多糖是廣泛存在于動(dòng)物、植物和微生物中的一種生物大分子，廣泛參與細(xì)胞增殖、分化和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。已經(jīng)報(bào)道了天然多糖的多種藥理活性，如抗病毒、抗腫瘤和免疫調(diào)節(jié)活性。盡管各種天然來(lái)源的多糖已顯示出顯著的生物活性，但由于其組成和結(jié)構(gòu)尚不清楚，許多天然多糖在醫(yī)藥和功能食品中的應(yīng)用受到限制。龍眼(Dimocarpus Longan Lour.)是中國(guó)和東南亞著名的“藥用和食用”水果。龍眼用于提高免疫力，治療心悸、健忘癥、神經(jīng)衰弱、緩解疲勞等疾病。最近的研究表明龍眼多糖具有多種生物活性，包括抗氧化，抗腫瘤，免疫調(diào)節(jié)活性以及調(diào)節(jié)腸道菌群以及腸道代謝產(chǎn)物等。以往的研究中，已經(jīng)從龍眼中分離出幾種活性多糖，但不同提取方法以及干燥過(guò)程造成了結(jié)構(gòu)以及活性的差異。對(duì)龍眼活性多糖的組成和結(jié)構(gòu)的研究有助于闡明龍眼多糖的主要活性成分，并對(duì)其后期在醫(yī)藥方面的研究提供理論基礎(chǔ)。
2021年12月Frontiers in Pharmacology（IF=5.810）雜質(zhì)上在線一篇”A Novel Polysaccharide Isolated From Fresh Longan (Dimocarpus longan Lour.) Activates Macrophage via TLR2/4-Mediated PI3/AKT and MyD88/TRAF6 Pathway”的文章，作者從新鮮龍眼中分離得到一種新型多糖(LP4)。對(duì)LP4的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，并對(duì)其免疫調(diào)節(jié)活性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。此項(xiàng)研究將有助于揭示龍眼多糖的活性成分及其免疫調(diào)節(jié)的潛在機(jī)制。 研究材料 新鮮龍眼分離得到的新型多糖(LP4) 研究結(jié)果 1. 龍眼多糖的單糖分子量及甲基化結(jié)果 HPLC以及SEC-MALLs的結(jié)果均表明，LP4的結(jié)構(gòu)相對(duì)單一，分子量為6.31×104Da，且是以甘露糖和葡萄糖為主的雜多糖。主要成分由 (1→6)-man (41.41 mol%)、(1→4)-Glc (15.27 mol%)和(1→6)-Glc (15.95 mol%)組成，且其余糖苷鍵的占比很低。 圖1. 龍眼果肉中LP4的HPLC和SEC-LLS分析 圖2. LP4的單糖組成結(jié)果 表2. LP4中糖苷鍵的相對(duì)摩爾百分比 2. 多糖紅外及核磁結(jié)果 根據(jù)紅外的圖譜可知，糖苷鍵的特征峰處均有出峰，且在1421 cm?1處的條帶表明糖醛酸的存在。通過(guò)核磁圖譜的綜合分析，LP4中存在少量的半乳糖醛酸以及葡萄糖醛酸，綜合其余分析結(jié)果得到，LP4的主鏈?zhǔn)怯?1→6)-β-Man,(1→4)-β-Glc和(1→6)-α-Glc組成。而這三個(gè)主要成分在以往的研究中，被證實(shí)是具有免疫調(diào)節(jié)活性的多糖的主要骨架。 圖3. LP4的紅外掃描圖譜 圖4. LP4的NMR圖譜 3. 細(xì)胞活性分析 如圖5A所示，巨噬細(xì)胞活性隨LP4濃度升高而增長(zhǎng)，并通過(guò)PMB+LP4驗(yàn)證得到，LP4未被LPS污染，可以激活巨噬細(xì)胞的吞噬作用。 LP4顯著增加IL-1β和TNF-α的生長(zhǎng)以及提升了脾淋巴的增殖。LP4 + LPS組增殖指數(shù)顯著高于LP4組，但低于LPS組。這可能與LP4和LPS爭(zhēng)奪細(xì)胞表面的共同受體有關(guān)。這些結(jié)果與巨噬細(xì)胞的激活相一致，提示LP4激活免疫系統(tǒng)。 圖5. LP4對(duì)巨噬細(xì)胞和脾淋巴細(xì)胞增殖的影響 圖6. 抗TLR2和抗TLR4抗體對(duì)lp4誘導(dǎo)的IL-1β和TNF-α分泌的影響 4. 調(diào)節(jié)通路分析 如圖7所示，Lp4(12.5~ 50 μg/ml)上調(diào)巨噬細(xì)胞INOS、PI3K、AKT、MyD88、TRAF6 mRNA的表達(dá)，且呈濃度依賴性。當(dāng)用50 μg/ml LP4處理時(shí)，INOS、PI3K、AKT、MyD88、TRAF6的表達(dá)量成倍增長(zhǎng)。此外，抗TLR2和抗TLR2 /4處理后，這些基因的表達(dá)明顯降低。這些結(jié)果表明TLR2和TLR4介導(dǎo)的PI3K/AKT和MyD88/TRAF6通路參與了LP4對(duì)巨噬細(xì)胞的激活。 圖7. LP4對(duì)巨噬細(xì)胞PI3K、AKT、 MyD88、TRAF6、INOS基因表達(dá)的影響 圖8. LP4激活巨噬細(xì)胞的可能分子機(jī)制 小結(jié) 該項(xiàng)研究從新鮮龍眼中分離得到一種新型免疫活性多糖，它由甘露糖、葡萄糖、葡萄糖醛酸、半乳糖、木糖、阿拉伯糖、半乳糖醛酸、焦糖和鼠李糖組成，主要由(1→6)-β-Man、(1→4)β-Glc和(1→6)-α-Glc連接。LP4能促進(jìn)細(xì)胞增殖并增強(qiáng)了巨噬細(xì)胞的吞噬作用。此外，LP4主要通過(guò)TLR2和TLR4介導(dǎo)的PI3K/AKT和MyD88/TRAF6通路誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞的活化。 三黍產(chǎn)品服務(wù)
