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灰褐离褶伞多糖LFP-I与LFP-II的结构特征及其对RAW264.7巨噬细胞的免疫调节机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月16日 来源:Food Research International 7.0
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本研究针对天然免疫调节剂开发需求,从灰褐离褶伞(L. fumosum)中分离纯化出LFP-I和LFP-II两种多糖,通过NMR、FT-IR等技术解析其α/β型糖苷键骨架结构,发现含β-(1→3)-葡聚糖的LFP-II能显著激活RAW264.7巨噬细胞,提升NO、TNF-α和IL-6分泌水平,为功能性食品开发提供理论依据。
在免疫治疗和功能性食品研发领域,天然多糖因其低毒性和高效免疫调节特性备受关注。蘑菇多糖作为"生物反应调节剂(BRMs)",已证实具有抗肿瘤和免疫增强功能,但灰褐离褶伞(L. fumosum)这一传统药用蘑菇的多糖研究仍属空白。巨噬细胞作为免疫系统的核心效应细胞,其M1型极化可通过分泌NO、TNF-α等促炎因子构建抗肿瘤微环境,而β-葡聚糖正是激活该过程的关键物质。广东省某研究团队在《Food Research International》发表的研究,首次系统揭示了L. fumosum多糖的结构与功能关联。
研究采用超声辅助热水提取结合DEAE-52离子柱层析、Sephadex G-100凝胶色谱纯化获得LFP-I(13,288 Da)和LFP-II(30,706 Da)。通过FT-IR、甲基化分析和NMR技术解析结构,发现LFP-I具有α-D-(1→6)-半乳聚糖骨架并带有β-D-(1→6)-葡聚糖侧链,而LFP-II以β-D-(1→3)-葡聚糖为主链。体外实验采用RAW264.7巨噬细胞模型,检测吞噬活性、NO释放及细胞因子mRNA表达。
结构解析结果显示:LFP-I含13.12%岩藻糖和24.67%半乳糖,其O-2/O-3位双取代结构在蘑菇多糖中罕见;LFP-II则呈现典型的β-葡聚糖特征,单糖组成中葡萄糖占比高达92.3%。免疫活性实验证实:LFP-II刺激组NO产量达对照组的3.2倍,TNF-α和IL-6分泌量分别提升4.8倍和5.1倍,显著优于LFP-I。机制分析指出β-(1→3)-葡聚糖主链能更有效激活巨噬细胞表面模式识别受体(PRRs),触发下游信号通路。
该研究首次建立L. fumosum多糖"结构-活性"关系模型,证实β-葡聚糖含量与免疫增强效果呈正相关。LFP-II的强效免疫调节特性使其具备开发为功能性食品添加剂或肿瘤免疫辅助治疗剂的潜力,为传统药用蘑菇的高值化利用提供科学依据。研究同时发现O-6位单取代结构可能影响β-葡聚糖活性,这为后续结构修饰指明方向。团队采用的超声辅助提取技术使多糖得率提升至5.34%,为工业化生产奠定基础。
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