რა არის სიალიუმის მჟავა?
2023-10-19 11:45:40
სიალიუმის მჟავა არის შაქრის ნაჭერი, რომელიც ფართოდ არის შექმნილი ბუნებაში და ბუნებრივ სისტემებში სხვადასხვა ადგილს იკავებს. უჯრედის გარსებზე უხვად, სიალიუმის მჟავა მონაწილეობს უჯრედულ კომუნიკაციაში, დაუცველ ფუნქციასა და პათოგენურ ურთიერთობებში. ეს შემადგენლობა მისცემს მიმოხილვას სიალიუმის მჟავას, შეისწავლის მის ქიმიურ სტრუქტურას, ბუნებრივ წყაროებს, ბუნებრივ ფუნქციებს, ჯანმრთელობის საწინააღმდეგო ბრალდებებს და ამ საინტერესო შაქართან დაკავშირებულ მნიშვნელოვან სამეცნიერო კვლევას. ყურადღება გამახვილებულია სიალიუმის მჟავას მრავალმხრივი მნიშვნელობის ახსნაზე მოლეკულურ ბიოლოგიასა და მოკვდავ ჯანმრთელობაში.
სიალიუმის მჟავის გაგება
სიალიუმის მჟავა, ასევე ცნობილი როგორც N- აცეტილნეურამინის მჟავა (Neu5Ac), არის მონოსაქარიდი შაქარი, რომელიც მიეკუთვნება მოტეხილების ოჯახს, რომელსაც ეწოდება სიალიუმის მჟავები. ქიმიურად, იგი შედგება ცხრა ნახშირბადის ხერხემლის სტრუქტურისგან რამდენიმე ჰიდროქსილის, აცეტილის და კარბოქსილის ფუნქციური ჯგუფისგან. სახელწოდება "სიალიკი" მომდინარეობს ბერძნული სიტყვიდან sialos, რაც ნიშნავს მონას, რადგან სიალიუმის მჟავა პირველად აღმოაჩინეს მსხვილფეხა რქოსანი ნერწყვის მუცინში.
სიალიუმის მჟავის სტრუქტურულად ანალოგიური ფორმები იქმნება მხეცის მიდამოში. 50-ზე მეტი სხვადასხვა ვარიანტი ცხოვრობს, მაგრამ N- აცეტილნეურამინის მჟავა ყველაზე გავრცელებული ტიპია მოკვდავ უჯრედებში. სიალიუმის მჟავა სინთეზირდება ციტოზოლში გლუკოზის მეტაბოლიტებიდან და მიმაგრებულია შაქრის ჯაჭვების ბოლოზე გლიკოპროტეინებზე და გლიკოლიპიდებზე, რომლებიც ამშვენებს უჯრედის გარსებს. ეს სიალილირებული ლაქები ცენტრალური ადგილია მრავალი რეცეპტორ-ლიგანდის ურთიერთობისთვის.
სიალიუმის მჟავას ბუნებრივი წარმოშობა
სიალიუმის მჟავას ფხვნილი ფართოდ არის გამოხატული ადამიანის და ცხოველის ქსოვილებში:
- გლიკოპროტეინები და განგლიოზიდები - სიალიუმის მჟავა ფარავს მემბრანული გლიკოპროტეინების და განგლიოზიდების გლიკანურ ჯაჭვებს, რაც ხელს უწყობს გლიკოკალიქსს უჯრედის ზედაპირზე.
- ორმხრივი სეკრეცია - ის უხვად არის ნერწყვში, დედის რძეში, ნაღველში და სათესლე სითხეში.
- შრატის გლიკოპროტეინები სიალიუმის მჟავა ცვლის შრატის ცილებს, როგორიცაა იმუნოგლობულინები, ტრანსფერინი და ჰაპტოგლობინი.
- ტვინის პირსახოცი - ტვინის პირსახოცი შეიცავს დიდი ყურადღებას სიალიუმის მჟავით მდიდარ განგლიოზიდებს, რომლებიც ახდენენ ნეიროტრანსმისიის მოდულირებას.
სიალიუმის მჟავის ფართო გავრცელება ხაზს უსვამს მის მრავალფეროვან ბიოლოგიურ მნიშვნელობას. დადგენილია, რომ ადამიანები სინთეზირებენ 1 გრამზე მეტი დღეში, სიალილირებული სტრუქტურების სწრაფი ბრუნვით.
სიალიუმის მჟავის ფუნქციები და მნიშვნელობა
სიალიუმის მჟავა მონაწილეობს მნიშვნელოვან ბიოლოგიურ ფუნქციებში:
უჯრედისა და უჯრედის ურთიერთქმედება - სიალიუმის მჟავას ამოცნობის საწინააღმდეგო თვისებები არეგულირებს უჯრედების ადჰეზიას და არეგულირებს იმუნური უჯრედების ურთიერთქმედებას.
სიგნალიზაცია - სიალიუმის მჟავები შუამავლობენ უჯრედებს შორის მოლეკულური სიგნალების ამოცნობასა და გადაცემას.
შემეცნება - სიალიუმის მჟავას შემცველი განგლიოზიდები გავლენას ახდენენ ნეიროპლასტიურობაზე, სწავლასა და მეხსიერებაზე.
იმუნური აცილება - პათოგენები და სიმსივნეები იყენებენ სიალიუმის მჟავას, რათა თავიდან აიცილონ მასპინძლის იმუნური პასუხი.
ლორწოვანის ბარიერი - კონცენტრირებული სიალიუმის მჟავა იცავს ეპითელური უჯრედების მემბრანებს ლორწოვან სეკრეციაში.
მოკლედ, სიალიუმის მჟავა მართავს ბევრ მნიშვნელოვან ფიზიოლოგიურ და პათოლოგიურ პროცესს, რომლებიც დაკავშირებულია უჯრედულ კომუნიკაციასთან, განვითარებასთან, იმუნიტეტთან და დაავადებასთან.
სიალიუმის მჟავის გავლენა ჯანმრთელობაზე
სიალიუმის მჟავის შეცვლილი გამოხატულება დაკავშირებულია რამდენიმე საჩივართან
კიბოს პროგრესირება - სიალიუმის მჟავას გადაჭარბებული გამოხატვა ხელს უწყობს მეტასტაზების წარმოქმნას ისეთ ავთვისებიანი სიმსივნეებში, როგორიცაა კარცინომა, კარცინომა და საკვერცხის კიბო.
ანთება - სიალიუმის მჟავა ერთმანეთშია გადახლართული გარკვეული ჩვეული აშლილობის პირობებში, როგორიცაა ასთმა, ნაწლავის ჩივილები და რევმატოიდული ართრიტი.
ინფექციები - პათოგენების მიერ სიალიუმის მჟავის ამოცნობა ხელს უწყობს მიკრობული ინფექციების გადაცემას, ბაქტერიების და პროტოზოების მიერ.
აუტოიმუნიტეტი - სიალიუმის მჟავას სტრუქტურების საწინააღმდეგო ანტისხეულები მონაწილეობენ ზოგიერთ აუტოიმუნურ დაავადებებში.
ნეიროდეგენერაცია - განგლიოზიდის დაქვეითება და სისხლიანი სიალილაცია დაკავშირებულია ნეიროდეგენერაციულ მდგომარეობებთან, როგორიცაა ალცჰეიმერი.
ასოციაციები აბერანტულ სიალილაციასა და მომაკვდინებელ პათოფიზიოლოგიას შორის ხაზს უსვამს სიალიუმის მჟავას კლინიკურ გამოყენებადობას.
სამეცნიერო კვლევა და მტკიცებულება
ძირითადი სამეცნიერო აღმოჩენები დაკავშირებული სიალინის მჟავა:
- ადამიანის რძის ოლიგოსაქარიდები, რომლებიც შეიცავს სიალიუმის მჟავას, ხელს უწყობს ნაწლავის კოლონიზაციას სასარგებლო ბიფიდობაქტერიებით ძუძუთი კვებაზე მყოფ ჩვილებში. ეს აძლიერებს იმუნიტეტს ადრეულ ასაკში.
- თაგვები, რომლებსაც არ შეუძლიათ სიალიუმის მჟავას სინთეზირება, ავლენენ სწავლის, მეხსიერების და ნეიროგენეზის დაქვეითებას, რაც ხაზს უსვამს მის გადამწყვეტ როლს ნერვულ სისტემაში.
- სიალიდის მჟავების მოცილება კიბოს უჯრედებიდან სიალიდაზას ფერმენტების გამოყენებით ეხმარება მათ გამოავლინონ იმუნური გამოვლენა, რაც წარმოადგენს პოტენციურ თერაპიულ მიდგომას.
- გრიპის ინფექციები იყენებენ ჰემაგლუტინინის პროტეინებს მასპინძელ უჯრედებზე სიალიუმის მჟავების დასაკავშირებლად, როგორც ინფექციის პროცესის საწყისი ეტაპი.
- შრატში სიალიუმის მჟავას სიტუაციები მომატებულია ტიპი 2 დიაბეტის დროს, რაც ასახავს სისტემურ ანთებას და ინსულინის წინააღმდეგობას.
საერთო ჯამში, უამრავი კვლევა აგრძელებს სიალიუმის მჟავას მექანიკური და კლინიკური მნიშვნელობის გარკვევას ჯანმრთელობასა და ჩივილებში.
სიალიუმის მჟავის ბუნებრივი წყაროები
სიალიუმის მჟავის დიეტური წყაროებია:
- რძის პროდუქტები - რძე, ყველი, იოგურტი, შრატის ცილა
- კვერცხები - შეიცავს განგლიოზიდებს სიალიუმის მჟავით.
- ხორცი - წითელი ხორცი, როგორიცაა საქონლის და ღორის ხორცი.
- ზღვის პროდუქტები - თევზი, მოლუსკები მდიდარი წყაროა.
- ფრინველი - ქათმის და ინდაურის ხორცი.
- კოლოსტრი - მაღალი დონე დედის პირველ რძეში.
მიუხედავად იმისა, რომ სიალიუმის მჟავა ძირითადად გვხვდება ცხოველური წარმოშობის საკვებში, ზოგიერთი ბოსტნეული და ხილი ასევე შეიცავს მცირე რაოდენობით. სიალიუმის მჟავას კვების მიღებამ შეიძლება ხელი შეუწყოს იმუნურ ფუნქციას, შემეცნებას და მეტაბოლურ ჯანმრთელობას.
რა ფუნქცია აქვს სილიუმის მჟავას?
სიალიუმის მჟავას ფხვნილი აქვს რამდენიმე ძირითადი ბიოლოგიური ფუნქცია:
- ის ნიღბავს ამოცნობის ადგილებს უჯრედის ზედაპირზე, რათა დაიცვას იმუნური შეტევისგან. ეს ხელს უშლის კომპლემენტის შეუსაბამო გააქტიურებას და ფაგოციტოზს.
- ის შუამავლობს უჯრედ-უჯრედულ კომუნიკაციას და ადჰეზიას სელექტინებთან და სიგლეკებთან ურთიერთქმედებით. ეს არეგულირებს პროცესებს, როგორიცაა ანთება, აქსონის მიელინაცია და სიმსივნის მეტასტაზები.
- მოქმედებს როგორც რეცეპტორი პათოგენებისა და ტოქსინების მიმართ, ხელს უწყობს მიკრობული და ვირუსების შეღწევას უჯრედებში ინფექციის დროს.
- უზრუნველყოფს სტრუქტურულ მთლიანობას და ატენიანებს ლორწოს ფენებს, იცავს ეპითელიუმის ზედაპირებს თვალებში, ფილტვებში, კუჭ-ნაწლავის ტრაქტში და რეპროდუქციულ სისტემაში.
საერთო ჯამში, სიალიუმის მჟავა მართავს უჯრედების ამოცნობის ბევრ მოვლენას, რომელიც ცენტრალურია იმუნიტეტის, უჯრედების სიგნალიზაციის, განვითარებისა და პათოგენების ურთიერთქმედებისთვის.
არის თუ არა სიალიუმის მჟავა ცილა?
არა, სიალიუმის მჟავა არ არის ცილა. ეს არის მონოსაქარიდის შაქრის ნაჭერი, რომელიც მიმაგრებულია გლიკანური ჯაჭვების ბოლო ბოლოებზე გლიკოპროტეინებზე და გლიკოლიპიდებზე, რომლებიც მოწყობილია უჯრედის გარსებზე და აპკინებში. მიუხედავად იმისა, რომ არ არის თავად ცილა, სიალიუმის მჟავა ცვლის მრავალ გლიკოპროტეინს, რათა შეცვალოს მათი სტრუქტურა და ფუნქცია. ის ასევე ერწყმის სფინგოზინს და წარმოქმნის განგლიოზიდებს, გლიკოლიპიდს, რომელიც უხვად გვხვდება ნერვული უჯრედების მემბრანებში.
რა არის სხვა სახელი სიალიუმის მჟავას?
სიალიუმის მჟავას ასევე მიეკუთვნება N-აცეტილნეურამინის მჟავა ან Neu5Ac. ეს 9-ნახშირბადის მონოსაქარიდი პირველად აღმოაჩინეს მსხვილფეხა რქოსანი სანერწყვე ჯირკვლის მუცინში, რამაც განაპირობა მისი სახელი ბერძნული სიტყვიდან slaver - "sialos". ტერმინები სიალიუმის მჟავა და N-აცეტილნეურამინის მჟავა შეიძლება გამოყენებულ იქნას ურთიერთშემცვლელად მოკვდავ უჯრედებსა და აფკინებში არსებულ უპირატეს ფორმასთან დაკავშირებით.
რა არის სიალიუმის მჟავის მაგალითი?
N-აცეტილნეურამინის მჟავა (Neu5Ac) არის ადამიანებში ნაპოვნი სიალიუმის მჟავის ყველაზე გავრცელებული ტიპი. სხვა მაგალითები მოიცავს:
- N-გლიკოლილნეურამინის მჟავა (Neu5Gc) - მეორე ძირითადი ფორმა, განსხვავდება ჟანგბადის ერთი ატომით.
- დეამინონევრამინის მჟავა (KDN) - აკლია N-აცეტილის ჯგუფი.
- O-Acetylneuraminic acid - დამატებითი O-აცეტილ ჯგუფის მოდიფიკაცია.
ბუნებაში არსებობს სიალიუმის მჟავის 50-ზე მეტი იდენტიფიცირებული ვარიანტი, რომლებიც ჩვეულებრივ განსხვავდებიან ჰიდროქსილის, აცეტილის ან გლიკოზიდური გვერდითი ჯგუფებით, რომლებიც დაკავშირებულია 9-ნახშირბადის ბირთვის სტრუქტურასთან. ეს უმნიშვნელო განსხვავებები გავლენას ახდენს ბიოლოგიურ თვისებებზე და სიალიუმის მჟავას განსხვავებული ფორმების ამოცნობაზე.
რა არის ყველაზე გავრცელებული სიალიუმის მჟავა ადამიანებში?
N-აცეტილნეურამინის მჟავა (Neu5Ac) არის სიალიუმის მჟავის უპირატესი ფორმა, რომელიც გამოხატულია მოკვდავ უჯრედებში და აპკინებში. ის შეიცავს 90-ზე მეტ სიალიუმის მჟავას მოკვდავ სხეულში. სხვა უმნიშვნელო ფორმებს მიეკუთვნება N- გლიკოლილნეურამინის მჟავა (Neu5Gc, 4-მდე) და O- აცეტილნეურამინის მჟავა (1-ზე დაბალი).
დასკვნა
სიალიუმის მჟავა არის შაქრის მრავალფუნქციური მოლეკულა, რომელიც ფართოდ გვხვდება ხერხემლიანთა ქსოვილებსა და სეკრეციაში. მისი გამორჩეული ქიმია და სტრატეგიული განლაგება უჯრედის ზედაპირზე გლიკანებზე მხარს უჭერს მოლეკულური ამოცნობის მოვლენების მრავალფეროვან სპექტრს, რომლებიც მართავენ იმუნიტეტს, განვითარებას, უჯრედების სიგნალიზაციას და დაავადების პროგრესირებას. მიმდინარე კვლევები აგრძელებს წარმოდგენას სიალიუმის მჟავას ბიოლოგიურ როლებზე და მასთან დაკავშირებულ თერაპიულ შესაძლებლობებზე. ამ მრავალმხრივი შაქრის ნარჩენების გაზრდილი გაგება გვპირდება გლიკობიოლოგიასა და ბიომედიცინის მიღწევებს.
Hubei Sanxin Biotechnology Co., Ltd. აერთიანებს კვლევასა და განვითარებას, წარმოებას და გაყიდვებს მრავალი წლის განმავლობაში. ჩვენ ვართ თქვენი სანდოები სიალიუმის მჟავის ფხვნილი საბითუმო მოვაჭრე. ჩვენ შეგვიძლია მოგაწოდოთ მორგებული სერვისი თქვენი მოთხოვნის შესაბამისად.
ელ-ფოსტა: nancy@sanxinbio.com
წყაროები:
1. ვარკი ა. გლიკანების ბიოლოგიური როლები. გლიკობიოლოგია. 2017; 27 (1): 3-49.
2. Schauer R. Sialic მჟავები, როგორც მოლეკულური და უჯრედული ურთიერთქმედების რეგულატორები. Curr Opin Struct Biol. 2009; 19 (5): 507-14.
3. Pearce OM, Laubli H. Sialic მჟავები კიბოს ბიოლოგიაში და იმუნიტეტში. გლიკობიოლოგია. 2016; 26 (2): 111-28.
4. კოენ მ, ვარკი ა. სიალომე - ბევრად მეტი, ვიდრე მისი ნაწილების ჯამი. OMICS. 2010; 14 (4): 455-64.
5. Angata T, Varki A. ქიმიური მრავალფეროვნება სიალიუმის მჟავებში და მასთან დაკავშირებულ ალფა-კეტო მჟავებში: ევოლუციური პერსპექტივა. Chem Rev. 2002; 102 (2): 439-69.
6. Wang B, Brand-Miller J. სიალიუმის მჟავას როლი და პოტენციალი ადამიანის კვებაში. Eur J Clin Nutr. 2003; 57 (11): 1351-69.
7. Burrell HE, Wiedmeier J, Richardson A, et al. ადამიანის რძის ოლიგოსაქარიდები ხელს უწყობენ სიალიუმის მჟავაზე დამოკიდებულ ვირუსული მიმაგრების ინჰიბირებას. ჯ ნუტრ. 2020; 150 (11): 2870-2876.
8. Schauer R. სიალიუმის მჟავას კვლევის მიღწევები და გამოწვევები. Glycoconj J. 2000; 17 (7-9): 485-99.