蚁巢伞属真菌多糖的分离、结构性质及生物活性
蚁巢伞属真菌多糖的分离、结构性质及生物活性
蚁巢伞属真菌(Termitomyces)作为一类与白蚁共生的野生食用真菌,在热带非洲和亚洲广泛分布,其多糖成分近年来因显著的生物活性备受关注。暨南大学田灵敏研究团队在Journal of Agricultural and Food Chemistry上发表题为“Isolation, Structural Properties, and Bioactivities of Polysaccharides from Mushrooms Termitomyces: A Review”,为大家介绍了蚁巢伞属真菌多糖的分离、结构性质及生物活性。
图1. 蚁巢伞属真菌多糖的一般提取和纯化方法
图片来源:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34936332/
多糖的提取是研究其功能的基础(图1)。传统热水提取(HWE)因操作简单、成本低而常用,但得率较低,如鸡枞菌(Termitomyces albuminosus)在87℃下提取2.9小时,得率仅为16.88%[1]。酸/碱辅助提取(ACE/ALE)通过破坏细胞壁提升效率[2],超声波辅助提取(UAE)结合物理空化效应,显著缩短提取时间,鸡枞菌(Termitomyces albuminosus)在41℃下超声处理36分钟,得率提升至6.32%[3]。酶辅助提取(EAE)利用纤维素酶定向降解细胞壁,条件温和且环保,提取的鸡枞菌(Termitomyces albuminosus)多糖抗氧化活性优于传统方法[2]。亚临界水提取(SWE)和高压均质等新兴技术虽未广泛应用,但因其高效性成为未来研究方向[2]。
蚁巢伞属真菌多糖的化学结构复杂,分子量从103至105 Da不等,单糖组成因物种和提取方法而异。例如,黄白蚁伞(Termitomyces microcarpus)的葡聚糖以α-(1→4)和β-(1→3)键为主[4],而条纹白蚁伞(Termitomyces striatus)的杂多糖则包含葡萄糖、半乳糖和岩藻糖,并具有(1→3,6)-支链结构[5]。单糖组成与分子量分布影响生物活性,如鸡枞菌(Termitomyces albuminosus)低分子量多糖(1.43×103 Da)因含鼠李糖和阿拉伯糖,抗氧化能力显著高于高分子量组分[6]。
生物活性研究揭示了蚁巢伞属真菌多糖的多维健康效益。其抗氧化能力通过清除自由基和调节NF-κB信号通路实现,例如白蚁谷堆蚁巢伞(Termitomyces heimii)的β-葡聚糖可降低尼古丁诱导的活性氧水平[7]。在肝脏保护方面,鸡枞菌(Termitomyces albuminosus)多糖通过激活HO-1/Nrf2通路减轻四氯化碳诱导的肝损伤,并促进乙醇代谢相关基因(ADH2、ALDH2)表达[8]。免疫调节方面,粗柄鸡枞(Termitomyces robustus)的β-葡聚糖能激活巨噬细胞和脾淋巴细胞,促进NO生成,增强先天与适应性免疫[2]。此外,白蚁谷堆蚁巢伞(Termitomyces heimii)提取的多糖在体外对结肠癌细胞表现出显著毒性,抑制肿瘤生长[2]。
蚁巢伞属真菌多糖的应用前景广阔,涵盖膳食补充剂、免疫增强剂及抗癌辅助治疗等领域。随着提取技术的优化和结构-活性机制的深入,这类天然活性成分有望在健康产业中开辟新的篇章。
参考文献:
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[8] Zhao, H.; Li, H.; Feng, Y.; Zhang, Y.; Yuan, F.; Zhang, J.; Ren, H.; Jia, L. Mycelium polysaccharides from Termitomyces albuminosus attenuate CCl4-Induced chronic liver injury via inhibiting TGFβ1/Smad3 and NF-κB signal pathways. Int. J. Mol. Sci. 2019, 20, 4872.
文献链接:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34936332/
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