食_药_用真菌多糖的研究进展

食（药）用真菌多糖是从真菌子实体、菌丝体及其 发酵液中分离出的代谢产物，是一类由10个以上的单糖 以糖苷键连接而成的天然高分子多聚物，具有螺旋状的 立体构型[1]。食用真菌的药用价值早在我国东汉时期便 有记载，其中很重要的活性成分就是真菌多糖，主要存 在于菌丝体细胞壁和细胞质中，部分食用菌本身就是传 统的名贵中药。 常见的真菌多糖有香菇多糖、黑木耳多糖、猴头 菌多糖、银耳多糖、灵芝多糖、冬虫夏草多糖、金针多 糖、云芝多糖、猪苓多糖、茯苓多糖、灰树花多糖[2]。 真菌多糖能够控制细胞生长分化，具有很强的抗肿瘤、 抗病毒、抗衰老、降糖降脂和提高免疫力等多种生物活 性，在国际上被称为“生物反应调节剂（BRM）”，现已 被开发成多种药物和功能性食品添加剂。 1 真菌多糖的生理功能 1.1 抗肿瘤 日本学者最先证实了香菇多糖的抗肿瘤活性，此后 食药用菌多糖的生理功能便引起了广泛关注。此类多糖 一般表现为能提高机体免疫力或能够激活和提高网状内 皮系统（RES）、巨噬细胞的吞噬能力，清除老化细胞和 异物，直接杀灭肿瘤细胞，还可以活化T、B淋巴细胞， 促进干扰素和白细胞介素的产生而抑制肿瘤的生长[3,4]。目 前已有多种真菌多糖，如云芝多糖、香菇多糖、裂褶菌 多糖和茯苓多糖子临床上用于治疗肿瘤，其从肿瘤的发 生发展着手，疗效显著且无毒副作用[5]。 1.2 降血压、降血脂、降血糖 食用菌多糖也是“三高”人群的优良调节剂，疗效 好毒副作用小。如虫草多糖能增强血管弹性，防止血栓 生成；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；姬松茸多糖 能降低血脂、降低血液粘稠度；竹荪多糖能降低血压， 减小心脏供血压力；灵芝多糖对心血管系统具调节作 用，可强心、降血压、降血糖等[6]。 1.3 抗病毒、抗衰老、抗辐射、抗白血病、健胃保肝等 真菌多糖的抗病毒主要是利用其结构相似，通过免 疫调节机制产生宿主免疫功能，抵抗病原体的侵袭。许 多研究，多糖对多种病毒，如艾滋病毒（HIV1）、 单纯孢疹病毒（HSV）、巨细胞病毒（CMV）、流感病 毒、囊状胃炎病毒等有抑制作用[7]。例如，灰树花多糖 对HIV病毒有抑制作用，具有改善艾滋病相应症状的功 能；猴头菌多糖可增加胃液分泌、稀释胃酸、保护溃疡 面，对胃癌、食道癌有显著疗效；香菇多糖、树舌提取 物有保肝并增强排毒能力[8]；茯苓多糖提取物含有茯苓 酸等物质，有护肝解毒作用。许多药用真菌多糖具有清 除自由基，提高抗氧化酶活性和抑制脂质过氧化的活 性，起到保护生物膜和延缓衰老的作用[9]。 2 真菌多糖的构效关系 陈春锋等人研究表明，对于有抗肿瘤等生物活性的 多糖结构多数以β（1-3）-D-葡聚糖为主链，沿主链随 机分布着由β（1-6）连接的葡萄糖基，并呈梳状结构， 摘 要：食（药）用真菌是一大类有大型子实体的高等真菌，俗称蘑菇或蕈，含有人体所需要的多种营养成 分，如:真菌多糖、腺苷、黄酮、牛磺酸、有机酸等。20世纪70年代，日本学者率先证实了香菇多糖的抗肿瘤活 性，从此食（药）用真菌多糖引起了生物学、医学、药物学、食品科学等领域的广泛关注，被称为“生物反应调 节剂”。食（药）用真菌多糖由于其独特的生理活性，目前正成为国内国际众多学科领域研究的热点之一。本文 综述了食（药）用真菌多糖的生物活性、构效关系、应用与开发前景等方面的内容，旨在为真菌多糖的深入研究 和开发利用提供参考。 关键词：真菌多糖；生物活性；构效关系；开发应用 食（药）用真菌多糖的研究进展 杜 庆 （重庆城市管理职业学院，重庆 401331） 作者简介：杜庆（1983— ），女，四川眉山人，硕士研究生，研究方向：现代食品营养与加工。 中国食物与营养 2011,17(5):75-77 Food and Nutrition in China 且多为水溶性的D-葡聚糖，特别是那些直链的、无过 长支链的多糖；而非水溶性多糖则无抗肿瘤活性[10]。多 糖结构一旦发生改变，生物活性也会随之变化。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 些官能团对其生物都有影响，多糖主键上β（1-3）糖 苷键是其活性的结构前提，特殊的高级结构是多糖发挥 生理作用的基础。有些多糖的单糖组分相同，但生理活 性相差很大，主要就是由于高级结构的不同。因此具有 何种结构的真菌多糖才具有活性，结构的改变如何影响 多糖活性等诸如此类的问题亟待研究解决。但科学家们 大多认同多糖高级结构对功能的影响比一级结构重要得 多。总体来说，真菌多糖的生物活性与多糖的一级结构 和高级结构及特定基团密切相关，与多糖的分子量、聚 合度、溶解度、旋光度、粘度等理化性质也有关系。 3 开发利用现状与展望 日本及欧美等国在真菌多糖的研究方面处于领先地 位，近年来随着重视食（药）用真菌多糖的开发，研制 出了一系列药品和保健品，以抗癌、强身、益智、美容 以及提高免疫力和防止衰老等为特点开发了保健品、速 溶饮料等产品[11]。在自身免疫疾病和肿瘤等疾病的临床 治上也得到广泛应用。抗肿瘤、抗衰老、抗病毒等生物 活性也逐步从小鼠实验过渡到了临床医学。茯苓多糖已 制成片、针剂用于临床，作为癌症化疗的辅助治疗剂， 并已成为治疗慢性乙型肝炎的良药之一。PSP（云芝糖肽） 是从药用真菌云芝深层培养菌丝体中提取的结合蛋白多 糖，具有抑制肿瘤，调节免疫，降低放、化疗毒副反应 等多种药理作用，并有抗艾滋病毒活性。1998年PSP已 被国家卫生部批准为国家II类新药。 在食用真菌的人工栽培方面，新疆大学离子束生 物工程中心运用低能离子束诱变技术改良食（药）用真 菌，进行复合多糖高产菌的选育，将为复合多糖的生产 提供一条新途径。国内研究工作者在真菌多糖的分离纯 化、生物活性和化学组成方面做了大量的工作，而在结 构方面的研究则与日本、韩国等国家的研究还有一定差 距，对真菌多糖的活性机制和构效关系的解释还不够完 善。研究表明，真菌多糖还可被开发成一种全新的绿色 饲料添加剂[12]，在动物养殖中，抗菌、抗病毒一直是 困扰养殖行业的一大问题，由于真菌多糖具有高效、无 毒、提高免疫力、抗菌抗病毒、无残留等特点，因此开 展真菌多糖应用于饲料添加剂的产品研究是非常有市场 潜力的。 展望未来，在食药用真菌多糖研究与开发上，应加 强以下几个方面的工作。 （1）不同的食药用真菌多糖在组成和结构上的不 同，是它们生理活性存在差异的根本原因。由于多糖结 构十分复杂，目前还难以对众多真菌多糖的结构进行更 深入的研究，特别是对其高级结构较之一级结构更为重 要，所以在今后相当一段时间内，真菌多糖的高级结构 以及构效之间的关系，以及与靶细胞的作用机制依旧会 是研究的热点和难点。 （2）加强对真菌多糖多糖构象、大分子间相互作 用、多糖活性中心化学修饰等作用的研究工作，有目的 地改造真菌多糖，提高真菌多糖的活性；革新现有的分 离、纯化及鉴定技术，为获得组分均一、效果稳定的产 品提供技术支撑。 （3）强化食药用真菌种质资源的鉴定和保护，完善 人工化、规模化栽培，建成现代化的原料生产基地，避 免由于生长环境不同而造成的产品效果的较大差异。 （4）建立相关的真菌多糖应用于食品、药品等行业 的国家，整体上提升产业化水平，促进食药用真菌 多糖的开发。总之，随着分子生物学、食品科学、多糖 制药工艺学、现代分析技术的发展以及对不同真菌多糖 构效关系的进一步研究，食药用真菌多糖必将在食品工 业、医疗保健等领域有更大的发展，也将成为新药制剂 和保健产品的重要领域。◇ 参考文献 ［1］秦俊哲，陈明，陈合，等. 食药用真菌多糖的研究现状 与展望. 中国食用菌，2006,2:6-9. ［2］陈红霞. 真菌多糖的活性研究进展. 生物技术通讯， 2005,4:460-462. ［3］李小定，吴谋成.灰树花多糖粗品和纯品的抗肿瘤作用 和对免疫功能的影响.营养学报，2003,1:7-9. ［4］CHENY, CHANGHM. 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Research Advancement of Edible (Medicinal) Fungi Polysaccharides DU Qing (Chongqing Urban Management Professional College, Chongqing 401331, China) Abstract：Edible and medicinal fungi is a large class of higher fungi with large-scale fruit body, which have many nutritional components, such as fungi polysaccharides, adenosine, flavonoids, taurine, organic acid， etc. In the 1970s, Japanese scientist firstly confirmed the anti-tumor activity of lentinan. From then on, edible (medicinal) fungi polysaccharides has attracted more and more attention in many scientific fields and was called “biological response modifier”. Edible fungus polysaccharide is paid more and more attention to in many scientific fields of the world due to its effective physiological activity. This article reviewed the biological activity, structure-activity relationship, application and development prospects of fungus polysaccharide to provide references for the intensive study and development. Keywords：fungi polysaccharides; biological activity; structure-activity relationship; development and application 77杜庆：食（药）用真菌多糖的研究进展第5期