硫磺菌中的 “抗癌新星”：硫酸化多糖 F2 的秘密

在亚洲、欧洲和北美地区的森林里，生长着一种橙黄色的奇特蘑菇 —— 硫磺菌（Laetiporus sulphureus），它还有个形象的俗称 “森林鸡”。这种看似普通的蘑菇，不仅是餐桌上的美味，更在民间医学中被用于治疗癌症和胃病。近年来，科学家发现它体内藏着一种特殊的生物活性物质 —— 硫酸化多糖，其中一个名为 F2 的组分，展现出了抑制三阴性乳腺癌的潜力。

蘑菇作为 “药食同源” 的典范，其多糖成分一直是医学研究的热点。研究发现，蘑菇多糖具有抗炎、抗肿瘤、调节免疫力等多种功效，而这些功效与其 “长相” 密切相关 —— 分子量大小、单糖组成、是否带有特殊化学基团（如硫酸根）等，都会影响它们的活性。硫磺菌作为其中的佼佼者，其体内的硫酸化多糖（SPS）尤其特别。硫酸化多糖是一种带负电的多糖，因分子中含有硫酸基团而得名。这类多糖在海藻中较为常见，但在蘑菇子实体中却十分稀有，硫磺菌是少数被发现天然含有硫酸化多糖的蘑菇之一。

为了揭开硫磺菌硫酸化多糖的抗癌奥秘，台湾大学Lean-Teik Ng的研究团队从其干燥子实体中提取出总硫酸化多糖（SPS），并通过特殊技术将其分离成三个组分 ——F1、F2 和 F3。F1 几乎是纯 “糖链”，总糖含量高达 92.95%，还含有 12.86% 的糖醛酸，但硫酸根含量极低；F2 的糖含量降至 53.86%，却含有 15.57% 的蛋白质和 1.99% 的硫酸根；F3 的糖含量最低（35.34%），但硫酸根含量最高（2.24%），还混杂着多种小分子杂质。F1 主要由葡萄糖（84.92%）构成，是 “葡萄糖大户”；F2 则均衡包含甘露糖（27.70%）、葡萄糖（16.65%）、半乳糖（31.58%）和岩藻糖（24.06%）；F3 的组成最复杂，除了甘露糖（38.73%）和葡萄糖（25.07%），还含有核糖、木糖等多种单糖。

图1 不同浓度的F1、F2和F3对MDA-MB-231细胞的细胞毒性作用

图2 F1、F2和F3对H184 B5 F5/M10细胞增殖的影响

图3  F2抑制MDA-MB-231细胞的活力

A-B：用不同浓度的F2处理细胞48 h和72 h；C：在不同孵育时间下的细胞活力和F2的IC 50值

通过实验，研究团队发现：在相同浓度下，F2 对乳腺癌MDA-MB-231 细胞的抑制效果远超 F1 和 F3（图1）。当浓度为 60μg/mL 时，F2 能减少 41.7% 的癌细胞增殖，而 F1 仅减少 7.7%，F3 几乎无作用。更关键的是，F2 的 “有效剂量” 很低 —— 抑制一半癌细胞生长只需 118μg/mL，而 F1 需要 537μg/mL，F3 即使浓度达到 1000μg/mL 也难以起效。更可贵的是，F2 展现出选择性毒性：它对乳腺癌细胞 “下手狠”，却对正常乳腺上皮细胞（H184B5F5/M10）“手下留情”(图2)。当浓度为 60μg/mL 时，F2 仅使正常细胞活力降至 88.3%，却能让癌细胞活力骤降至 58.3%（图3）。这种 “精准打击” 的特性，正是理想抗癌药物的重要标志 —— 相比传统化疗 “好坏通杀” 的副作用，F2 的优势显而易见。

图4 来自人细胞周期抗体阵列分析的代表性蛋白质芯片

通过细胞周期实验显示，经 F2 处理后，MDA-MB-231 细胞中处于 G0/G1 期的比例显著上升，而进入 S 期和 G2/M 期的细胞大幅减少。更重要的是，F2 并不诱导癌细胞凋亡，而是通过 “暂停分裂” 阻止肿瘤生长，这种温和的机制可能进一步降低对正常细胞的伤害。深入研究发现，F2 的 “锁门” 能力源于它对细胞内 “信号蛋白” 的精准调控。通过蛋白质芯片分析，科学家发现 F2 能改变 26 种关键蛋白质的表达：它会降低促进细胞分裂的蛋白（如 CDK4、CDK6，相当于细胞周期的 “加速器”），同时升高抑制分裂的蛋白（如 CDKN2D，相当于 “刹车器”）。这些蛋白就像细胞内的 “交通信号灯”，F2 通过调节它们的活性，让癌细胞停在 “出发线” 前，无法继续分裂(图4)。

这项研究为抗癌药物研发提供了新方向。F2 作为天然产物，不仅活性显著，还具有选择性毒性，有望成为低副作用的辅助治疗药物。未来，科学家还需要通过动物实验验证其安全性和有效性，进一步优化提取工艺，并探索它与其他药物的协同作用。

参考文献

Jen CI, Ng LT. Physicochemical Properties of Different Sulfated Polysaccharide Components from Laetiporus sulphureus and Their Anti-Proliferative Effects on MDA-MB-231 Breast Cancer Cells. J Fungi (Basel). 2024 Jun 28;10(7):457.