Бактериальные экзополисахариды — перспективные биоактивные макромолекулы: от основ до применения

Микробные экзополисахариды — внеклеточные углеводные полимеры, образующие капсулы или слизистую оболочку вокруг клеток. Их секретируют представители различных родов бактерий; они помогают бактериальным клеткам прикрепляться, адаптироваться к окружающей среде и переносить стресс, а также являются неотъемлемой частью микробных биоплёнок. Некоторые кишечные комменсалы, например лактобациллы и бифидобактерии, продуцируют экзополисахариды с разнообразными биологическими свойствами. Бактериальные экзополисахариды широко применяются в фармацевтической и пищевой промышленности. Благодаря структурному и функциональному разнообразию этих соединений для повышения их продукции используют методы генетической и метаболической инженерии. В настоящем обзоре систематизированы основные сведения о бактериальных экзополисахаридах: их классификация, источники, пути биосинтеза и функции в микробном сообществе. Также рассмотрены разнообразные биологические свойства микробных экзополисахаридов, включая иммуномодулирующие, антидиабетические, противоожирительные и противоопухолевые эффекты. Поскольку экзополисахариды продуцируют многие кишечные микроорганизмы, а кишечная микробиота способствует поддержанию функционального кишечного барьера, особое внимание уделено воздействию экзополисахаридов кишечных микроорганизмов на уровне кишечника. В целом обзор представляет систематизированные сведения о биоактивных микробных экзополисахаридах.