玉米芯多糖的降血糖作用

　　哈尔滨商业大学食品工程学院马永强教授在Food Science and Human Wellness（Q1，IF=8.0）发表了题为“Hypoglycemic effect and the mechanism of action of a polysaccharide from sweet corncob in a high-fat diet and streptozotocin-induced diabetic mice”的研究论文。该研究从甜玉米芯中提取并纯化了一种水溶性多糖(SCP-80-I)并研究了其降血糖作用及机制。这些发现可以为开发基于SCP-80-I的降糖功能性食品提供理论基础，并为高价值的农业副产品利用提供基础。

　　甜玉米因其味道广受欢迎，它伴随着许多农业副产品的生产，包括玉米棒子。目前，大量的玉米棒子被丢弃、焚烧或用作农业肥料，这些都没有得到充分利用。本研究从甜玉米棒子中提取并纯化了一种水溶性多糖(SCP-80-I)并研究了其降血糖作用及机制。

　　(1)SCP-80-I的制备：

　　将甜玉米芯晾干并压碎，通过80目筛子除去杂质。添加正己烷试剂对压碎的玉米芯进行脱脂，残留物用热水(100°C)提取3小时。收集上清液浓缩后脱蛋白和脱色。将80%乙醇加入沉淀物中并孵育12小时。然后将沉淀物冷冻干燥以获得SCP粉末。SCP-80-I采用纤维素柱层析法制备，然后进行冷冻干燥和Sephadex柱层析法。SCP-80-I的纯度为97.3%，由葡萄糖组成，分子量为173.780 kDa

　　(2)SCP-80-I改善T2DM症状：

　　SCP-80-I将T2DM小鼠空腹血糖水平从(21.80±1.42)mmol/L下降到(14.99±1.17)mmol/L;降低了小鼠血清中TC、TG和LDL-C水平，升高HDL-C水平， SCP-80-Ih缓解了了小鼠的脂质代谢紊乱。T2DM小鼠胰腺组织中SOD、CAT和GSH-Px水平下降，MDA水平显著升高。这种病理现象在SCP-80-I处理后显著缓解。

　　(3)SCP-80-I的降血糖机制：

　　在肝脏中，SCP-80-I 处理后，小鼠AMPK和CPT1基因的表达上调，ACC基因的表达显著下调;同时显著增加了p-AMPK和CPT1蛋白表达，降低了ACC蛋白表达。表明SCP-80-I可以调节AMPK/ACC/CPT1信号通路并固定脂肪酸β氧化。

　　在胰腺中，SCP-80-I治疗后，T2DM小鼠AMPK基因、Sirt1和PGC-1基因上调，UCP2基因在显著下调;Sirt1和PGC-1α的蛋白表达显著上调。结果表明，SCP-80-I可以调节和控制与AMPK/Sirt1/PGC-1α信号通路相关的基因的转录，以增强胰腺中的线粒体功能和GSIS通路。

　　综上所述，本研究获取了一种来自甜玉米棒子的降血糖特性多糖(SCP-80-I)，发现SCP-80-I可以通过AMPK/ACC/CPT1信号通路增加肝脏糖脂代谢，并通过AMPK/Sirt1/PGC-1α和AMPK/Sirt1/UCP2信号通路增加胰腺胰岛素分泌。这些发现可以为开发基于SCP-80-I的降糖功能性食品提供理论基础，并为高价值的农业副产品利用提供基础。

SCP-80-I对2型糖尿病小鼠的降血糖作用机制

　　文章信息：

　　论文第一作者为王鑫，通讯作者为马永强。

　　本研究得到哈尔滨商业大学博士科研启动基金(2019DS098)、哈尔滨商业大学青年创新人才项目(2019CX31)和哈尔滨商业大学研究生创新基金(YJSCX2019-615HSD)支持。

　　文章链接：https://doi.org/10.26599/FSHW.2022.9250130.