Keywords
właściwości
funkcja
zastosowanie
How to Cite
Abstract
W pracy przedstawiono przegląd danych literaturowych dotyczących budowy i właściwości kwasu hialuronowego (HA). Wskazano miejsca występowania tego związku w organizmie człowieka oraz pełnione przez niego funkcje. Omówiono sposoby otrzymywania związku z materiału zwierzęcego oraz przy wykorzystaniu procesów biotechnologicznych. Wskazano cechy dodatnie i ujemne preparatów otrzymanych dwoma ww. sposobami. W części artykułu dotyczącej wytwarzania kwasu przez bakterie zwrócono szczególną uwagę na modyfikacje genomu bakterii fermentacji mlekowej oraz szczepów Escherichia coli i Bacillus subtilis, pod kątem poprawy produktywności kwasu. Polegały one na wprowadzeniu genów kodujących enzymy: syntazę hialuronową, UDP-glukozo-dehydrogenazę oraz UDP-glukozo-pirofosforylazę. Przedstawiono metody i warunki hodowli bakterii oraz uzyskiwane wydajności HA. Omówiono równie możliwości zastosowania związku oraz jego pochodnych w leczeniu różnego typu schorzeń, w diagnostyce medycznej, w medycynie estetycznej i kosmetyce oraz w farmacji przy otrzymywaniu docelowych leków powoli uwalniających substancje aktywne.
References
RügheimerL.Hyaluronan:A matrix component.Proc AIP Conf 2008,1049:126-132.
Kablik J, Monheit GD, Yu L, Chang G, Gershkovich J.Comparative physical properties of hyaluronic acid dermal fillers.Dermatol Surg 2009,35 Suppl 1:302-312.
DaroszewskiJ, Rybka J, Gamian A.Glikozaminoglikany w patogenezie i diagnostyce oftalmopatii Gravesa.Postepy Hig Med Dosw 2006,60:370-378.
Volpi N, Schiller J, Stern R, Soltes L.Role, metabolism, chemical modifications and applications of hyaluronan.Curr Med Chem 2009,16:1718-1745.
Kogan G, Soltes L, Stern R, Gemeiner P.Hyaluronic acid: a natural biopolymer with a broad range of biomedical and industrial applications. Biotechnol Lett 2007, 29:17-25.
Kogan G, Soltes L, Stern R, Schiller J, Mendichi R.Hyaluronic acid: Its function and degradation in in vivosystems.Stud Nat Prod Chem 2008,34:789-882.
Theocharis DA, Skandalis SS, Noulas AV, Papageorgakopoulou N, Theocharis AD.Karamanos NK,Hyaluronan and chondroitin sulfate proteoglycans in the supramolecular organization of the mammalian vitreous body.Connect Tissue Res 2008,49:124-128.
Ward PD, Thibeault SL, Gray SD.Hyaluronic acid:its role in voice.J Voice 2002,16:303-309.
Chan RW, Gray SD, Titze IR.The importance of hyaluronic acid in vocal fold biomechanics.Otolaryngol Head Neck Surg 2001,124:607-614.
Itano N.Simple primary structure, complex turnover regulation and multiple roles of hyaluronan.J Biochem 2008,144:131-137.
Stern R, Asari AA, Sugahara KN.Hyaluronan fragments: an information-rich system.Eur J Cell Biol 2006, 85:699-715.
Krasiński R, Tchórzewski H.Hialuronian jako czynnik regulujący proces zapalenia. Postepy Hig Med Dosw 2007, 61:683-689.
Xu H, Ito T, Tawada A, Maeda H, Yamanokuchi H, Isahara K, Yoshida K, Uchiyama Y,Asari A.Effect of hyaluronan oligosaccharides on the expression of heat shock protein 72.J Biol Chem 2002,277:17308-17314.
Kalman DS, Heimer M, Valdeon A, Schwartz H, Sheldon E.Effect of a natural extract of chicken combs with a high content of hyaluronic acid(Hyal-Joint) on pain relief and quality of life in subjects with knee osteoarthritis:a pilot randomized double-blind placebo-controlled trial.Nutr J 2008, 7,3:1-9.
Maltese A, Borzacchiello A, Mayol L, Bucolo C, Maugeri F, Nicolais L, Ambrosio L.Novel polysaccharides-based viscoelastic formulations for ophthalmic surgery: rheological characterization.Biomaterials 2006,27:5134-5142.
Lee JH, Jung JY, Bang D.The efficacy of topical 0.2% hyaluronic acid gel on recurrent oral ulcers: comparison between recurrent aphthous ulcers and the oral ulcers of Behcet's disease.J Eur Acad Dermatol Venereol 2008,22:590-595.
Toole BP, Ghatak S, Misra S.Hyaluronan oligosaccharides as a potential anticancer therapeutic.Curr Pharm Biotechnol 2008,9:249-252.
Park SH, Cui JH, Park SR, Min BH.Potential of fortified fibrin/hyaluronic acid composite gel as a cell delivery vehicle for chondrocytes. Artif Organs 2009, 33:439-447.
Raspaldo H.Volumizing effect of a new hyaluronic acid sub-dermal facial filler: a retrospective analysis based on 102 cases.J Cosmet Laser Ther 2008,10:134-142.
Tezel A, Fredrickson GH.The science of hyaluronic acid dermal fillers.J Cosmet Laser Ther 2008,10:35-42.
Andre P.New trends in face rejuvenation by hyaluronic acid injections.J Cosmet Dermatol 2008,7:251-258.
Zhao X.Synthesis and characterization of a novel hyaluronic acid hydrogel.J Biomater Sci Polym Ed 2006,17:419-433.
Yadav AK, Mishra P, Agrawal GP.An insight on hyaluronic acid in drug targeting and drug delivery.J Drug Target, 2008,16:91-107.
Geramizadeh B, Janfeshan K, Saberfiroozi M. Serum hyaluronic acid as a noninvasivemarker of hepatic fibrosis in chronic hepatitis B. Saudi J Gastroenterol. 2008, 14:174-177.
Ukarapol N, Wongsawasdi L, Ong-Chai S, Riddhiputra P, Kongtawelert P.Hyaluronic acid: additional biochemical marker in the diagnosis of biliary atresia.Pediatr Int 2007,49:608-611.
Kishida T, Yabushita H, Wakatsuki A, Zhuo L, Kimata K.Hyaluronan (HA) and serum-derived hyaluronan-associated protein (SHAP)-HA complex as predictive markers of cervical ripening in premature labor. Connect Tissue Res 2008, 49:105-108.
Kang DY, Kim WS, Heo IS, Park YH, Lee S.Extraction of hyaluronic acid (HA) from rooster comb and characterization using flow field-flow fractionation (FlFFF) coupled with multiangle light scattering (MALS). J Sep Sci 2010, 33:3530-3536.
Amagai I, Tashiro Y, Ogawa H.Improvement of the extraction procedure for hyaluronan from fish eyeball and the molecular characterization.Fisheries Sci2009,75:805-810.
Lago G, Oruna L, Cremata JA, Perez C, Coto G, Lauzan E, Kennedy JF.Isolation, purification and characterization of hyaluronan from human umbilical cord residues.CarbohydPolym 2005,62:321-326.
Andre P, Lowe NJ, Parc A, Clerici TH, Zimmermann U.Adverse reactions to dermal fillers: a review of European experiences. J Cosmet Laser Ther 2005, 7:171-176.
Chong BF, Blank LM, McLaughlin R, Nielsen LK.Microbial hyaluronic acid production.Appl Microbiol Biotechnol 2005,66:341-351.
Izawa N, Hanamizu T, Iizuka R, Sone T, Mizukoshi H, Kimura K, Chiba K.Streptococcus thermophilusproduces exopolysaccharides including hyaluronic acid.J Biosci Bioeng 2009, 107:119-123.
Chien LJ, Lee CK.Hyaluronic acid production by recombinant Lactococcus lactis.Appl Microbiol Biotechnol 2007, 77:339-346.
Prasad SB, Jayaraman G, Ramachandran KB.Hyaluronic acid production is enhanced by the additional co-expression of UDP-glucose pyrophosphorylase in Lactococcus lactis.Appl Microbiol Biotechnol 2010,86:273-283.
Liu L, Yang H, Zhang D, Du G, Chen J, Wang M, Sun J.Enhancement of hyaluronic acid production by batch culture of Streptococcus zooepidemicuswith n-dodecane as an oxygen vector.J Microbiol Biotechnol 2009,19:596-603.
Liu L, Wang M, Du G, Chen J.Enhanced hyaluronic acid production of Streptococcus zooepidemicusby an intermittent alkaline-stress strategy.Lett Appl Microbiol 2008,46:383-388.
Widner B, Behr R, Von Dollen S, Tang M, Heu T, Sloma A, Sternberg D, Deangelis PL,Weigel PH, Brown S.Hyaluronic acid production in Bacillus subtilis.Appl Environ Microbiol 2005,71:3747-3752.
Chien LJ, Lee CK.Enhanced hyaluronic acid production in Bacillus subtilisby coexpressing bacterial hemoglobin.Biotechnol Prog 2007,23:1017-1022.
Yu H, Stephanopoulos G.Metabolic engineering of Escherichia colifor biosynthesis of hyaluronic acid.Metab Eng 2008,10:24-32.
Mao Z, Shin HD, Chen R.A recombinant E. colibioprocess for hyaluronan synthesis.Appl Microbiol Biotechnol 2009,84:63-69.
Rangaswamy V, Jain D.An efficient process for production and purification of hyaluronic acid from Streptococcus equisubsp. zooepidemicus.Biotechnol Lett 2008, 30:493-496.