近期，广州大学生命科学学院的研究团队在国际权威期刊《Carbohydrate Polymers》（IF 8.2，1区）上发表题为“Two low molecular weight-polysaccharides isolated from the edible fungus Sarcodon imbricatus: Isolation, characterization, immunomodulatory and intestinal barrier-protective effects”的研究论文。该研究首次系统比较了同一真菌来源的两种结构迥异的低分子量多糖在肠道屏障保护和免疫调节方面的功能差异，揭示了多糖结构细微变化如何导向截然不同的生物学结局，为功能性多糖的精准应用提供了理论依据。

【研究背景】：真菌多糖的“结构-功能”之谜

真菌多糖因其广泛的生物活性而备受关注，涵盖免疫调节、抗肿瘤、抗氧化和肠道菌群调节等多个领域。翘鳞肉齿菌（Sarcodon imbricatus），俗称“虎掌菌”，是我国传统的药食两用真菌，具有健脾和胃、增强体质的功效。现代药理学研究已证实其多糖成分具有免疫调节和抗肿瘤活性。

然而，一个关键的科学问题尚未得到充分解答：同一真菌来源的不同多糖组分，其生物学功能是高度重叠的，还是各自承担着不同的“职责”？ 以往研究大多聚焦于粗提物或单一组分，缺乏对同一来源多种纯化多糖的平行结构表征和功能比较。此外，尽管多糖作为“菌群可及性碳水化合物”的角色日益受到重视，但关于翘鳞肉齿菌多糖如何通过调节肠道菌群和代谢物来影响宿主功能的研究仍十分有限。

【研究成果】：两种结构迥异的低分子量多糖

研究团队采用加压热水提取法从翘鳞肉齿菌子实体中提取粗多糖，经脱蛋白、脱色素、DEAE-琼脂糖FF离子交换层析和Sephadex G-50凝胶过滤层析，最终获得两种均一多糖SIP-1和SIP-2，得率分别为0.4396%和0.4307%。

1. 分子量与单糖组成：大小相近，电荷不同

GPC分析显示，SIP-1和SIP-2的分子量分别为2.4 kDa和4.1 kDa，大小相近。然而，离子交换层析中SIP-1以水洗脱（中性或弱阴离子性），SIP-2需盐洗脱（较强阴离子性），表明电荷是两者的主要区别。单糖组成分析显示，两者均为杂多糖：SIP-1由Man、GlcN、GlcA、Glc、Gal和Xyl以12.29:3.14:13.56:67.01:2.83:1.18的摩尔比组成；SIP-2由Man、GlcA、Glc、Gal和Xyl以8.21:8.7:70.33:7.15:5.61的摩尔比组成。两者均以葡萄糖为主（占比>67%），且均含有大量葡萄糖醛酸，解释了其阴离子特性。

2. 糖苷键连接：SIP-1的“柔性与酸性”vs SIP-2的“刚性分支”

甲基化分析显示，SIP-1含有11种糖苷键类型，主要包括→6)-Glc(p)（28.89%）、t-Glc(p)（20.30%）、3-Glc(p)（13.05%）、3,6-Glc(p)（13.44%）和4-Glc(p)-UA（10.99%）。NMR进一步确认SIP-1的主链为β-(1→6)-葡聚糖，在C-3位存在分支，并嵌入→4)-β-D-GlcAp单元。

相比之下，SIP-2含有7种糖苷键类型，以4-Glc(p)（34.21%）为主，其次为t-Glc(p)（22.86%）、6-Glc(p)（13.89%）和3-Glc(p)（13.05%）。NMR确认SIP-2的主链为β-(1→4)-葡聚糖，并含有→3,6)-Glc(p)分支和末端甘露糖残基。SIP-2中末端甘露糖的存在是其区别于SIP-1的关键结构特征。

SEM形态学观察进一步揭示了两者的超分子差异：SIP-1呈现高度多孔的三维网络海绵状结构，而SIP-2呈现致密、无孔、碎片化的片状结构，表明两者在分子组装层面存在根本差异。

3. 免疫调节活性：SIP-2“双向调节”，SIP-1“专注抗炎”

在RAW264.7巨噬细胞模型中，SIP-2表现出双向免疫调节特性：一方面，在正常状态下浓度依赖性地促进NO、TNF-α、IL-1β和IL-6的分泌（5 μg/mL时NO达~21 μM，TNF-α达~200 pg/mL），显示免疫增强作用；另一方面，在LPS预刺激的炎症状态下，SIP-2显著抑制上述促炎因子的过度分泌，显示抗炎作用。相比之下，SIP-1在正常状态下无明显免疫刺激活性，但在LPS刺激下能有效抑制NO（降低约30%）和促炎因子的分泌，表现为“专注抗炎”的特性。

4. 肠道屏障保护：SIP-1“加固城墙”，SIP-2“隔岸观火”

在Caco-2/RAW264.7共培养模型中，SIP-1显著增强了跨上皮电阻（TEER），降低了FITC-葡聚糖的通透性，同时抑制了促炎因子IL-8和抗菌肽REG3α、HBD2的分泌。SIP-2则未表现出明显的屏障保护活性。这一结果表明，SIP-1在物理屏障加固和免疫调节两方面发挥着双重作用，而SIP-2的“主战场”在免疫系统而非上皮屏障。

5. 体内验证：功能分化在复杂生物学环境中的再现

在LPS诱导的小鼠肠道炎症模型中，两种多糖的保护效果进一步分化：SIP-1给药显著降低了肠道通透性（血浆FD4000水平下降），上调了屏障相关基因（Muc2、Tjp1）表达，并下调了Cldn2；SIP-2则更显著地抑制了血清和肠道组织中TNF-α、IL-1β和IL-6的升高。

6. 菌群调节：不同的“盟友”选择

16S rRNA测序显示，两种多糖对肠道菌群的重塑方向截然不同：SIP-1特异性地富集了产短链脂肪酸的Muribaculaceae（鼠杆菌科）；而SIP-2则显著促进了免疫调节菌Blautia（布劳特氏菌）和Akkermansia（阿克曼氏菌）的丰度。LEfSe分析进一步确认了这一差异性的菌群指纹图谱。

7. 代谢产物与基因表达：各有所长的SCFA谱

SCFA靶向代谢组学显示，SIP-1组小鼠总SCFA和总支链脂肪酸均升高，其中丙酸的升高尤为显著——丙酸是结肠细胞的重要能量来源，与肠道屏障完整性密切相关。SIP-2组则以丁酸的显著升高为特征——丁酸通过抑制组蛋白去乙酰化酶和激活G蛋白偶联受体发挥强效抗炎作用。

基因表达分析进一步证实：SIP-1上调了Muc2和Tjp1（屏障加固），下调了Tnf-α和Nfkb1（抗炎），并上调了抗炎因子Il22；SIP-2则更全面地抑制了促炎通路（Tnf-α、Nfkb1、Ifng、P2rx7），同时上调了Il22、Lgr5（肠道干细胞标志物）和Tlr4，提示其兼具抗炎和促上皮修复的双重潜能。

【总结与展望】

该研究首次从翘鳞肉齿菌中分离出两种低分子量多糖SIP-1和SIP-2，并系统揭示了它们在肠道中的功能特异性分工——SIP-1通过富集Muribaculaceae、增加丙酸产量、上调紧密连接蛋白基因表达来加固肠道屏障；SIP-2则通过富集Blautia和Akkermansia、增加丁酸产量、抑制促炎信号通路来调节免疫功能。这一“一种多糖，一种功能”的发现，突破了以往认为同一来源多糖功能重叠的传统认知，为精准营养干预提供了新的思路。

研究同时指出了几点局限性：LPS模型反映的是急性炎症反应，而非人类慢性肠道疾病的复杂病理过程；SIP-1和SIP-2的结构-功能因果关系尚需通过化学修饰或酶解等手段进一步验证；当前提取工艺的产量仍有提升空间。

未来研究应在慢性结肠炎或基因易感模型中验证两种多糖的长期效果，通过受体阻断实验明确其作用靶点，并在人体中评估其安全性和有效性。该研究为开发“屏障加固型”或“免疫调节型”精准多糖制剂奠定了坚实的基础。

【参考文献】

Lo TH, Zheng X, Chen K, et al. Two low molecular weight-polysaccharides isolated from the edible fungus Sarcodon imbricatus: Isolation, characterization, immunomodulatory and intestinal barrier-protective effects[J]. Carbohydrate Polymers, 2026, 381: 125161.