杏鲍菇多糖的生物活性研究进展

2023-08-16 18:23吴欣灿刘世柱胡丽玲王家俊
食药用菌 2023年3期
关键词:结果显示多糖抗氧化

吴欣灿 刘世柱 胡丽玲 叶 强 王家俊

(浙江方格药业有限公司,浙江 庆元 323800)

杏鲍菇(Pleurotuseryngii)因兼具杏仁的香味和鲍鱼的口感而得名[1],又名刺芹侧耳、刺芹平菇、雪茸等,隶属于担子菌纲Basidiomycetes、伞菌目Agaricales、侧耳科Pleurotaceae、侧耳属Pleurotus,是集食用、药用、保健于一体的珍稀食用菌。其菌肉肥厚,质地脆嫩,味道鲜美,有着“草原上的美味牛肝菌”的美誉[2]。杏鲍菇营养价值极高,富含多糖、多酚、蛋白质、维生素及矿物质等[3-4],其中多糖作为其主要活性物质,具有免疫调节、抗肿瘤、抗氧化、抗疲劳、降血糖、降血脂、抑菌等多重功效[5]。本文针对杏鲍菇多糖的生物活性进行综述,以期为杏鲍菇多糖的深层次研究和开发利用提供参考。

1 杏鲍菇多糖的免疫调节作用

杏鲍菇多糖具有良好的免疫调节作用。薛来恩等[6]研究了杏鲍菇菌糠多糖对小鼠免疫功能的影响,结果显示,杏鲍菇菌糠多糖能提高小鼠的脾质量、脾指数,增强T 淋巴细胞的活性,同时能促进白细胞介素6(IL-6)、干扰素-γ(IFN-γ)及肿瘤坏死因子(TNF-α)的分泌,表明杏鲍菇菌糠多糖具有增强小鼠免疫功能的作用。马高兴等[3]研究结果显示热水浸提、超声提取及超声波辅助热水提取的杏鲍菇多糖均能增强小鼠单核巨噬细胞RAW264.7 的吞噬活性。王海洋等[7]以吞噬中性红法和Griess 试剂盒法研究发现,杏鲍菇多糖可直接作用并激活RAW264.7,提高其吞噬能力,促进其分泌NO,表明杏鲍菇多糖可作为良好的免疫调节剂。

杏鲍菇酸性糖(WPEP-A)和杏鲍菇中性糖(WPEP-N)均具有显著的免疫增强活性[8],深入研究发现,分离纯化WPEP-N 得到的WEPE-N-b 可通过MAPK 信号通路活化巨噬细胞,可促进NO、IL-6、IL-1β、TNF-α 等细胞因子的分泌。迟桂荣[9]通过检测注射新城疫灭活疫苗后鸡群的抗体水平和红细胞免疫黏附力,探究杏鲍菇多糖对鸡群免疫功能调节的影响,结果发现,鸡群在口服杏鲍菇多糖灭菌溶液后,血清中的ND 抗体效价和红细胞免疫黏附力均有所提高,说明杏鲍菇多糖具有提高鸡群免疫力的功效。

2 杏鲍菇多糖的抗肿瘤活性

杏鲍菇多糖具有良好的抗肿瘤活性。姜艳红等[10]采用细胞增殖试验(MTT)法检测杏鲍菇多糖(PEP-2)对肝癌细胞HepG2 存活率的影响,并通过DAPI 染色对HepG2 的细胞形态展开研究,结果显示,随杏鲍菇多糖浓度的增加,HepG2 存活率显著降低,细胞形态观测结果显示杏鲍菇多糖引起HepG2 细胞凋亡,表明杏鲍菇多糖对HepG2 的存活率具有明显的抑制作用,具有良好的抗肝癌活性。郑恒光等[11]研究了杏鲍菇菇头多糖的体内外抗肿瘤作用,结果显示,杏鲍菇菇头粗多糖可显著抑制人胃癌MGC-803 细胞的生长,当浓度大于0.5 mg/mL 时,抑制效果极显著;杏鲍菇菇头粗多糖在体内对U14 荷瘤小鼠的抑瘤率存在明显的剂量效应,高剂量组抑瘤率可达到39.84%。

陈琳等[12]研究杏鲍菇多糖经硫酸化、磷酸化、乙酰化修饰后对人白血病细胞K562 的影响,结果显示结构修饰后的杏鲍菇多糖对K562 的抑制作用有一定提高,其中以乙酰化杏鲍菇多糖(Ac-PEAP)的抑制作用最强。张化朋等[13]采用水提法并通过纯化得到一种新的杏鲍菇多糖(WPP2),通过研究发现WPP2对人白血病K562 细胞具有一定抑制作用。Ma 等[14]通过MTT 法和LDH 测定研究杏鲍菇多糖体外抗肿瘤活性,结果发现,经分离纯化得到的3 种杏鲍菇多糖均能抑制肝癌细胞HepG-2 的增殖,并能促进细胞乳酸脱氢酶(LDH)的释放,表明杏鲍菇多糖具有抗肿瘤活性,但其机制还有待进一步研究。

3 杏鲍菇多糖的抗氧化作用

杏鲍菇多糖具有良好的抗氧化活性,是一种天然的抗氧化剂。研究显示,杏鲍菇多糖对DPPH 自由基、羟基自由基及超氧阴离子自由基均具有一定的清除能力,且清除能力接近维生素C,表明杏鲍菇多糖具有较强的抗氧化活性和还原能力[15-16]。龚频等[17]研究表明,杏鲍菇多糖具有良好的清除自由基能力,且呈一定剂量效应,清除能力随杏鲍菇多糖浓度的增加而增强,同时其对α-葡萄糖糖苷酶也有一定的抑制作用。党杨[18]利用大鼠力竭运动研究了杏鲍菇多糖的抗氧化活性,结果显示灌胃杏鲍菇多糖可明显提高大鼠机体内超氧化歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和过氧化氢酶(CAT)的活性,表明杏鲍菇多糖具有较强的抗氧化活性。此外,对硫酸化杏鲍菇多糖[19]、乙酰化杏鲍菇多糖[20]、羧甲基化杏鲍菇多糖[21]、杏鲍菇多糖-Zn2+螯合物[22]及杏鲍菇多糖-Ca2+螯合物[23]的抗氧化活性研究均表明,经过修饰的杏鲍菇多糖对羟基自由基(·OH)和超氧阴离子自由基(O2-·)的清除能力增强,而对DPPH 自由基的清除能力减弱,即经衍生化后的杏鲍菇多糖同样具有较强的抗氧化生物活性。

4 杏鲍菇多糖的抗疲劳作用

杏鲍菇多糖能够增强运动耐力,具有抗运动性疲劳的作用,在运动保健品应用方面具有良好的前景。以昆明小鼠为实验对象研究杏鲍菇多糖的抗疲劳作用的结果显示,不同剂量的杏鲍菇多糖可显著延长小鼠的爬杆和游泳时间,小鼠的肝糖原和肌糖原的储备量也得到显著增加,且表现出一定的剂量效应,表明杏鲍菇多糖具有较显著的抗疲劳作用[24-25]。郑素玲等[26]研究表明,杏鲍菇多糖能明显提高小鼠血红蛋白含量以及胸腺、脾脏指数,延长小鼠力竭游泳时间,显著降低运动后小鼠血尿素氮和血乳酸含量,具有抗疲劳作用,同时对提高高龄小鼠运动能力具有一定功效。向超宗等[27]以昆明鼠为实验对象探究杏鲍菇多糖抗运动性疲劳机制,结果显示,与对照组小鼠相比,杏鲍菇多糖能延长实验组小鼠爬杆及负重游泳时间,显著提高疲劳小鼠体内超氧化物歧化酶活性及肝糖原含量,降低血乳酸含量。

5 杏鲍菇多糖的降血脂、降血糖作用

杏鲍菇多糖具有一定的降血脂作用。灌胃杏鲍菇子实体多糖能显著降低小鼠体内总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)含量,显著提高高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)含量,其降低和升高程度与杏鲍菇多糖含量呈剂量效应关系,其作用机理是通过上调pAMPK 和pACC 的蛋白表达水平,以及上调AMPK 和ACC的基因表达水平来实现的[28]。Xu 等[29]研究了杏鲍菇菌丝体锌多糖(En-MZPS)对高脂肪高胆固醇乳剂(HFHCM)诱导的高脂血症小鼠的影响,结果表明,En-MZPS 可增强小鼠体内抗氧化酶(SOD、GSH-Px、CAT 和T-AOC)活性,降低脂质过氧化(MDA 和LPO)水平,具有潜在抗高脂血症的作用。

研究显示,杏鲍菇多糖可显著降低糖尿病小鼠体内的血糖含量,抑制小鼠体重下降,缓解小鼠糖尿病症状,具有良好的糖尿病治疗前景[30]。黄家福等[31]研究也表明杏鲍菇热水提取并浓缩后真空干燥获得的水提物具有辅助降血糖功能。韩波等[32]研究表明杏鲍菇多糖对0.1%肾上腺素及葡萄糖所致高血糖有明显的治疗作用。Chen 等[33]通过动物试验发现杏鲍菇多糖可降低小鼠体内血浆胰岛素、血清甘油三脂、低密度脂蛋白、胆固醇和血糖水平,提高小鼠体内高密度脂蛋白和肝糖原水平,表明杏鲍菇多糖(PEP)具有降血糖和降血脂的活性。

6 杏鲍菇多糖的抑菌作用

杏鲍菇多糖具有很好的抑菌作用。许瑞等[34]采用纸片法研究杏鲍菇多糖对细菌(大肠杆菌、变形杆菌、白色链球菌、产气杆菌)和真菌(黑曲霉)抑菌效果的结果表明,杏鲍菇多糖对大肠杆菌和黑曲霉有较好的抑菌活性。张丽等[35]研究结果表明,杏鲍菇多糖对白色链球菌和产气杆菌有抑菌作用,而对大肠杆菌、藤黄八叠球菌、变形杆菌、枯草芽孢杆菌、青霉-1、青霉-2、黑曲霉无抑菌作用。董蕾等[36]研究发现杏鲍菇液体发酵液与菌糠提取液对大肠杆菌NCTC12900 、金黄色葡萄球菌ATCC25923 和肠炎沙门氏菌CMCC(B)50335 三种食源性致病菌均具有抑制效果,其中对金黄色葡萄球菌的抑制效果最佳,其抑菌圈可达到2.174±0.117 cm(液体发酵液)和1.712±0.211 cm(菌糠提取液)。Li 等[37]研究表明经磺化修饰的杏鲍菇多糖对大肠杆菌ATCC25922 和金黄色葡萄球菌CMCC26003 的抑菌活性明显提高。

7 杏鲍菇多糖的其他作用

杏鲍菇多糖还具有促进肠道菌群生态平衡、抗炎、抗病毒、保湿等作用。魏华[38]对杏鲍菇固体发酵多糖(PESF)展开研究,结果显示PESF 能够促生乳杆菌属、拟杆菌属、Lachnoclostridium、Enterorhabdus,抑制葡萄球菌属、气球菌属、棒状杆菌、Turicibacter,进而推动肠道微生物菌群的生态平衡。侯笛[39]利用ELISA 法和免疫组化法检测了杏鲍菇多糖对NP 诱导的小鼠肝脾损伤修复的影响,结果显示,杏鲍菇多糖能降低凋亡蛋白bac 表达,提高了bcl-2 蛋白水平,降低了COX-2 含量,促进了抗炎症细胞因子IL-6的表达,从而缓解小鼠肝脏、脾脏炎症反应,表明杏鲍菇多糖具有一定的抗炎活性。迟桂荣等[40]通过体外抗病毒试验测定了杏鲍菇多糖对I 型单纯疱疹病HSV-1 的影响,结果显示杏鲍菇多糖具有很强的抑制I型单纯疱疹病毒的活性。吴龙月等[41]、张志军等[42]研究则表明,1%杏鲍菇粗多糖的保湿性在2 h 和6 h内优于5%甘油,表明杏鲍菇多糖具有良好的保湿性。

8 结论与展望

食药用菌多糖一直以来都是国内外的研究热点,杏鲍菇作为集药用、保健、食疗于一体的珍稀食用菌,其多糖在免疫调节、抗肿瘤、抗氧化、抗疲劳、降血糖、降血脂和抑菌等方面均有重要的作用。目前对于杏鲍菇的研究仍处于起步阶段,对于杏鲍菇多糖活性及结构之间的构效关系、药理作用及机理、结构修饰、临床学研究仍不够深入。本文在综述杏鲍菇多糖生物活性的基础上,提出今后杏鲍菇多糖的研究趋势:一是通过研究杏鲍菇多糖活性与结构之间的构效关系,增强其生物活性;二是深入研究并阐明杏鲍菇多糖的药理活性及作用机制,使其合理应用于临床;三是深入研究多糖结构修饰方法,如硫酸化、乙酰化、羧甲基化等,通过多糖改性提高生物活性;四是基于杏鲍菇的保健功能,针对不同人群开发各式功能食品,提高杏鲍菇应用的深度与广度,助推大健康产业的发展。

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