Development of a water-soluble, sulfated (1 → 3)-β-d-glucan biological response modifier derived from Saccharomyces cerevisiae

Williams, David L.; Pretus, Henry A.; McNamee, Rose B.; Jones, Ernest L.; Ensley, Harry E.; Browder, I. William

doi:10.1016/0008-6215(92)80093-g

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“…This preparation is endotoxin free and composed of 34.06% C, 6.15% H, 50.30% O, 5.69% S, and 3.23% N. Following this treatment, two polymer peaks were resolved by size exclusion chromatography: peak 1 was approximately 1 ϫ 10 6 Da and represented 1% of the total polymer mass, and peak 2 was about 1.5 ϫ 10 4 Da and represented 99% of the total polymer mass (76). These polymers formed a triple helix in solution and were biologically active.…”

Section: ␤-(1-3)-glucansmentioning

confidence: 99%

Polysaccharide Immunomodulators as Therapeutic Agents: Structural Aspects and Biologic Function

Tzianabos

2000

Clinical Microbiology Reviews

418

220

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Section: ␤-(1-3)-glucansmentioning

confidence: 99%

Polysaccharide Immunomodulators as Therapeutic Agents: Structural Aspects and Biologic Function

Tzianabos

2000

Clinical Microbiology Reviews

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“…The TLR4 deleted strain (C57BL/10ScCr) and wild-type (WT; C57BL/10ScSn) mice were obtained from Jackson Laboratory (Bar Harbor, ME) as described previously (13 GP. Water soluble GP was prepared and chemically characterized in our laboratory as previously described (34). We have previously demonstrated that GP will increase long-term survival in CLP-induced sepsis (30,31), improves cardiac function in CLP-induced sepsis/septic shock (9), and decreases myocardial injury in response to ischemia-reperfusion (I/R) injury (16).…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

Glucan phosphate attenuates myocardial HMGB1 translocation in severe sepsis through inhibiting NF-κB activation

Xia

Liu³

et al. 2011

American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology

Self Cite

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phosphate attenuates myocardial HMGB1 translocation in severe sepsis through inhibiting NF-B activation. Am J Physiol Heart Circ Physiol 301: H848 -H855, 2011. First published June 3, 2011 doi:10.1152/ajpheart.01007.2010.-Myocardial dysfunction is a major consequence of septic shock and contributes to the high mortality of sepsis. High-mobility group box 1 (HMGB1) serves as a late mediator of lethality in sepsis. We have reported that glucan phosphate (GP) attenuates cardiac dysfunction and increases survival in cecal ligation and puncture (CLP)-induced septic mice. In the present study, we examined the effect of GP on HMGB1 translocation from the nucleus to the cytoplasm in the myocardium of septic mice. GP was administered to mice 1 h before induction of CLP. Sham-operated mice served as control. The levels of HMGB1, Toll-like receptor 4 (TLR4), and NF-B binding activity were examined. In an in vitro study, H9C2 cardiomyoblasts were treated with lipopolysaccharide (LPS) in the presence or absence of GP. H9C2 cells were also transfected with Ad5-IB␣ mutant, a super repressor of NF-B activity, before LPS stimulation. CLP significantly increased the levels of HMGB1, TLR4, and NF-B binding activity in the myocardium. In contrast, GP administration attenuated CLP-induced HMGB1 translocation from the nucleus to the cytoplasm and reduced CLP-induced increases in TLR4 and NF-B activity in the myocardium. In vitro studies showed that GP prevented LPS-induced HMGB1 translocation and NF-B binding activity. Blocking NF-B binding activity by Ad5-IB␣ attenuated LPSinduced HMGB1 translocation. GP administration also reduced the LPS-stimulated interaction of HMGB1 with TLR4. These data suggest that attenuation of HMGB1 translocation by GP is mediated through inhibition of NF-B activation in CLP-induced sepsis and that activation of NF-B is required for HMGB1 translocation.high-mobility group box 1; myocardium; nuclear factor-B HIGH-MOBILITY GROUP BOX 1 (HMGB1) is an evolutionarily conserved protein present in the nucleus of almost all eukaryotic cells where it functions to stabilize nucleosomes and acts as a transcription factor (4,14,25,28). Recent evidence suggests that HMGB1 is an important danger-associated molecular pattern (DAMP) (14, 28) and is actively secreted by activated macrophages and released from necrotic (25) and damaged tissues (4). In vivo neutralization of HMGB1 by specific antibodies protects mice against lethal endotoxemia and sepsis (28), as well as endotoxin-induced acute lung injury (29). More significantly, anti-HMGB1 antibodies rescued mice from lethal sepsis even when the first dose of antibodies was given as late as 24 h after cecal ligation and puncture (CLP) surgery (29). These data suggest that HMGB1 serves as a late mediator of lethality in sepsis (6,28). In vitro studies have demonstrated that the HMGB1-stimulated inflammatory response could be mediated through receptors for advanced glycation end products (RAGE) (27), Toll-like receptor 2 (TLR2), TLR4 (23, 24), and TLR9 (26).TLR-mediated sig...

show abstract

“…O maior obstáculo da utilização clínica das β-glucanas é a falta relativa de solubilidade em meio aquoso. Segundo Williams e colaboradores 74 , β-D-glucanas (1→3) isoladas da parede celular da levedura Saccharomyces cerevisiae como micropartículas insolúveis (1-2 μm) não induzem nenhuma toxicidade quando administradas intralesão ou topicamente, porém o uso sistêmico (intravenoso) da forma microparticulada está associado com hepatoesplenomegalia, formação de granulomas, microembolia e aumento da sensibilidade às endotoxinas. Um dos primeiros procedimentos empregados para solubilização destas moléculas microparticuladas foi a sulfatação da glucana de Saccharomyces cerevisiae.…”

Section: Aplicação Das Glucanas Fúngicasunclassified

“…O objetivo primário foi aumentar a polaridade da molé-cula aumentando, conseqüentemente, sua solubilidade em água e preservando a ação imunobiológica. Este objetivo foi alcançado, considerando-se que as glucanas sulfatadas exerceram potente atividade antimicrobiana e antineoplásica e, particularmente, um efeito inibitório 74 contra o vírus causador da imunodeficência humana (HIV).…”

Section: Aplicação Das Glucanas Fúngicasunclassified

Caracterização química de glucanas fúngicas e suas aplicações biotecnológicas

Silva¹,

Martinez²,

Izeli³

et al. 2006

Quím. Nova

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Recebido em 28/9/04; aceito em 27/4/05; publicado na web em 24/8/05 CHEMICAL CHARACTERIZATION AND BIOTECHNOLOGY APPLICATIONS OF FUNGAL GLUCANS. This article gives an overview of exopolysaccharides produced by fungi. The structural characterization of β-D-(1→3) and β-D-(1→3, 1→6)-glucans is discussed focusing on different chemical and physical procedures. The industrial applications are also considered mainly from the point of view of human health.Keywords: exopolysaccharides; glucans; structural characterization. INTRODUÇÃOOs biopolímeros têm sido objeto de intensa pesquisa, tendo em vista seu elevado potencial de aplicação em diferentes setores 1 . Os polissacarídeos de origem microbiana além de apresentarem propriedades similares ou superiores aos tradicionais (de origem vegetal e algas marinhas) são, muitas vezes, capazes de formar soluções viscosas. Alguns deles também formam géis em meio aquoso, mesmo em baixas concentrações e, em alguns casos, esses polímeros são utilizados como substratos para desenvolvimento de novos produtos, por ex., após uma derivatização química 2 . A produção de exopolissacarídeos (EPS) microbianos não se encontra exposta às alterações climáticas, à contaminação marinha ou à problemas nas colheitas, que prejudicam a oferta e alteram o custo de produção das gomas tradicionais 3 . São, ainda, menos susceptíveis à variabilidade em suas propriedades químicas e físicas, mantendo o padrão de qualidade, pois sua produção pode ser controlada cuidadosamente; além disso, sua recuperação e purificação apresentam dificuldades menores, comparadas aos vegetais, como também há técnicas de genética molecular que permitem obter polissacarídeos microbianos com propriedades específicas, as quais ainda não são possíveis 4,5 nos vegetais. Vários EPS microbianos já são aceitos como produtos biotecnológicos e, embora apresentem muitas vantagens, o custo de produção para a maioria deles ainda é relativamente alto quando comparado àqueles obtidos de vegetais e algas marinhas, devido aos processos de produção, intensivos investimentos em capital e energia. Assim, existem poucos microrganismos que produzem EPS com rendimentos satisfatórios para desenvolvimento em escala industrial e, conseqüentemente, sua exploração comercial ainda é baixa. Entretanto, para alguns polímeros, a relação custo/benefí-cio justifica a produção, por possuírem propriedades químicas e físicas únicas ou superiores às dos polissacarídeos tradicionais 3,6 , como por ex., a alta viscosidade, o maior poder geleificante, a compatibilidade com uma grande variedade de sais em ampla faixa de pH e temperatura, a estabilidade em elevadas concentrações iônicas, a alta solubilidade em água e, também, a ação sinérgica com outros polissacarídeos 7 . Todas estas propriedades são diretamente dependentes das características químicas, físicas e estruturais de cada polímero, como massa molecular (número de unidades por molécula), configuração anomérica (α ou β), conformação (linear, ramificada, helicoidal, agregação entre cadeias), presença de grupament...

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Development of a water-soluble, sulfated (1 → 3)-β-d-glucan biological response modifier derived from Saccharomyces cerevisiae

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Polysaccharide Immunomodulators as Therapeutic Agents: Structural Aspects and Biologic Function

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Glucan phosphate attenuates myocardial HMGB1 translocation in severe sepsis through inhibiting NF-κB activation

Caracterização química de glucanas fúngicas e suas aplicações biotecnológicas

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