专题-中药多糖-往期高水平经典案例汇总-Carbohydrate Polymers-18篇

多糖（Polysaccharides）是一类由多个单糖通过糖苷键连接而成的高分子类化合物。植物、动物及真菌类中药中均含有不同类型的多糖。近些年来，越来越多的研究发现中药多糖可以通过不同的作用机制发挥不同的生物活性，例如免疫调节、抗肿瘤、降血糖、神经保护、抗病毒等作用。中药多糖因其毒性小、安全性高、功能广泛等优点，使得中药活性多糖的开发与研究成了近些年中药创新研究的热点，并表现出广阔的应用前景。小编前期已陆续报道过多篇中药多糖的稿子，共计11篇，呈现相关文章18篇，现汇总如下，详细解读点击标题链接到全文：

1）Carbohydrate Polymers（IF=10.7）：中药多糖—靶蛋白的发现与作用机制该稿子聚焦于“中药多糖靶分子的发现与作用机制研究”呈现4篇Carbohydrate Polymers（IF=10.7）上的文章，如下：

案例1：石斛多糖抑制肿瘤生长2022年9月15日，合肥工业大学食品与生物工程学院罗建平、李强明团队在Carbohydrate Polymers（IF=10.7）发表题为“Dendrobium officinale polysaccharide promotes M1 polarization of TAMs to inhibit tumor growth by targeting TLR2”的文章。研究发现石斛多糖（DOP）可以抑制荷瘤小鼠肿瘤生长，且DOP对肿瘤生长的影响取决于其促进肿瘤相关巨噬细胞（TAM）的M1极化。机制上，DOP在口服后可以到达肿瘤微环境（TME）并直接与TAM结合，靶向TAMs表面的Toll样受体2（TLR2）来促进其M1极化，从而显著抑制荷瘤小鼠的肿瘤生长。

案例2：射干多糖抑制肿瘤生长2024年5月1日，南开大学药学院郭远强、许婧团队在Carbohydrate Polymers（IF=10.7）发表题为“An arabinose-rich heteropolysaccharide isolated from Belamcanda chinensis (L.) DC treats liver cancer by targeting FAK and activating CD40”的文章。从射干中分离到一种未公开的多糖BCP80-2，结构研究表明BCP80-2由十个单糖残基组成包括t-α-Araf-(1→,→3,5)-α-Araf-(1→,→5)-α-Araf-(1→,→4)-β-Xylp-(1→,→3)-α-Rhap-(1→,→4)-β-Manp-(1→,t-β-Glcp-(1→,→6)-α-Glcp-(1→,t-β-Galp-(1→, and→3)-α-Galp-(1→。体内活性分析表明BCP80-2显著抑制斑马鱼肿瘤的生长、转移和血管生成。机制研究表明，BCP80-2通过抑制FAK信号通路抑制HepG2细胞的迁移。此外，BCP80-2还激活免疫调节，上调共刺激分子CD40、CD86、CD80和MHC-II的分泌，表明BCP80-2通过靶向FAK信号通路激活CD40诱导的适应性免疫来抑制肿瘤进展。

案例3：枸杞多糖改善骨质疏松症2023年6月15日，中科院生物物理所陈畅联合中科院上海药物所丁侃团队在Carbohydrate Polymers（IF=10.7）发表题为“LBP1C-2 from Lycium barbarum alleviated age-related bone loss by targeting BMPRIA/BMPRII/Noggin”的文章。研究利用年轻小鼠、自然衰老小鼠和双侧去势小鼠三种模型，发现枸杞子水提取物（LBE）可以发挥抗骨流失作用，进一步发现提取物（LBE）中的枸杞多糖（LBP）能够发挥抗骨流失作用，再进一步发现枸杞多糖（LBP）中的均一多糖（LBP1C-2）能够发挥抗骨流失作用。接着通过RNAi、SPR、CETSA和TSA等技术确定了LBP1C-2的直接作用靶点，并阐明了其作用机制：LBP1C-2一方面可直接与BMP受体BMPRIA和BMPRII结合，另一方面LBP1C-2可与BMP的抑制蛋白Noggin结合，两者共同激活BMP/Smads信号通路，从而发挥改善衰老性骨流失的作用。总之，枸杞子中均一多糖LBP1C-2通过靶向BMPRIA/BMPRII/Noggin而改善衰老性骨流失，解析了枸杞子发挥"坚骨"功效的物质基础、作用机制和作用靶点。

案例4：褐藻多糖改善帕金森综合征2023年3月1日，南京医科大学药学系胡刚、鲁明联合中国海洋大学药学院于广利团队在Carbohydrate Polymers（IF=10.7）发表题为“Fucoidan from Fucus vesiculosus prevents the loss of dopaminergic neurons by alleviating mitochondrial dysfunction through targeting ATP5F1a”的文章。研究分离纯化了4种化学结构不同的褐藻多糖，发现来自墨角藻（Fucus vesiculosus，FvF）的II型褐藻多糖显著改善了线粒体功能障碍，阻止了神经元凋亡，减少了多巴胺能神经元丢失，并改善了MPTP诱导的PD小鼠模型的运动缺陷。进一步的通过Pulldown+MS实验表明，ATP5F1a蛋白是负责FvF缓解线粒体功能障碍以发挥神经保护作用的关键靶点。这项研究强调了FvF对神经保护的有利特性，使FvF成为治疗PD的有希望的候选药物。

2）Carbohydrate Polymers（IF=10.7）：中药多糖—肠道微生物—改善肠、肝、肾损伤该稿子聚焦于“中药多糖与肠道菌群的互作机制”，呈现4篇近期Carbohydrate Polymers上的文章，如下：

案例1：多花黄精多糖的结构特征及其调节肠道菌群改善结肠炎2023年12月7日，上海中医药大学中药研究所王辉俊、王顺春团队在Carbohydrate Polymers（IF=10.7）发表题为“Structural characteristics of steamed Polygonatum cyrtonema polysaccharide and its bioactivity on colitis via improving the intestinal barrier and modifying the gut microbiota”的文章。作者首先用蒸制多花黄精（Polygonatum cyrtonema）制备了粗多糖（PSP），进一步纯化得到均质多糖PSP-W-1，通过红外光谱、气相色谱、核磁共振分析确定PSP-W-1可能的结构特征（由T-Galp、1,4-Galp和1,4,6-Galp组成，仅含半乳糖成分的多糖，分子量为14.4 kDa）。作者进一步在体内测定了PSP-W-1对DSS诱导结肠炎的影响，发现PSP-W-1可改善结肠炎的组织病理学损伤症状，降低IL-6等炎症因子表达水平，增加肠道屏障完整性。此外，通过16S rRNA测序技术发现PSP-W-1逆转DSS诱导的肠道菌群多样性降低，增加肠道菌群丰度。研究结果强调了多花黄精多糖对结肠炎的缓解和治疗作用，从而为PSP在预防和治疗结肠炎的功能食品的开发利用奠定了基础。

案例2：华麻花头中的菊粉型果聚糖调节肠道菌群改善结肠炎2023年11月15日，中国科学院上海药物研究所果德安团队在Carbohydrate Polymers（IF=10.7）发表题为“An inulin-type fructan isolated from Serratula chinensis alleviated the dextran sulfate sodium-induced colitis in mice through regulation of intestinal barrier and gut microbiota”的文章。研究从华麻花头（Serratula chinensis）中提取了名为SCP的中性多糖，HPSEC计算分子量为2928Da，傅里叶变换红外和1D/2D-NMR波谱分析证实SCP的化学结构为具有α-D-Glcp-(1→ [1)-β-D-Fruf -(2]17 ) 键的菊粉型果聚糖。接着评估了其对DSS诱导的小鼠结肠炎的有益作用，发现SCP可以减少对结肠的病理损伤，恢复杯状细胞的数量，增加杯状细胞和隐窝粘蛋白的糖蛋白含量，并增强紧密连接蛋白ZO-1和闭塞蛋白的表达。此外，宏基因组测序显示SCP可以改善肠道微生物组的生态失调，并作用于多种微生物功能。此外，SCP处理增加了结肠醋酸和丁酸的含量。总的来说，这些结果表明SCP可以通过调节肠道屏障和肠道菌群来缓解DSS诱导的小鼠结肠炎。

案例3：核桃青皮多糖调节肠道菌群减轻肝脏炎症和糖异生功能障碍2023年12月15日，南京农业大学王德云团队在Carbohydrate Polymers（IF=10.7）发表题为“Polysaccharide from walnut green husk alleviates liver inflammation and gluconeogenesis dysfunction by altering gut microbiota in ochratoxin A-induced mice”的文章。作者从核桃青皮中分离出来核桃青皮多糖（Walnut green husk polysaccharides，WGP），平均分子量为12.77kDa，甲基化和NMR分析揭示结构表征表明WGP可能由→4-α-D-Galp-(1→,α-D-Galp(1→,and →2)-α-L-Rhap-(1→)组成。随后作者发现WGP对赭曲霉毒素 A（OTA）诱导的小鼠肝脏炎症和糖代谢功能障碍具有显著的保护作用。此外，作者通过16s测序发现WGP增加了肠道菌群的多样性和有益菌群丰富，尤其是乳酸杆菌和阿克曼氏菌。粪便微生物群移植（FMT）实验结果进一步证实了WGP对OTA所致肝损伤的保护作用涉及肠道微生物群。结果表明WGP 对 OTA 引起的肝脏炎症和糖元生成障碍的保护作用可能是由于肠道微生物群的调节作用，为从核桃青皮中提取的多糖的健康益处提供了新的见解。

案例4：牛膝果聚糖通过调节肠道微生物群预防糖尿病小鼠肾损伤2024年5月15日，中国药科大学中药学院闻晓东、杨杰团队在Carbohydrate Polymers（IF=10.7）发表题为“A graminan type fructan from Achyranthes bidentata prevents the kidney injury in diabetic mice by regulating gut microbiota”的文章。研究从牛膝（Achyranthes bidentata，AB）中纯化出一种分子量为3998Da的新型均质禾本科果聚糖ABPW1，并对其进行了系统表征，发现ABPW1由→1)-β-D-Fru f -(2→、→2)-β-D-Fru f -(6→、→1, 6)-β-D-Fruf -(2→连接的果糖残基骨架组成。进一步功能研究发现ABPW1可以减轻 STZ/HFD小鼠的肾脏损伤，并有助于AB的肾脏保护作用。16s测序发现它可以调节肠道微生物组成，表现为拟杆菌数量增加， Rikenella、Alistipes、Laedolimicola和Faecalibaculum数量减少。ABPW1干预促进了STZ/HFD小鼠的短链脂肪酸（SCFAs）产生，尤其是丙酸和异丁酸。抗生素治疗进一步证明了肠道微生物在ABPW1的肾脏保护作用中的关键作用。总之，这些数据表明ABPW1在DKD预防方面具有潜在的应用。

3）Carbohydr Polym 两连发：邹忠梅团队揭示茯苓多糖和玉郎伞多糖通过“肠-脑轴”抗抑郁该稿子分享了中国医学科学院药用植物研究邹忠梅团队发表的两篇Carbohydrate Polymers上的文章，聚焦于中药多糖通过“肠-脑轴”抗抑郁，如下：

案例1：茯苓多糖通过“肠-脑轴”发挥抗抑郁作用2024年9月25日，中国医学科学院药用植物研究邹忠梅、湖北中医药大学药学院叶晓川团队在Carbohydrate Polymers（IF=10.7）上发表了题为“Structural characteristics and potential antidepressant mechanism of a water-insoluble β-1,3-glucan from an edible fungus Wolfiporia cocos”的文章，对茯苓（Wolfiporia cocos，可食用的真菌）中的一种不溶于水的β-1,3-葡聚糖（Wβ）的结构进行了充分阐明，发现其骨架由在C-2、C-4和C-6 位置分支的1,3-β连接的Glcp组成，以三螺旋结构连接更多的1,3-β连接的Glcp。随后，在CUMS诱导的抑郁大鼠模型中探索了Wβ的保护和缓解作用。此外，还彻底分析了其潜在的抗抑郁机制，特别关注其对肠道微生物群和代谢物的影响，发现Wβ有效改善CUMS诱导的大鼠抑郁症状、神经递质异常和炎症因子，改变了肠道微生物群的组成，短链脂肪酸（SCFAs）和色氨酸代谢物是参与Wβ介导的最重要代谢物。研究证明Wβ是一种来自茯苓的水不溶性部分的新型葡聚糖，在抗抑郁保健品中具有潜在的应用。

案例2：玉郎伞多糖通过“肠-脑轴”发挥抗抑郁作用2024年7月22日，中国医学科学院药用植物研究邹忠梅团队在Carbohydrate Polymers（IF=10.7）上发表了题为“A novel antidepressant homogeneous polysaccharide YLP-1 from Millettia pulchra ameliorates tryptophan metabolism and SCFAs through modulating gut microbiota”的文章，采用水提醇沉结合柱层析色谱等方法从玉郎伞粗多糖中分离得到一个均质多糖（YLP-1），采用一维、二维核磁、质谱、显微等方法对其精细结构进行解析，发现YLP-1是一种新的α-葡聚糖，YLP-1的平面结构是由1,4-glcp为主链及在1,4,6-glcp的C6处连接1,4-manp和1,5-araf的侧链组成，微观结构呈均匀的椭球状链状。药效学研究发现，YLP-1具有显著的抗抑郁作用，能够有效改善大鼠的抑郁样行为，显著抑制抑郁导致的大鼠脑内神经递质降低的现象。整合抑郁表型、靶向代谢组学、宏基因组学等多组学数据，结合基因、蛋白表达及单菌体外孵育等实验证实，YLP-1通过调控抑郁相关的肠道乳酸菌，改善色氨酸和短链脂肪酸代谢发挥抗抑郁作用机制。研究为民族药玉郎伞的开发和利用提供了科学数据。4）Carbohydr Polym（IF=10.7）：丁侃团队揭示藏红花多糖靶向Gal-3抑制肝纤维化2024年10月2日，中国科学院上海药物研究所臧奕/丁侃/李佳，复旦大学药学院张雪梅团队在Carbohydrate Polymers（IF=10.7）上发表了题为“A novel pectin-like polysaccharide from Crocus sativus targets Galectin-3 to inhibit hepatic stellate cells activation and liver fibrosis”的文章，从藏红花中纯化了一种新型的均质多糖XHH2，并使用化学和光谱分析方法（包括甲基化分析、部分酸水解、MS和NMR光谱）表征了其结构。表面等离子体共振测量表明，XHH2与Gal-3和整合素β1结合，从而阻断Gal-3/整合素β1相互作用。机制研究进一步表明，XHH2通过干扰Gal-3/整合素-β1/FAK通路使肝星状细胞（HSC）失活，从而减轻体内和体外的肝损伤和纤维化。XHH2在小鼠口服XHH2的急性毒性试验中表现出良好的药物安全性。总体而言，XHH2是一种通过靶向Gal-3和整合素-β1之间的相互作用来抗肝纤维化的活性成分。

5）Carbohydr Polym（IF=10.7）：五味子多糖靶向结合膜蛋白TLR4促进巨噬细胞活化2024年8月27日，黑龙江中医药大学夏永刚团队在Carbohydrate Polymers（IF=10.7）上发表了题为“Structural identification, rheological properties and immunological receptor of a complex galacturonoglucan from fruits of Schisandra chinensis (Turcz.) Baill”的文章，从五味子[Schisandra chinensis（Turcz.）Baill.] 水提物中分离和纯化了一种名为SCP-2的独特半乳糖醛酸聚糖，并综合运用使用各种色谱-质谱法、光谱技术谱等技术进对其进行了全面表征。此外，评估了SCP-2增强巨噬细胞免疫调节活性的潜力，发现SCP-2显著增强NO产生并刺激巨噬细胞中TNF-α和IL-6的分泌。通过高分辨率活细胞成像、表面等离子体共振和分子对接技术的结合，SCP-2表现出与TLR4的强结合亲和力，通过Western blot分析显示SCP-2有效诱导与TLR4激活相关的下游信号蛋白，从而促进巨噬细胞活化。

6）APSB：黄蜀葵多糖调节肠道微生物强化肠道粘液屏障减轻肠道炎症2024年6月8日，南京中医药大学郭建明、段金廒团队在Acta Pharm Sin B（IF=14.7）发表题为“Abelmoschus manihot polysaccharide fortifies intestinal mucus barrier to alleviate intestinal inflammation by modulating Akkermansia muciniphila abundance”的文章，发现黄蜀葵多糖（AMP）通过增加黏液产生来强化肠道黏液屏障，这在AMP介导的结肠炎改善中起着至关重要的作用。IL-10敲除的小鼠模型表明，AMP对黏液产生的影响依赖于 IL-10。此外，细菌消耗和补充证实，AMP对IL-10分泌和黏液产生的影响是由肠道菌Akkermansia muciniphila介导的。这些发现表明植物多糖通过维持肠道微生物群的稳态来强化肠道黏液屏障，针对黏液屏障是缓解肠道炎症的有效策略。

7）JPA：黄精多糖的结构特征及其靶向MD2蛋白发挥巨噬细胞免疫调节活性2024年7月2日，澳门科技大学中医药学院张志峰/罗培团队在J Pharm Anal发表题为“Structural characterization and mechanisms of macrophage immunomodulatory activity of a novel polysaccharide with a galactose backbone from the processed Polygonati Rhizoma”的文章，从黑豆加工后的黄精（PRWB）中分离出一种具有半乳糖骨架的纯化多糖（SPR-1），表征了其结构特征，并发现SPR-1能明显激活巨噬细胞，增加NO和细胞因子（如IL-1β和TNF-α）的分泌，并促进细胞的吞噬活性，发挥免疫调节作用。此外，ITC分析和分子对接结果表明SPR-1与MD2（TLR4辅助受体）存在高亲和力结合，表明SPR-1通过TLR4信号传导和下游反应激活免疫反应。

8）Carbohydr Polym（IF=10.7）：猪苓汤中的低聚糖的体内表征、提取、分离和活性评价2024年6月22日，暨南大学药学院中药与天然药物研究所戴毅团队在Carbohydrate Polymers（IF=10.7）发表题为“A novel strategy with in vivo characterization, extraction, isolation and activity evaluation for discovery of absorbed anti-inflammatory oligosaccharides from Zhu-Ling decoction”的文章，建立了一种具有体内表征、提取、分离、活性评估等功能的新策略，用于鉴定猪苓汤（Zhu-Ling decoction，ZLD）中吸收的抗炎低聚糖。采用UPLC/Q-TOF-MS和PMP衍生化方法，在体外和体内分别发现30个OSs和11个Oss，并进行了表征。其中，采用HPLC-HILIC-UVD-ELSD、SPHPLC-HILIC-RID、单糖组成、MS和1D/2D-NMR光谱分离鉴定了一系列−1→3-β-D-Glcp-OSs ，包括laminaritriose, laminaritetraose, laminaripentaose, laminarihexaose, laminariheptaose, laminarioctaose和laminarinonaose.。此外，通过与参考标准品的比较，鉴定了4种非还原性吸收OSs，包括sucrose, trehalose, raffinose 和stachyose。其中，laminaritriose, laminaritetraose and laminaripentaose显著抑制LPS诱导的HK-2细胞中TNF-α和IL-6水平，并通过NF-κB和Akt/mTOR信号通路发挥显著的抗炎作用。总之，研究作为发现吸收的抗炎OSs提供了一种新的策略，并为发现中药方剂中体内药效学物质开辟了新的视野。

9）Carbohydr Polym：蜗牛来源的新型糖胺聚糖促糖尿病伤口愈合2024年10月21日，中国科学院昆明植物研究所吴明一研究员团队在Carbohydrate Polymers（IF=10.7）上发表了题为“Structural analysis and accelerating wound healing function of a novel galactosylated glycosaminoglycan from the snail Helix lucorum”的文章，从光亮大蜗牛（Helix lucorum）中分离纯化获得一种结构复杂的糖胺聚糖，其多糖的主链与白玉蜗牛糖胺聚糖相似，侧链由半乳糖基化取代，为结构新颖的半乳糖基化糖胺聚糖（HLG）。药理活性结果显示，与无侧链的AFG相比，HLG能更好地促进血管生成、肉芽组织新生、胶原沉积和表皮再生，从而更有效地促进糖尿病伤口愈合。构效关系分析表明，其独特的半乳糖侧链结构和较高的分子量对其促进糖尿病伤口愈合起重要作用。

10）Carbohydr Polym：来自白附子的果胶多糖调节线粒体能量代谢治疗白血病2024年10月20日，齐齐哈尔医学院于海涛/张春晶团队在Carbohydrate Polymers（IF=10.7）上发表了题为“A pectic polysaccharide from Typhonii Rhizoma: Characterization and antiproliferative activity in K562 cells through regulating mitochondrial function and energy metabolism”的文章，从白附子（Typhonii rhizoma）中分离出果胶多糖WTRP-A0.2b（43kDa），并分析了其结构特征、抗肿瘤活性和作用机制。NMR、FT-IR、单糖组成和酶学表明，WTRP-A0.2b由RG-I、RG-II和HG结构域组成，质量比分别为 3.7：1：1.7。RG-I结构域包含高度支化的结构，主要由β-D-1,4-半乳聚糖、α-L-1,5-阿拉伯聚糖和AG-II取代。HG结构域包含未酯化和甲酯化和/或乙酰酯化的低聚半乳糖醛，聚合度为1-8。体外实验表明WTRP-A0.2b诱导线粒体损伤和抑制糖酵解来抑制K56细胞增殖。研究结果为白附子果胶多糖的结构-抗肿瘤活性关系提供了新的见解。

11）Carbohydr Polym：来自化橘红的阿拉伯聚糖缓解心肌缺血再灌注损伤2024年9月10日，广东医科大学邝卫红/张少杰团队在Carbohydrate Polymers（IF=10.7）上发表了题为“An arabinan from Citrus grandis fruits alleviates ischemia/reperfusion-induced myocardial cell apoptosis via the Nrf2/Keap1 and IRE1/GRP78 signaling pathways”的文章，揭示了化橘红均质多糖（CGP80-1）的结构及心脏保护作用，并阐明了其对抗心肌缺血再灌注（MI/R）损伤的机制。作者前期发现化橘红粗多糖（CG80）可有效逆转氧-葡萄糖剥夺/再氧合（OGD/R）对AC16细胞的损伤，本研究进一步建立了MI/R小鼠模型来评价CG80的心肌保护作用，使用各种物理和化学方法进一步表征获得的均相多糖（CGP80-1），包括分子量测定、单糖组成、甲基化分析、气相色谱-质谱（GC-MS）分析和核磁共振（NMR）分析。结构分析表明，CGP80-1（11,917 Da）是一种具有致密螺旋链构象的阿拉伯聚糖，含有→5）-α-L-Araf-（1→，→3,5）-α-L-Ara f-（1→和→2,3,5）-α-L-Ara f-（1→为骨架，以及→5）-α-L-Ara f-（1→ 和 t-α-L-Araf为骨架作为侧链在C2和C3位置被替换。使用OGD/R诱导的AC16细胞模型进一步探索了CGP80-1减轻心肌损伤的潜在机制，药理实验表明CGP80-1预处理可通过改善内源性抗氧化酶和心肌酶，降低活性氧水平，调节caspase-3、Bax和Bcl-2等细胞凋亡相关蛋白来有效缓解MI/R损伤,且保护作用与Nrf2/Keap1和IRE1/GRP78信号通路相关。最后作者讨论了CGP80-1的结构-活性关系，构效关系分析表明，CGP80-1的心肌保护作用可能归因于其适当的分子量、高阿拉伯糖含量和独特的紧凑螺旋链构象。