含有的羧基、硫酸基等官能团具有比巯基基团更强的铅离子结合能力,使岩藻多糖竞争性螯合铅离子,而后经机体代谢排出体外,从而达到明显的促排效果。目前关于岩藻多糖在生物体内的铅促排机理尚未明确,还需进一步深入研究。
研究人员的一系列研究结果表明岩藻多糖对铅中毒大鼠体内蓄积的铅有较好的促排作用,同时还可有效缓解铅毒性造成的体内矿物质元素稳态失衡。科学家认为岩藻多糖将有望开发为一种促排铅保健功能食品,可以充分利用我国丰富的褐藻资源,加大褐藻资源开发利用的深度和附加值。

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