5月22日下午,交叉前沿论坛(第14期)在J07五楼会议室举行,本期交叉前沿论坛由交叉学科研究院生物功能糖化学研究中心科研人员贺贤然副研究员做题为《The application of carbohydrate chemistry in anti-tumor and anti-epileptic drugs research》的学术报告。研究院人员聆听了报告,并进行了相关学术交流及讨论。
细胞表面密布着糖,糖是细胞与细胞间进行通讯的信息分子。糖结构的多样性使得它可能携带的信息量远远超过了蛋白质和核酸。糖类在细胞膜表面和蛋白质或脂类形成共价结合物——糖蛋白和糖脂,统称为糖复合物。糖复合物中的寡糖是体内&重要的信息分子,对人类疾病的发生,发展和预后起着重要的作用。正常的蛋白由于糖基化修饰而改变构象从而导致疾病的发生。细胞和细胞间的通讯以及病毒或细菌对宿主细胞的入侵等过程都与糖分子之间或糖与蛋白质之间的相互作用有关。细胞表面的寡聚糖控制着细胞粘合,炎症反应,细胞免疫识别和癌细胞的扩散及转移等过程,因此,对糖参与的生理或病理过程进行干预和调控具有重要的意义,在医学上由若干单寡糖组成的寡糖分子可以治疗疾病。比如,阿卡波糖可以治疗糖尿病,人工合成的肝素五糖可以抗血栓,有些寡糖可以抗肿瘤等。寡糖具有低毒性的特征,这是许多天然活性物质所不能比拟的。此外,糖类药物应用范围广泛,可以抗炎症、抗氧化、抗凝血、抗肿瘤、抗病毒、降血糖、降血脂等等,其使用范围还在不断开发研究当中。
GM3是神经节苷脂的一种,具有重要的生物学功能,可作为与肿瘤有关的抗原,GM3分子或其类似物是研究最多的分子疫苗,化学全合成手段方法是大量获得此类化合物的较好方法,采用的合成策略是从简单的唾液酸单糖。乳糖双糖入手制备多糖给体,而后多糖给体与神经鞘醇衍生物糖苷化,进而与长链羧酸相连,得到GM3及其类似物。本次报告介绍了GM3及其类似物的合成及抗肿瘤活性研究,并将突破GM3获得困难,价格昂贵(800$/mg),不能满足较大规模生物活性实验的瓶颈,通过化学全合成手段得到克级规模的GM3及其类似物,为开发治疗黑色素瘤和肾癌的潜在新药和医疗奠定基础。