张猛猛副研究员与申迎宾副教授：鹿茸菇多糖LP1-1的结构阐明及其通过TLR2/4介导的巨噬细胞激活机制

导读

近日，仲恺农业工程学院张猛猛副研究员与广州大学申迎宾副教授团队合作在《International Journal of Biological Macromolecules》发表重要研究成果(JCR 2区，IF 2025=8.5）发表题为" Structural elucidation of Lyophyllum Decastes polysaccharide LP1-1 and its mechanism of macrophage activation mediated through TLR2/4"的研究性论文，广州大学陈小乐为论文第一作者，张猛猛和申迎宾为论文共同通讯作者，该研究从鹿茸菇（Lyophyllum decastes）子实体中分离出一种中性多糖LP1-1，并对其结构特征和免疫刺激活性进行了系统研究。

01 研究背景

真菌多糖是一类结构多样的大分子化合物，广泛存在于自然界不同生境的真菌中，可食用蘑菇便是其中之一。这类多糖通常具有复杂的结构，并展现出丰富多样的生物活性。近年来，真菌多糖凭借其显著的生物活性（如免疫刺激、抗肿瘤、抗氧化、抗炎及降血糖作用），在食品科学、医学及生物技术领域引起了广泛关注。

鹿茸菇（Lyophyllum decastes）是一种兼具食用与药用价值的珍稀食用菌，富含多糖、蛋白质、必需氨基酸及其他多种营养成分。已有研究表明，鹿茸菇多糖具有多种生物活性，包括免疫刺激、保肝、抗肥胖、抗氧化、降血糖、抗炎及抗癌等。为充分阐明这些作用的机制，明确鹿茸菇多糖的结构基础及其特定的生物作用靶点至关重要。目前，关于鹿茸菇多糖结构特征的研究已有较多报道，但针对其功能靶点的研究仍较为有限。

02 研究亮点

①系统解析了鹿茸菇（Lyophyllum decastes）多糖LP1-1的精细化学结构，这一突破性成果为其后续生物活性研究构筑了坚实的结构科学基石。

②研究发现LP1-1能显著提升巨噬细胞细胞因子（如IL-6、TNF-α）的表达水平，并大幅度增强其吞噬功能，充分展现了其在免疫调节方面的卓越潜力。

③ LP1-1通过特异性靶向TLR2和TLR4受体，有效触发巨噬细胞的激活机制，明确了其在免疫刺激作用中的核心分子靶点。

④ LP1-1借助TLR2和TLR4受体的介导作用，激活IκBα和MAPK（涵盖p38、ERK和JNK）信号通路，从而精准调控巨噬细胞的免疫应答，深入阐明了其免疫调节的具体分子路径。

03 图文赏析

图1. 提取流程图（A）；通过DEAE-52层析法（B）和Sephadex G-100层析法（C）分离的Lyophyllum decastes多糖的色谱图；LP1–1的高效凝胶渗透色谱（HPGPC）色谱图（D）和红外光谱（E）。

图4. LP1–1的一维核磁共振谱。¹H谱（A），¹³C谱（B）和DEPT-135谱（C）。LP1–1的二维核磁共振谱，¹H-¹H COSY谱（D），HSQC谱（E），HMBC谱（F）和NOESY谱（G）。

图8. LP1–1或LPS对RAW 264.7细胞吞噬能力的影响（A-E）（放大倍数：10×）。荧光强度定量分析结果（F）。

图10. LP1–1在巨噬细胞内启动信号级联反应。通路抑制剂对LP1–1促进RAW264.7细胞中一氧化氮（NO，A）、白细胞介素-6（IL-6，B）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α，C）表达的影响；LP1–1（250 μg/mL）、抗混合组（抗TLR2和抗TLR4抗体的联合处理）以及LP1–1 + 抗混合组对RAW 264.7细胞中关键蛋白水平的影响（D-E）。数据以均值±标准差表示（n=3）。在多重比较分析中，列中标有不同小写字母的组间存在显著差异（p<0.05）。

04 研究结论

本研究从鹿茸菇（Lyophyllum decastes）子实体中分离纯化得到一种多糖LP1-1，其分子量为17.4 kDa。LP1-1 的重复结构单元为→3)-β-D - 吡喃葡萄糖-(1→3,6)-β-D - 吡喃半乳糖-(1→，末端结构α-D -吡 喃葡萄糖-(1→4)-α-D - 吡喃葡萄糖-(1→通过→3,6)-β-D - 吡喃半乳糖-1→的O-6 位与该重复单元相连。本研究首次证实，鹿茸菇多糖（LP1-1）可通过Toll 样受体2（TLR2）和Toll 样受体4（TLR4）激活κB 抑制蛋白α（IκBα）与丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路，进而实现巨噬细胞的激活。然而，LP1-1 该免疫刺激机制在体内的作用效果仍有待验证。本研究为其作为新型免疫刺激剂应用于功能性食品及药物制剂领域提供了理论支撑。

 原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2025.148118