竹荪多糖：自然界的生物活性宝库

竹荪在亚洲多个地区备受欢迎。它们不仅作为食材，更因其药用价值而备受重视。2024年，一篇由陕西中医药大学Sun Jing教授研究团队在International Journal of Biological Macromolecules上发表的题为“Isolation, structures, bioactivities, and utilizations of polysaccharides from Dictyophora species: A review”的综述，为我们介绍了竹荪多糖的分离、结构、生物活性及应用研究进展。竹荪多糖（Polysaccharides from Dictyophora species, DPs）是从竹荪中提取的一类重要的生物活性多糖，因其多样的健康益处，包括抗肿瘤、抗氧化、抗肥胖、抗高脂血症、保肝、免疫调节、抗炎、调节肠道菌群、抗菌和肾脏保护等多种药理作用^[1-4]，成为研究的热点。

竹荪多糖提取技术是其研究的基础，不同的提取方法对其产率和结构特性有着显著影响。传统的热水提取法因简单、安全和环保而广泛使用，但提取时间长、产率低，且高温可能破坏多糖结构^[1]。为了克服这些限制，研究者们开发了多种辅助提取技术，如酸辅助提取法、碱辅助提取法、酶辅助提取法、超声辅助提取法和微波辅助提取法等，这些方法通过提高提取效率、缩短提取时间、减少溶剂和能源消耗，有效提高了DPs的提取率^[1]。

竹荪多糖的结构特征包括单糖组成、分子量和化学结构等。单糖组成方面，研究发现DPs包含多种单糖，如甘露糖、核糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖和岩藻糖等，不同提取方法和来源的竹荪多糖，其单糖组成存在差异^[5]；分子量测定显示DPS在 18.16 - 5222 kDa 之间^[1]，不同分子量的DPs在生物活性上表现出一定差异；化学结构研究表明，部分DPs为 β - 葡聚糖结构，具有三重螺旋结构，如 β - (1→3) - D - 葡聚糖及其衍生物等^[3]，DPs的结构特征与其抗肿瘤、免疫调节等活性密切相关，但目前对其结构研究仍有待深入，未来可结合多种技术如高效凝胶渗透色谱、核磁共振、高效液相色谱和傅里叶变换红外光谱等进行系统研究，以明确其构效关系。

竹荪多糖的药理作用是其研究的重点（图1）。研究表明，DPs具有显著的抗肿瘤活性，能够通过调节免疫反应、促进细胞凋亡等机制抑制肿瘤生长^[2]。在抗氧化方面，DPs能够清除自由基、增强抗氧化酶活性，从而保护细胞免受氧化损伤^[3]。此外，DPs还显示出抗肥胖和抗高脂血症的潜力，通过调节脂质代谢和改善肠道菌群平衡，对肥胖和相关代谢紊乱具有积极的干预作用^[4]。

图1. DPs的药理活性

图片来源：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39116988/

安全性评估是竹荪多糖研究不可或缺的一部分。目前的研究主要集中在急性毒性测试，结果显示DPs在高剂量下对实验动物未表现出明显的毒性反应，表明其具有良好的安全性^[6]。然而，对于DPs的长期毒性、遗传毒性和生殖毒性等方面的研究仍然不足，需要进一步的系统研究来评估其全面的安全性。

在食品工业中， 竹荪多糖的应用前景广阔。它们不仅可以作为功能性食品成分，还可以作为天然添加剂，增强食品的营养价值和健康效益。例如，DPs可以被制成口服片剂，或者与藜麦结合制成具有抗氧化特性的新型食品^[7]。此外，DPs还被用于开发饮料、面条等新产品，这些产品不仅提高了食品的营养价值，还拓宽了DPs的市场应用^[8]。

总之，竹荪多糖作为一种具有多种生物活性的天然多糖，其研究和应用前景广阔。未来的研究需要进一步探索DPs的提取技术、结构特征、药理作用以及安全性评估，以促进其在食品工业和健康领域的应用。随着研究的深入，DPs有望成为促进人类健康的有力工具。

 参考文献：

[1] Wang J, Pan J, Zou J, Shi Y, Guo D, Zhai B, Zhao C, Luan F, Zhang X, Sun J. Isolation, structures, bioactivities, and utilizations of polysaccharides from Dictyophora species: A review. Int J Biol Macromol. 2024,278(Pt 1):134566.

[2] Deng C, Fu H, Teng L, Hu Z, Xu X, Chen J, Ren T. Anti-tumor activity of the regenerated triple-helical polysaccharide from Dictyophora indusiata. Int J Biol Macromol. 2013,61:453-8. 

[3] Wang W, Song X, Zhang J, Li H, Liu M, Gao Z, Wang X, Jia L. Antioxidation, hepatic- and renal-protection of water-extractable polysaccharides by Dictyophora indusiata on obese mice. Int J Biol Macromol. 2019,134:290-301.

[4] Kanwal S, Aliya S, Xin Y. Anti-Obesity Effect of Dictyophora indusiata Mushroom Polysaccharide (DIP) in High Fat Diet-Induced Obesity via Regulating Inflammatory Cascades and Intestinal Microbiome. Front Endocrinol (Lausanne). 2020,11:558874.

[5] Zhang Y, Xun H, Gao Q, Qi F, Sun J, Tang F. Chemical Constituents of the Mushroom Dictyophora indusiata and Their Anti-Inflammatory Activities. Molecules. 2023,18;28(6):2760.

[6] Wang W, Song X, Gao Z, Zhao H, Wang X, Liu M, Jia L. Anti-hyperlipidemic, antioxidant and organic protection effects of acidic-extractable polysaccharides from Dictyophora indusiata. Int J Biol Macromol. 2019,129:281-292. 

[7] Huang Q, Lu X. Study on the productive Technology of Polysaccharide Buccal Tablets of Dictyophora indusiata, Modern Food. 2019,18:105–109.

[8] Srisuk N, Nopharatana M, Jirasatid S. Co-encapsulation of Dictyophora indusiata to improve Lactobacillus acidophilus survival and its effect on quality of sweet fermented rice (Khoa-Mak) sap beverage. J Food Sci Technol. 2021,58(9):3598-3610.

文献链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39116988/