摘要:Lipopolysaccharide (LPS,脂多糖) 是从革兰氏阴性菌外膜的外叶中提取的内毒素,效价大于等于500000 EU/mg,可用于构建多种动物模型(如大鼠急性肺损伤模型,小鼠急性胰腺炎模型等)。本品来源于大肠杆菌 O55:B5。
Lipopolysaccharide (LPS,脂多糖) 是从革兰氏阴性菌外膜的外叶中提取的内毒素,效价大于等于500000 EU/mg,可用于构建多种动物模型(如大鼠急性肺损伤模型,小鼠急性胰腺炎模型等)。本品来源于大肠杆菌 O55:B5。
一、化学性质/溶解性/储存
中文名称:脂多糖
溶解性:Water ≥ 5 mg/mL
储存条件:2-8°C, protect from light, sealed
运输方式:冰袋运输,根据产品的不同,可能会有相应调整。
二、LPS的化学结构
LPS的分子结构由三部分组成:O抗原、核心多糖和脂质A。最外层的O抗原由重复的寡糖单元构成,具有高度多样性,是细菌血清学分型(如大肠杆菌O157:H7)的主要依据。核心多糖连接O抗原与脂质A,其内核心区域含保守的酮脱氧辛酸(KDO),而外核心结构相对简单。脂质A是LPS的毒性核心,由磷酸化二糖骨架与多条脂肪酸链组成,其高度保守的结构是内毒素活性的来源。这种“三明治”式结构使LPS既能形成稳定的外膜屏障,又能通过脂质A与宿主免疫系统发生特异性互作。
三、LPS的生物学功能与病理效应
在细菌生理层面,LPS通过脂质A的疏水性锚定于外膜,形成抵御宿主抗菌肽和胆汁盐的物理屏障,同时调控外膜的通透性,选择性允许营养物质进入。然而,当细菌死亡或外膜破裂时,LPS释放至宿主体内,脂质A可通过结合免疫细胞表面的Toll样受体4(TLR4),激活NF-κB等信号通路,引发促炎因子(如TNF-α、IL-6)的级联释放。这一过程在低浓度时可增强宿主防御,但过量LPS会导致“细胞因子风暴”,诱发全身性炎症反应综合征(SIRS),临床表现为脓毒症休克、多器官衰竭甚至死亡。此外,慢性LPS暴露与代谢综合征、肠道炎症及神经退行性疾病(如阿尔茨海默病)的关联性逐渐被揭示,提示其病理作用的广泛性。
四、LPS的医学应用与前沿研究
在医学领域,LPS作为经典的内毒素模型,被广泛用于模拟细菌感染和炎症反应的实验研究。基于TLR4信号通路的调控机制,科学家已开发出TLR4抑制剂(如Eritoran)用于抗炎治疗。疫苗研发中,针对O抗原的多糖疫苗(如伤寒Vi疫苗)和脂质A修饰技术(单磷酰脂质A佐剂)显著提升了免疫效果与安全性。临床治疗方面,单克隆抗体(如抗脂质A抗体)和血液灌流技术(如多黏菌素B吸附)为脓毒症患者提供了新的干预手段。
当前研究聚焦于多个前沿方向:肠道菌群紊乱导致的LPS易位与代谢性内毒素血症的关系、细菌通过LPS结构修饰(如幽门螺杆菌脂质A去磷酸化)逃逸宿主免疫的机制,以及合成生物学技术构建减毒LPS类似物用于新型疫苗开发。这些研究不仅深化了对宿主-微生物互作的理解,也为抗感染治疗和免疫调节策略的创新奠定了基础。
来源:AbMole