說(shuō)菇論菌D36 | 消化道腫瘤喜訊!菌菇多糖可調(diào)節(jié)腸道菌群,有抗結(jié)腸癌作用
隨著分子微生物生態(tài)學(xué)技術(shù)的發(fā)展,特別是 DNA 測(cè)序和基于細(xì)菌 16S rDNA 分類系統(tǒng)的建立,腸道菌群這一被稱為編碼分解多糖、膳食纖維和其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的“超級(jí)有機(jī)體器官”逐漸引起研究人員的重視,其又被視為關(guān)乎宿主健康的“第二大腦”。

作為機(jī)體最大的微生態(tài)系統(tǒng),人體腸道中的菌群種類超過(guò) 3500 多種,?菌群數(shù)量達(dá)到 1014 個(gè),幾乎是人體體細(xì)胞數(shù)量的 10 倍,它們是整個(gè)機(jī)體完成正常物質(zhì)能量代謝、吸收、維持機(jī)體正常免疫力和健康的重要組成部分。

人體腸道菌群主要由厚壁菌門(60%~65%)、擬桿菌門(20%~25%)、變形菌門(5%~10%)和放線菌門(3%)組成,?其中雙歧桿菌和乳酸菌為有益菌,?腸球菌和梭桿菌為有害菌。

機(jī)體依靠腸道菌群的酵解作用從食物中攝取自身酶無(wú)法消化的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),并攝入能量,同時(shí)機(jī)體的正常生理功能和疾病的發(fā)生發(fā)展也受到腸道菌群的調(diào)控。

腸道菌群結(jié)構(gòu)和種類與各類疾病的發(fā)生、發(fā)展具有密切聯(lián)系,其變化會(huì)直接引起宿主機(jī)能發(fā)生改變。
近些年來(lái),隨著越來(lái)越多醫(yī)藥領(lǐng)域?qū)λ幱镁降纳钊胙芯浚?strong>許多證據(jù)表明:食藥用菌菇多糖發(fā)揮各種生物活性與其調(diào)節(jié)機(jī)體腸道菌群具有密切聯(lián)系。

菌菇多糖作為一種生物活性大分子,其往往由 10 個(gè)以上單糖通過(guò)糖苷鍵聚合而成。
研究發(fā)現(xiàn),菌菇多糖進(jìn)入人體后,腸道菌群會(huì)對(duì)菌菇多糖進(jìn)行消化分解,分解產(chǎn)生的短鏈脂肪酸,不僅能夠?yàn)樗拗鞔竽c細(xì)胞和其他腸道上皮細(xì)胞提供能量來(lái)源和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),而且還能降低腸道 pH、抑制有害菌的增殖,提高腸黏膜免疫功能。

反過(guò)來(lái),菌菇多糖還能夠改善機(jī)體腸道完整性,緩解腸道黏膜損傷, 同時(shí)還能上調(diào)碳水化合物活性酶基因的表達(dá)而提高酶活性,進(jìn)而增加 SCAFs 的生成,減少代謝內(nèi)毒素,并下調(diào)炎癥因子的表達(dá),上調(diào)緊密連接蛋白的表達(dá)。
菌菇多糖調(diào)節(jié)腸道菌群的2大作用
?作用一?
菌菇多糖對(duì)腸道菌群
的調(diào)節(jié)作用
1、對(duì)在體腸道菌群的調(diào)節(jié)作用
KHAN 等研究了靈芝多糖和茯苓多糖對(duì) C57BL/6J 小鼠腸道菌群的影響。
結(jié)果表明 2 種菌菇多糖能增加抗肥胖、產(chǎn) SCFAs 和產(chǎn)乳酸的益生菌豐度,如雙歧桿菌、直腸真桿菌、乳酸桿菌和乳酸球菌,而降低致病菌的比例,從而發(fā)揮益生元作用[靈芝多糖和茯苓多糖能夠減少促肥胖菌群數(shù)量(包括巴恩斯氏菌、假丁酸弧菌和脫鹽桿菌),而增加抗肥胖菌群數(shù)量(包括艾克曼菌、產(chǎn)酸擬桿菌和厭氧棍狀菌)]。

?
2、對(duì)離體腸道菌群的調(diào)節(jié)作用
ZHAO 等研究了黑木耳、金針菇、香菇、雙孢蘑菇和杏鮑菇等 6 種食用菌體外發(fā)酵液中腸道菌群組成和多樣性變化。
結(jié)果表明,與對(duì)照組相比,食用菌體外消化酵解能夠增加 SCFAs,從而降低發(fā)酵液的 pH,?并對(duì)腸道菌群的組成和多樣性具有顯著影響,特別是黑木耳經(jīng)酵解后能夠顯著增加雙歧桿菌和擬桿菌的豐度,降低梭桿菌豐度。

XUE 等研究了不同分子量香菇多糖體外對(duì)機(jī)體腸道菌群的影響。
結(jié)果表明隨著多糖發(fā)酵速度降低,?相應(yīng)的丙酸和丁酸產(chǎn)量增加,從而有助于機(jī)體健康,?此外,香菇多糖的支鏈結(jié)構(gòu)有助于提高其被酵解的速率。
?作用二?
菌菇多糖通過(guò)調(diào)節(jié)腸道菌群
改善機(jī)體病理狀態(tài)的作用
菌菇多糖提高機(jī)體免疫功能作用
YING 等研究了人工栽培冬蟲(chóng)夏草多糖對(duì)環(huán)磷酰胺誘導(dǎo) BALB/c 裸鼠腸黏膜免疫抑制和腸道菌群失調(diào)的保護(hù)效應(yīng)。
結(jié)果發(fā)現(xiàn)冬蟲(chóng)夏草多糖能夠提高腸道菌群群落的多樣性,?提高包括乳酸桿菌、雙歧桿菌和類桿菌在內(nèi)的益生菌豐度,?減少梭狀芽胞桿菌和Flexispira 等致病菌的豐度。
SONG 等對(duì)平菇多糖調(diào)節(jié)刺參非特異性免疫和腸道菌群多樣性之間相關(guān)性進(jìn)行了研究。
結(jié)果發(fā)現(xiàn)平菇多糖能夠顯著減少刺參腸道中變形桿菌的豐度,?而增加 Chloroflexi 的豐度,?并能顯著提高刺參抗氧化和免疫調(diào)節(jié)相關(guān)酶系的活性,?表明平菇多糖可能能夠通過(guò)調(diào)節(jié)益生菌與病原菌的比例而發(fā)揮調(diào)節(jié)機(jī)體免疫活性的作用。

菌菇多糖抗胃腸道腫瘤作用
LUO 等研究了靈芝 β-1,3-葡聚糖基于調(diào)節(jié)腸道菌群對(duì)氧化偶氮甲烷聯(lián)合葡聚糖硫酸鈉誘導(dǎo) BALB/c 裸鼠結(jié)腸癌模型小鼠的治療作用。
結(jié)果表明靈芝多糖能夠預(yù)防結(jié)腸癌模型小鼠結(jié)腸縮短,?并降低其死亡率。

此圖與內(nèi)容無(wú)關(guān)
菌菇多糖抗結(jié)腸炎作用
REN等研究了分子量為 86.67 kDa的猴頭菇多糖對(duì)右旋糖酐硫酸鈉誘導(dǎo) C57BL/6J 小鼠結(jié)腸炎模型的治療作用。
結(jié)果表明猴頭菇多糖能夠改善結(jié)腸炎小鼠模型腸道菌群多樣性,猴頭菇多糖能夠逆轉(zhuǎn)右旋糖酐硫酸鈉所致疣狀芽胞桿菌和放線桿菌的增多,而類桿菌減少的狀況。
同時(shí)還能逆轉(zhuǎn)右旋糖酐硫酸鈉所致腸道菌群增多,包括節(jié)桿菌屬、甲基桿菌屬、琥鉑酸桿菌屬和黏液阿克曼菌屬,脫硫弧菌屬減少,從而恢復(fù)結(jié)腸炎小鼠模型正常腸道菌群種類, 進(jìn)而改善其炎癥反應(yīng)。

SHAO 等從猴頭菇中分離得到分子量 3.1 kDa 的水溶中性多糖, 發(fā)現(xiàn)該多糖能夠緩解醋酸誘導(dǎo)大鼠潰瘍性結(jié)腸炎,能夠顯著提高腸道菌群的多樣性和豐度, 恢復(fù)疣狀菌、厚壁菌、擬桿菌和變形桿菌的數(shù)量; 同時(shí)提高腸道內(nèi)容物中乙酸和丁酸含量, 從而提高 SCFAs 含量。
這些被腸道菌群所降解的各類SCFAs 不僅為腸道上皮細(xì)胞提供了直接能量,促進(jìn)其增殖, 同時(shí)能維持腸道屏障功能,降低腸道酸堿度,從而抑制腐敗菌增殖,維持腸道穩(wěn)態(tài),提高機(jī)體免疫耐受性,進(jìn)而改善有害菌引起的炎癥性腸道疾病。
菌菇多糖對(duì)代謝疾病的影響
① 抗肥胖作用

近年來(lái)研究表明腸道菌群組成與肥胖密切相關(guān),吳振寧等發(fā)現(xiàn)茯苓多糖能夠通過(guò)減少肥胖小鼠腸道顫螺旋菌屬和厚壁菌門相對(duì)豐度,增加擬桿菌門和乳桿菌屬相對(duì)豐度,而發(fā)揮抗高脂飲食所致昆明小鼠肥胖效應(yīng)。
SANG 等對(duì)靈芝孢子粉多糖的抗肥胖作用機(jī)制進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)其抑制高脂飲食誘導(dǎo) C57BL/6J 小鼠肥胖與其調(diào)節(jié)腸道菌群密切相關(guān),靈芝孢子粉多糖能夠顯著提高 SCFAs 含量,并上調(diào) G 蛋白耦連受體43 (G protein coupled receptor 43, GPR43)的表達(dá)。
菌菇多糖能夠促進(jìn)厚壁菌門等腸道菌群產(chǎn)生酸,產(chǎn)生的丙酸通過(guò)受體介導(dǎo)或其他中樞機(jī)制增加機(jī)體飽腹感,從而抑制食欲,達(dá)到降低體重的作用。
② 抗糖尿病作用

XIAO 等從灰樹(shù)花中得到分子量為5 kDa 的中性多糖,?該多糖能夠顯著降低糖尿病大鼠空腹血糖和糖耐量測(cè)試曲線下面積,同時(shí)改善胰島素敏感性,并呈劑量依賴關(guān)系。
進(jìn)一步數(shù)據(jù)分析表明,其改善糖尿病大鼠胰島素抵抗,與其通過(guò)調(diào)節(jié)腸道菌群組成而緩解炎癥密切相關(guān)。
CHEN 等研究了分子量為1.37 kDa 的靈芝多糖對(duì)鏈脲霉素所致遠(yuǎn)交群(sprague dawley, SD)大鼠糖尿病模型腸道菌群和糞便代謝產(chǎn)物的影響。
結(jié)果表明靈芝多糖能顯著降低大鼠空腹血糖和胰島素水平,改善糖尿病模型大鼠腸道菌群微生態(tài)的氨基酸代謝、碳水化合物代謝、炎癥物質(zhì)代謝和核酸代謝紊亂狀況。

③ 抗高脂血癥作用

SUN 等從茯苓菌核中得到一個(gè)分子量為 4.486× 103 kDa 的不溶性(1,3)-β-D-葡聚糖,發(fā)現(xiàn)該多糖能夠增加小鼠體內(nèi)產(chǎn)丁酸的毛螺菌屬和梭狀芽孢桿菌的數(shù)量,同時(shí)提高小鼠腸道中丁酸的含量,改善腸黏膜完整性,并激活 PPAR-γ 通路而發(fā)揮改善高脂血癥的作用。
ZHANG 等比較了黑木耳粉末和黑木耳粗多糖,對(duì)高脂飲食誘導(dǎo)高脂血癥模型 SD 大鼠的降血脂活性。
結(jié)果表明二者均能通過(guò)調(diào)節(jié)腸道菌群及其代謝物和保肝活性,顯著降低模型大鼠總膽固醇和低密度脂蛋白水平, 如提高乳酸桿菌和顫螺旋菌數(shù)量, 增加盲腸 SCFAs 含量(包括乙酸、丙酸和丁酸等)。且黑木耳粉末降血脂活性優(yōu)于黑木耳多糖。
▌權(quán)威出處:權(quán)威出處:《食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào)》2021 年 7 月第 12 卷 第 13 期;《食藥用真菌多糖調(diào)節(jié)腸道菌群研究進(jìn)展》(苗晶囡 , 王 勇 , 楊 柳 , 黃 敏 , 張 娉 , 林 瑞 , 邱軍強(qiáng) , 張 華)