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在正常生命过程中自由基是维持生命所必需的，但自由基也是生物大分子、细胞和生物组织的危险杀手。目前研究结果揭示的证据表明，自由基几乎和人类常见的几种主要疾病都有一定的关系。其中自由基参与癌变的机理，也己为人们所公认。在癌症形成三个阶段中，推测都有高度活泼性的自由基参与。因此从抗氧化、清除自由基的角度抑制肿瘤的发生和发展越来越受到重视。
纳豆菌及其代谢产物具有多种生理功能，包括溶血栓、降血压、抗氧化、抗致病菌等。本文以纳豆菌为研究对象，围绕其细胞内的抗氧化活性物质的分离纯化及其抗肿瘤活性进行研究。
首先对纳豆菌菌体进行超声破碎，收集上清，并利用大孔树脂、凝胶层析等手段分离到具有显著抗氧化活性的小分子肽复合物，并通过薄层层析、高效液相色谱确定其主要组成为Trp、Tyr、Val、Pro和Lys。
在此基础上，对其抗肿瘤活性进行研究。通过比较造模剂二甲基苯蒽(DMBA)和甲基亚硝基脲(MNU)，确定以甲基亚硝基脲(MNU)诱导乳腺癌大鼠，作为体内实验的乳腺癌动物模型。进一步通过给药组和对照组的比较，测定抗氧化小肽复合物的体内抗肿瘤作用与毒副作用程度。结果显示该小肽复合物具有一定抑制肿瘤的作用，并对肝脏、肾脏的毒性显著低于抗肿瘤药物顺铂(cisplatin，DDP)，并且平均体重和生存率也有一定程度的提高。通过实时定量PCRΔΔCt法对给药组和对照组乳腺癌动物模型的超氧化物歧化酶(SuperoxideDismutase，SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione Peroxidase，GPx)基因的表达水平进行测定，发现SOD基因、GPx基因的表达水平都有很大程度的提高。
本论文从纳豆菌细胞内分离到具有显著抗氧化活性的小分子肽复合物，并发现该小肽复合物在对肝、肾毒副作用较低的情况下，具有一定抑制肿瘤的作用。且该小肽复合物能显著提高实验动物的抗氧化酶基因表达水平，在发挥抑制肿瘤作用的同时，提高机体抗氧化能力、缓解抗肿瘤药物顺铂的毒副作用，为纳豆菌代谢产物的应用奠定了坚实的理论基础。