Carbohydr Polym(IF=10.7)│灵芝多糖：结构测定及治疗神经炎症的效用机制研究

今天小编为大家介绍的是2024年发表在《Carbohydrate Polymers（IF=10.7）》的研究成果，该研究由广东药科大学药学院严春艳团队完成，题为Structural characterization of a galactoglucomannan with anti-neuroinflammatory activity from Ganoderma lucidum。该研究建立了AD大鼠模型，通过测试发现灵芝粗多糖GL70能改善AD大鼠的学习和记忆，减轻焦虑。为探究其活性成分，从GL70中纯化了GLP70-1-2，并测定了其结构和抗神经炎症特性。

文章概况

根据中医理论，灵芝（G.lucidum）具有一定的滋补神经和镇静心灵的作用。灵芝多糖（GLPs）具有多种生物活性；然而，GLPs的结构特征和抗神经炎症的构效关系需要进一步研究。在这项工作中，粗多糖GL70对增强空间学习和记忆功能以及减轻脂多糖（LPS）诱导的阿尔茨海默病（AD）大鼠模型的焦虑症状具有显著影响。从GL70中分离出半乳甘露聚糖（GLP70-1-2），并通过单糖组成、部分酸水解、甲基化和NMR分析进行了表征。GLP70-1-2的骨架为→6）-α-D-glcp-（1→6）/β-D-glp-（1→[6]）-β-D-manp-分别与→6）-β-D-glp-（1→）的O-4和→6）/β-D-glcp-（1→的O-3连接。此外，GLP70-1-2通过TLR4/MyD88/NF-κB途径在降低LPS激活的BV2细胞中促炎因子水平方面表现出显著疗效。总的来说，GLP70-1-2表现出显著的抗神经炎症活性，可能有潜力开发为阿尔茨海默病的药物。

主要内容

由神经炎症触发的小胶质细胞激活，会促使一系列神经毒性介质如活性氧（ROS）、一氧化氮（NO）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）的过度释放。这些有害物质的累积对神经元构成严重威胁，最终导致神经元死亡，这一过程与多种神经退行性疾病的进展密切相关。因此，有效抑制这些促炎因子的过度释放，成为治疗神经退行性疾病的关键策略之一。

在中医理论中，灵芝（Ganoderma lucidum）因其滋养神经和镇静心灵的特性而备受推崇，被视为促进长寿和健康的重要药材。灵芝内含有多种活性成分，这些成分包括多糖、三萜类化合物、生物碱以及氨基酸等，它们共同赋予了灵芝广泛的药理作用，特别是在抗神经炎症方面展现出显著的潜力。

在众多活性成分中，多糖因其独特的生物活性和在生物医学领域的广泛应用前景而备受关注。特别是灵芝多糖（GLP），已被众多研究和临床试验证实具有抗肿瘤、免疫调节以及抗炎等多重功效。然而，尽管GLPs在抗神经炎症方面展现出巨大潜力，但其具体的结构特征以及抗神经炎症的构效关系仍尚未完全明确，这限制了灵芝多糖在神经退行性疾病治疗中的进一步应用和开发。因此，深入探究GLPs的结构与功能关系，对于推动其在神经保护领域的应用具有重要意义。

研究团队首先建立了阿尔茨海默病（AD）大鼠模型，并利用Morris水迷宫和高架加迷宫测试对G.lucidum多糖（GL70）的影响进行了全面评估。实验结果显示，灵芝粗多糖GL70在增强AD大鼠的空间学习和记忆能力方面表现出显著效果，同时能够有效缓解由脂多糖（LPS）诱导的焦虑症状。这一发现为灵芝多糖在神经退行性疾病治疗中的应用提供了有力的科学证据。

为了进一步探究GL70中的活性成分，研究团队从粗多糖中成功纯化了半乳糖葡甘露聚糖（GLP70-1-2）。他们利用单糖组成分析、部分酸水解、甲基化反应以及核磁共振（NMR）等多种技术手段，对GLP70-1-2的结构特征进行了详细表征。研究结果显示，GLP70-1-2的主链骨架由一系列特定的糖苷键连接而成，同时含有两条侧链，这些侧链分别连接到主链上的特定位置。

在体外实验中，研究团队进一步评估了GLP70-1-2的抗神经炎症活性。他们发现，GLP70-1-2能够通过抑制TLR4/MyD88/NF-κB这一关键信号通路，显著降低由LPS激活的BV2细胞中促炎因子的水平。这一发现揭示了GLP70-1-2在抗神经炎症方面的显著疗效，为其在神经退行性疾病治疗中的潜在应用提供了重要依据。

小结

综上所述，该研究不仅成功从灵芝粗多糖中纯化了具有抗神经炎症活性的半乳糖葡甘露聚糖GLP70-1-2，并对其结构特征进行了详细表征，还通过体外实验验证了其显著的抗神经炎症活性。这些发现为灵芝多糖在神经炎症治疗或保健品中的应用提供了新的科学证据，也为未来开发针对阿尔茨海默病等神经退行性疾病的新药物提供了潜在的研究方向。