降糖的“开关”在肠道?这种真菌提取物,再添降糖新证据!
糖尿病是一种严重的慢性代谢性疾病,其中约90%的糖尿病患者为2型糖尿病(T2DM)。T2DM以胰岛素抵抗和胰岛素分泌不足为主要病理特征。过去,人们应对高血糖的干预思路简单直接:通过刺激胰岛素分泌、注射外源胰岛素,或是使用二甲双胍、阿卡波糖等药物改善胰岛素敏感性,直接调控机体糖代谢,从而实现控制血糖水平的目标。而随着研究的深入,人们发现肠道菌群失衡和胰岛素抵抗密切相关,调节肠道菌群现已成为治疗代谢性疾病的热门研究方向。
7月,一项发表于《International Journal of Biological Macromolecules》的研究为这一方向提供了新的关键证据:研究发现,蛹虫草多糖(CMP)可通过重塑肠道菌群干预T2DM,显著缓解高血糖与脂代谢紊乱。
图源:Science Direct
蛹虫草多糖如何干预T2DM?
研究建立了高糖高脂饮食联合STZ诱导的T2DM小鼠模型,将小鼠分为正常组、模型组、低、高剂量CMP组和二甲双胍阳性对照组,连续灌胃干预4周。结果显示,CMP剂量依赖性地降低了小鼠的空腹血糖、口服糖耐量曲线下面积和糖化血清蛋白,并显著改善了血清与肝脏的脂质代谢紊乱;同时,CMP显著改善了胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、β细胞功能指数(HOMA-β)及胰岛素敏感性指数(HOMA-IS)。
研究发现,CMP实现降糖的核心机制是可以重塑肠道菌群。具体而言,在门水平上,CMP逆转了厚壁菌门(Bacillota)丰度升高、拟杆菌门(Bacteroidota)丰度降低的失衡状态;在属水平上,它显著下调了与T2DM进展正相关的Adlercreutzia、Intestinimonas等菌属的丰度。菌群结构优化后,SCFAs含量显著提升,且体外发酵实验也证实CMP可被肠道菌群降解利用,大量生成SCFAs,其中乙酸提升效果最突出。
相关性网络分析揭示,Anaerotruncus和Enterocloster与HOMA-IS及HOMA-β呈显著正相关,与血清总胆固醇及低密度脂蛋白胆固醇呈强负相关,提示二者是连接菌群与降糖指标的核心枢纽,具备作为 2 型糖尿病病程、药物干预效果微生物标志物的潜力。
图源:参考文献[1]
研究表明,SCFAs水平的升高与肝脏代谢、胰岛功能指标均呈显著关联。在肝脏层面,CMP干预后akt-1及glut-2的基因转录显著上调,增强了肝脏对葡萄糖的摄取能力;在胰腺层面,CMP显著修复了STZ诱导的胰岛结构损伤——高剂量组小鼠的胰岛形态接近正常,细胞密度和结构组织明显恢复。
胰腺形态恢复图/图源:参考文献[1]
冬虫夏草的“平替”:蛹虫草
蛹虫草(Cordyceps militaris)是麦角菌科(Clavicipitaceae)虫草属的一种真菌,由子座(即草部分)与菌核(即虫的尸体部分)两部分组成,又名北虫草、北冬虫夏草、北蛹虫草。蛹虫草原产于东南亚地区,目前在世界各地均有分布,如中国、日本、美国、意大利等。
图源:Fitoterapia
现代研究发现,蛹虫草具有免疫调节、抑菌、抗衰老、抗疲劳等药理作用。值得关注的是,在化学成分与生物活性方面,人工栽培的蛹虫草与野生冬虫夏草具有较高相似性,因此蛹虫草常被作为冬虫夏草的替代品。此外,冬虫夏草现阶段主要依赖野生采挖,但过度采挖会引发经济可持续性与生态保护双重难题。相比之下,蛹虫草人工培育技术成熟,可实现规模化生产。
2009年,蛹虫草在我国获批为新资源食品;2014年,其食用量、质量指标及食用范围进一步得到规范。法规体系的逐步完善,为蛹虫草的市场应用打开了空间。
蛹虫草的核心活性成分
蛹虫草的营养价值极为突出,其蛋白质含量高,且含有大量氨基酸、维生素和矿物质。同时,蛹虫草含有虫草素、虫草多糖、虫草酸(D-甘露醇)、麦角甾醇及超氧化物歧化酶等多种活性成分。
1)虫草素
虫草素(3′-脱氧腺苷)于1950年首次从蛹虫草中分离得到,是首个被发现的核苷类抗菌素。作为蛹虫草的核心活性成分之一,其含量显著高于其他真菌,因此常被作为衡量蛹虫草品质优劣的标志物之一。现有研究证实,虫草素具有抑菌、抗糖尿病、改善骨质疏松、保护心血管的功效。
2)虫草多糖
CMP是由多种单糖组成的杂多糖,在蛹虫草子实体、菌丝体及发酵液中均有分布,含量约为4%~10%。其单糖组成以甘露糖、葡萄糖和半乳糖为主,还含有鼠李糖、木糖、阿拉伯糖等。研究表明,蛹虫草多糖具有免疫调节、抗氧化及降血脂等功效。
3)虫草酸
虫草酸(D-甘露醇)也是蛹虫草重要的活性成分之一,属于多元醇类物质。对于蛹虫草而言,虫草酸不仅是碳水储能物质,还参与渗透压平衡、代谢通路调节,同时承担物质转运载体的功能。因其具有渗透活性,临床上常被作为利尿剂与消水肿药物使用。
市场现状及产品应用
Fortune Business Insights数据显示,2025年全球蛹虫草市场规模为15.2亿美元,预计将从2026年的16.9亿美元增长到2034年的39.1亿美元,预测期间复合年增长率为11.09%。其中,亚太地区(主要是中国)占全球市场份额的45%。
面对市场需求的变化,蛹虫草的菌种选育与生产工艺在企业的创新推动下日趋成熟。以康能生物为例,该公司通过建立国内领先的虫草基因库,持续筛选优良菌种,并研发出高虫草素、高多糖含量的定向培育技术。那么,技术的突破让蛹虫草的应用领域也延伸至功能性食品、保健品及护肤品中。同时,其产品形态也越来越丰富,涵盖了胶囊、液体、片剂、口服液等多种剂型。
资料参考:
[1]Wu N, Hu W, Xu X, et al. Cordyceps militaris polysaccharides alleviate hyperglycemia in type 2 diabetes mellitus mice by modulating gut microbiota[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2026: 153579.
[2]Jędrejko, K.J.; Lazur, J.; Muszyńska, B. Cordyceps militaris: An Overview of Its Chemical Constituents in Relation to Biological Activity. Foods 2021, 10, 2634.
[3]任思竹,宋蕊,尹啸天,等. 蛹虫草活性成分及药用功效研究进展[J]. 安徽农业科学,2025,53(13):7-11,19.
封面图链接:
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