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LPS三個結構部分中與其內毒性有關結構的研究進展

瀏覽次數:778 發布日期:2023-12-18  來源:本站 僅供參考,謝絕轉載,否則責任自負
LPS物理和化學結構的被闡明是內毒素研究史上的又一重大突破。內毒素制劑的分子量約為1萬~100萬。LPS的三個結構部分中,何者與LPS的內毒性有關?1950年,Tal和Goebel曾提出LPS內存在決定分子毒性的結構,并將其結構命名為T因子(factor T)。1954年,Westphal和Luderitz在分離,純化脂質A的基礎上提出,脂質A成分就是LPS的毒性要素,因為LPS的多糖部分攜帶О-抗原特異性,其結構和組成上變化很大,因此,該區域不可能具有共同的內毒性活性。

脂質A存在于所有的LPS 中,其結構也高度穩定。當時,有關脂質A代表內毒性要素的觀點未被廣泛接受,其爭論的原因有兩方面:①游離脂質A,無論是高度分散,還是與白蛋白形成復合物,其最大的致熱原性和毒性僅為LPS原液10%~20%;②經液體醚方法獲得的高度毒性LPS制劑僅含約2%脂質。因此,Edgar Ribi認為,脂質不能作為LPS的毒性域(toxophore),并指出LPS可能利用一種獨特的構象(即一種四元復合物),發揮其內毒性活性,脂質只是在構成這種復合物中發揮重要作用。

ChandlerA. Stetson提出了另一個完全不同的觀點,認為內毒素本身無毒性,因為抗原-抗體復合物能復制出內毒素的主要作用,如發熱、致死性等,S型LPS與O-抗原抗體復合物可引起Arthus反應。因此,LPS的內毒性似乎基于其抗原性質,內毒性可能只是一種免疫現象。然而,這種觀點很快被否定了。Yoon Berm Kim和Dennis W. Watson采用無免疫接觸的小豬進行實驗,發現小豬體內無可測定的抗體,但小豬對內毒素的致死效應高度敏感。他們認為,LPS帶有內源性毒性,并被稱為初級毒性(primary toxicity)。1967年后,Kasai和Nowotny,Watson和Kim等均發現,Re突變細菌株LPS缺乏多糖,僅含有Kdo和脂質A,但完全具有內毒性活性。這些結果充分證實,O特異性鏈和大部分核心(為LPS的多糖成分)對于內毒活性并不重要。隨后的研究進一步顯示,化學修飾Kdo區不影響LPS生物活性,其結果進一步強化了脂質A的作用。
 

LPS的內毒性,到底是什么?


從疾病組織提取物、細菌過濾物到明確的分子結構,對LPS的研究經歷了近200年的歷史,在這個過程中凝集著許多臨床學家、基礎研究者和相關專業科學家的辛勤勞動和智慧。相關學科(如分子生物學、免疫學、藥理學﹑血清學﹑化學和物理學)技術方法學的發展也大大推動了對內毒素的研究。盡管我們現已了解LPS的性質和結構,也能:從細胞、分子和亞分子水平闡述LPS的作用,但是仍有許多問題尚待進一步闡明,如LPS與宿主間相互作用的分子基礎,LPS信號由細胞表面傳遞到胞核的級聯反應各個環節的分子基礎,LPS與外毒素的相互作用等。本書對LPS的基礎與臨床研究,尤其是近幾十年的研究進行了系統總結、集成和組合,這對于深化認識LPS的致病作用和機制,從根本上解決 LPS相關疾病的防治問題,將具有重要的意義。

發布者:科德角國際生物醫學科技(北京)有限公司
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標簽: 內毒素
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