"佛手柑多糖硫酸化与羧甲基化修饰：理化特性改变及其对LPS诱导的Caco-2细胞肠屏障损伤保护机制研究"

本研究针对高分子量佛手柑多糖(HWE-CP)肠道吸收受限问题，通过硫酸化(S-HWE-CP)和羧甲基化(C-HWE-CP)修饰改善其理化性质。结果表明，取代度1.12的C-HWE-CP通过调控Occludin蛋白表达和戊糖-葡萄糖醛酸互作通路，显著增强肠屏障完整性，为炎症性肠病(IBD)治疗提供新策略。

　　

肠道作为人体最大的免疫器官，其屏障功能的完整性直接关系到多种慢性疾病的发生发展。佛手柑(Citrus medica 'Fingered')作为传统药食两用资源，其多糖成分(HWE-CP)虽具有抗溃疡性结肠炎(UC)活性，但35.15 kDa的大分子量严重限制了肠道吸收效率。这一瓶颈问题使得开发高效低分子量衍生成为了当前研究热点。

中山大学药学院的研究团队创新性地采用化学修饰策略，通过硫酸化和羧甲基化改造获得两种衍生物(S-HWE-CP和C-HWE-CP)，系统研究了其在脂多糖(LPS)诱导的肠上皮细胞损伤模型中的保护作用。相关成果发表于《International Journal of Biological Macromolecules》。研究采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)表征基团修饰，高效凝胶渗透色谱(HPGPC)分析分子量变化，结合RNA-seq技术解析作用通路。

FT-IR分析揭示结构特征
红外光谱显示，S-HWE-CP在1250 cm^-1出现特征性S=O伸缩振动峰，C-HWE-CP在1600 cm^-1附近出现羧甲基特征峰，证实成功引入新官能团。

理化性质显著改变
羧甲基化使分子量降至28.74 kDa，zeta电位从-12.3 mV变为-25.6 mV，热稳定性提升。单糖组成分析显示半乳糖醛酸含量增加15.7%，同型半乳糖醛酸(HG)结构域比例从43%升至61%。

肠屏障保护机制
取代度1.12的C-HWE-CP使Occludin蛋白表达量提升2.3倍，跨上皮电阻(TEER)值恢复至正常组92%。RNA-seq揭示其通过调控戊糖和葡萄糖醛酸互作途径(pentose and glucuronate interconversion)减轻细胞损伤。

该研究首次证实化学修饰可显著提升佛手柑多糖的肠屏障保护效能，特别是羧甲基化衍生物通过多重机制增强紧密连接蛋白表达。这不仅为IBD治疗提供了新型候选物质，更为多糖结构-活性关系研究建立了范式。广东省重点研发计划等项目的支持，推动了该成果向功能性食品和药物的转化应用。