真菌多糖药理作用研究进展

 

摘要：对真菌多糖的药理作用、种类及构效关系等研究进行综述。真菌多糖作为“生物反应调节剂”，具有调节机体免疫力、抗肿瘤、抗病毒、健胃护肝、降血脂、血糖和胆固醇、抗血栓、抗衰老、抗辐射、祛痰镇咳等多种药理作用。真菌多糖是新药开发的重要途径之一。

 

关键词：真菌多糖；  构效关系；   药理作用

 

多糖是由许多单糖分子以糖苷键结合而成的天然高分子化合物，是生命有机体的重要组成部分，广泛存在于各种生物体组织中。真菌多糖是从食药用真菌子实体、菌丝体和发酵液中分离出的代谢产物，在国际上被称为“生物反应调节剂”（简称BRM），它能够控制细胞分化，调节细胞生长衰老的一类活性多糖，具有抗肿瘤、抗病毒、护肝、排毒、提高免疫力等多种生物活性［1］。真菌多糖作为一种生物非特异性免疫促进剂，现正为人们所关注。

 

20世纪70年代，日本学者千原羽田首次证实了香菇多糖的抗肿瘤活性，从此国内外对真菌多糖在生物学、医学、药理学、食品科学等领域进行了大量的研究。本文仅就真菌多糖的药理作用、种类、结构及构效关系几方面进行阐述，旨在为真菌多糖药用价值和开发利用提供参考。

 

1  真菌多糖结构及构效关系

 

1.1  结构通过近二十多年对各类真菌多糖组成和结构的研究，真菌多糖的结构可分为一级结构、二级结构、结构和四级结构。

 

一级结构是指其单糖残基的组成、排列序列、连接方式等。真菌多糖的一级结构主链主要有两种：（1）葡聚糖，真菌多糖中的主要构成部分，以β（1→3）糖苷键连接为主，并兼有少量 β（1→4）、（ 1→6）或其他糖苷键，香菇多糖、茯苓多糖、云芝多糖等都属于这种连接。（2）甘露聚糖，主要由α糖苷键连接，以α（1→3）、α（1→2） 糖苷键为主，侧链有α（1→3）、（ 1→5 ）和（1→6）糖苷键，如虫草多糖、银耳多糖、灵芝多糖等。真菌多糖的二级结构是指多糖骨架链间以氢键结合形成的各种聚合体，这只关系到其分子主链的构象，不涉及侧链的空间排布。结构是指由多糖中糖残基中的羟基、羧基、氨基及其他功能团通过非共价作用而导致的有序、规则而粗大的空间构象。四级结构是指多糖多聚链间以非共价作用力而结合形成的聚集体，真菌多糖的结构有四种构型：可拉伸带状、卷曲螺旋状、皱纹状、不规则卷曲状［2］。

 

1.2  构效关系多糖的构效关系是指真菌多糖的化学结构和生理活性之间的关系。多糖的高级结构、侧链的有无、长短及连接位置、分支密度以及糖链间糖苷键的结合形式与药理作用有关，分子结构的微小变化和立体结构因素都会影响其活性［2,3］。就其一级结构而言，多糖中单糖的组成、糖苷键的类型以及一些官能团对其生物活性都有影响；一般而言，多糖主链上β(1→3)糖苷键是其活性前提。多糖立体结构中β螺旋具有较强生物活性，可拉伸状有一定的生物活性，而两种结构无生物活性。如有报道香菇多糖的二级、结构比一级结构更具有免疫活性，X衍射和粘度分析发现，香菇多糖的β三维螺旋一旦破坏，免疫活性随之消失［4］。目前，对于其他一些细微结构对生物活性的影响机理，仍有待进一步研究。

 

2  真菌多糖的种类与来源

 

研究表明，真菌多糖主要是从担子菌与子囊菌子实体、菌丝体和发酵液中分离出的代谢产物。到目前为此，国内外已从近300种真菌（分属51科70多个属）中筛选到200余种有生物活性的多糖物质，其中我国发现有重要价值的真菌多糖30多种（见表1）［1~5］，此外还有马勃多糖、鬼毛针多糖和双孢磨多糖等在进一步研究中［6,7］。表1  部分真菌多糖来源、类别及其主要药理作用（略）

 

真菌多糖以其多方面的生物活性和安全无毒副作用而备受青睐，人们近年来开始重视真菌多糖的开发，已研制出一系列药品和保健品，在传统的丸、汤剂基础上又开发了针剂、冲剂、片剂、胶囊、糖浆乃至保健口服液、饮品、速溶茶、酒饮料等各种产品。目前市场上投放的真菌多糖类保健品有上百种之多［8，9］，如：冬虫夏草营养液(虫草多糖)、多糖王口服液（香菇多糖和茯苓多糖）、调脂灵（灵芝多糖）、清脂康口服液（香菇、木耳、银耳多糖）、扶康胶囊 (冬虫夏草、灵芝、香菇、银耳的多糖)、灵芝护肝胶囊（灵芝多糖）、东方波保健酒 (双孢菇氨基多糖)等等产品。

 

3  真菌多糖主要药理作用

 

3.1  调节机体免疫作用真菌多糖对机体免疫调节作用，主要是通过单核巨噬细胞、细胞免疫系统和体液免疫系统几个层次的作用而提高机体免疫力。唐省三等［10］利用复合真菌多糖（猴头菇、香菇、茯苓真菌多糖）研究对荷瘤小鼠腹腔巨噬细胞活性的影响，发现复合多糖各组可明显升高S?180肉瘤小鼠腹腔巨噬细胞的活性。姚金凤等［11］发现海洋真菌多糖能促进巨噬细胞NO、IL?1的合成，并能显著增强小鼠腹腔巨噬细胞吞噬中性红的作用。虫草多糖能显著增强小鼠血清溶菌酶活力，提高小鼠肝红细胞SOD活力，促进红细胞C3ｂ花环形成，并能对抗环磷酰胺引起的外周白细胞数目下降。一些真菌多糖 (银耳多糖、香菇多糖、云芝多糖等 )可增强羊红细胞致敏正常小鼠的PFE反应，从而提高体液免疫反应，促进体细胞免疫和体液免疫功能［12~14］。

 

3.2  抗肿瘤作用肿瘤是一类严重威胁人类健康的疾病，现已证明，高等真菌已有50个属178种的提取物都具有抑制小鼠S-180肉瘤及艾氏腹水瘤等细胞生长的生物学效应。

 

陈春霞等［15］在研究羧甲基茯苓多糖（CMP）的抗肿瘤实验中发现， 采用适宜剂量的CMP灌胃或静脉注射，对ICR/JCL品系的小鼠肿瘤U?14有较强的抑制作用，对小鼠S?180肉瘤与小鼠肝癌H22均有抑制作用。CMP浓度为0.25%与0.5%时，对小鼠艾氏腹水癌细胞的生长有较强的抑制作用；CMP浓度0.1～50μg/ml对小鼠 S?180肉瘤细胞的生长有一定的抑制作用；CMP浓度0.1～10μg/ml对小鼠 H22肝癌细胞的生长有一定的抑制作用。

 

3.3  对心血管的作用真菌多糖对心血管的作用主要体现在降血压、降血脂、降血糖、降低胆固醇和抗血栓等作用。季晖等（1993）发现剂量在50~100 mg/kg的虫草多糖空腹给药，对正常和糖尿病小鼠均有显著的降血糖作用，正常小鼠血糖水平最多可降低60%，糖尿病小鼠最多可降低40%［16］。

其他研究表明［17］，灵芝水提物能防止注射肉毒素诱发播散性血管内凝血大鼠的血小板和纤维蛋白质减少，延长前凝血酶原时间，增加纤维蛋白降解产物，防止肝静脉血栓形成。银耳多糖可降低高胆固醇血症小鼠血清胆固醇含量，并随剂量加大而增强。香菇多糖可促进胆固醇代谢而降低其在血清中的含量，有助于预防贫血症、毛细血管破裂。竹荪多糖、双孢蘑菇中的酪氨酸酶对降低血压是十分有效的。冬虫夏草多糖对心律失常、房性早搏有疗效。灵芝多糖对心血管系统具调节作用，可强心、降血压、降胆固醇、降血糖等。姬松茸多糖能降血脂。有些真菌多糖可增强冠体流量与心肌供氧，预防动脉粥样硬化斑的形成。

 

3.4  抗病毒、健胃护肝作用王龙妹等［18］观察了虫草多糖脂质体及其与黄芪并用对小鼠巨细胞病毒（MCMV）感染的作用中发现，虫草多糖脂质体对小鼠感染巨细胞病毒有一定的抑制或消除作用。真菌多糖能够通过改善机体细胞的免疫功能，加快有害物质的清除而减轻肝细胞的损伤。茯苓多糖含有茯苓酸、层孔酸等有护肝解毒作用；云芝多糖对慢性肝炎、乙型肝炎皆有防治作用。刘庆洪等［19］研究了鹿角炭角菌、香栓菌、茶树菇的三种多糖对ＨＩＶ逆转录酶活性的影响，发现这三种多糖的抑制率分别为 (80.4±1.2) %、 ( 90.6±1.7 ) %和 ( 84.5±2.1) %。

 

周昌艳等［20］研究了几种真菌多糖预防酒精肝损伤的影响发现，灵芝多糖具有一定预防酒精肝损伤作用，灰树花多糖和云芝多糖具有保肝疗效。此外，猴头菌多糖可增加胃液分泌、稀释胃酸、保护溃疡面、促进粘膜再生，对胃癌、慢性萎缩性胃炎、食道癌、十二指肠溃疡有显著疗效。

 

3.5  其他作用真菌多糖除了以上这些生物学活性外，还具有抗衰老、抗氧化、抗辐射、抗毒物损伤、抗水肿、抗疲劳、祛痰镇咳、促进核酸和蛋白质的生物合成、修复损伤的组织细胞等多种功效［1~8］。灵芝-松茸功能饮料具有增强机体耐缺氧、抗疲劳的作用，这与饮料中高含量真菌多糖有关［21］。

 

参考文献：

 

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［20］周昌艳，贾  薇，杨  焱，等. 几种真菌多糖预防酒精肝损伤的实验研究［J］.食用菌， 2002，(5):36.

 

［21］高  雁，王淑珍，吴  畏，等.  L?S功能饮料对机体耐缺氧、抗疲劳功能的研究［J］.上海师范大学学报 (自然科学版)，2001，30(2 ):63.

 

基金项目：东华理工学院硕博基金资助项目（No.DHS0507）
作者简介：陈传红(1975?)，男(汉族)，江西乐安人，现任东华理工学院生物系讲师，硕士学位，主要从事食药用真菌理化研究工作.

 

(东华理工学院，江西 抚州  344000)