金顶侧耳多糖通过调节肠道菌群-胆汁酸代谢轴改善癌症恶病质肌肉萎缩的机制研究

本研究针对癌症恶病质(Cancer cachexia)导致的不可逆肌肉萎缩难题，从传统药用真菌金顶侧耳(Pleurotus citrinopileatus)中分离纯化获得酸性多糖PCP1(17.186 kDa)。通过体外L6成肌细胞模型和CT26结肠癌小鼠模型，证实PCP1可通过三重螺旋结构调控肠道菌群(如norank_f_Muribaculaceae等)，抑制IL-6/TNF-α炎症通路，下调Atrogin-1/MuRF-1表达，为天然多糖药物开发提供新思路。

　　

癌症恶病质(Cancer cachexia)是肿瘤患者最常见的致死性并发症之一，约50-80%的晚期患者会出现进行性骨骼肌萎缩和脂肪消耗。这种多因素代谢综合征不仅导致患者体重持续下降，更会引发全身性炎症反应和不可逆的蛋白质负平衡。目前临床上尚无有效药物能逆转肌肉萎缩进程，而传统化疗药物如地塞米松(DEX)甚至会加剧肌纤维降解。近年来，"肠-肌轴"(Gut-muscle axis)理论的提出为治疗提供了新方向——肠道菌群通过短链脂肪酸(SCFAs)和次级胆汁酸(如脱氧胆酸DCA)等代谢产物，可调控肌肉蛋白质合成与分解平衡。

在这样的背景下，吉林农业大学的研究团队将目光投向了传统药用真菌金顶侧耳(Pleurotus citrinopileatus)。据《吉林草药志》记载，该真菌浸泡米酒后的煎剂曾被用于治疗肌肉萎缩性疾病。团队通过壁破法提取纯化获得酸性多糖组分PCP1，并系统研究了其对癌症恶病质肌肉萎缩的改善作用及机制，相关成果发表在《Journal of Future Foods》。

研究主要采用了以下关键技术：通过DEAE-52和Sephacryl S-400色谱纯化多糖；采用FT-IR、XRD和刚果红实验解析PCP1的三重螺旋结构；建立DEX诱导的L6成肌细胞凋亡模型评估线粒体膜电位(MMP)和氧化应激指标；构建CT26结肠癌小鼠模型分析肌肉病理、炎症因子及肠道菌群；结合16S rDNA测序和Tax4Fun预测代谢通路。

3.1 多糖结构表征

PCP1分子量为17.186 kDa，主要由葡萄糖(55.98%)和葡萄糖醛酸(16.60%)构成。刚果红实验证实其具有独特的三重螺旋构象，X射线衍射显示低结晶度特征，热重分析表明在298.47°C才出现最大分解速率，具备优异的热稳定性。这种特殊结构可能与其生物活性密切相关。

3.2 体外抗肌萎缩活性

在1000 μM DEX诱导的L6细胞模型中，1.50 mg/mL PCP1使凋亡率从27.22%降至12.00%。机制研究发现，PCP1通过降低ROS水平、提升SOD/GSH-Px活性，修复线粒体呼吸链复合体I/II/IV功能，维持线粒体膜电位(MMP)稳态。特别是中高剂量组能同步激活复合体II/IV，阻断ROS-MMP恶性循环。

3.3 体内抗恶病质效应

在CT26肿瘤小鼠中，600 mg/kg PCP1使体重增长率恢复至正常水平，腓肠肌纤维密度提升135%。HE染色显示其不仅能抑制肌纤维降解，还可能通过卫星细胞融合促进新生肌纤维形成。血清学检测发现PCP1剂量依赖性降低IL-6(33%)和TNF-α(25%)水平。

3.3.4 肠道菌群调控

16S分析揭示PCP1显著富产丁酸的norank_f_Muribaculaceae和Bacteroides，以及代谢次级胆汁酸的Prevotellaceae。这些菌群与炎症指标呈负相关，而MC组富集的Aerococcus则正相关于Atrogin-1表达。KEGG预测显示PCP1上调了次级胆汁酸生物合成通路。

该研究首次阐明金顶侧耳多糖通过"菌群-胆汁酸-肌肉"轴改善癌症恶病质的作用机制：PCP1三重螺旋结构作为益生元，选择性促进丁酸菌生长，进而通过AMPK/PGC-1α通路改善线粒体功能；同时激活FXR/FGF15信号促进AKT/mTOR介导的蛋白质合成，并抑制TLR4/NF-κB炎症级联反应。这种多靶点作用特点使其相比单一靶点药物更具开发潜力，为天然多糖抗恶病质制剂研发提供了重要理论依据。

未来研究可聚焦于：1) 开发含Bacteroides和Prevotellaceae的益生菌组合；2) 优化胆汁酸类似物(TUDCA)与PCP1的联用方案；3) 通过多组学分析个体化代谢特征。这些发现不仅拓展了食用菌多糖的药用价值，也为攻克癌症恶病质这一临床难题开辟了新途径。