灵芝多糖的生物活性研究进展

• 灵芝多糖 ( Ganoderma lucidum polysaccharides, GLP)存在于灵芝属真菌的菌丝体和子实体中 ,是灵芝的主要有效成分之一 ,是由肽多糖、葡聚糖、杂多糖等组成的混合物。葡聚糖中大部分为 β葡聚糖 ,少数为 α葡聚糖 ,而 β葡聚糖是其发挥活性的主要成分。GLP药理活性广泛 ,具有提高机体免疫功能{体育外围主词}、抗肿瘤、消除机体内自由基、抗辐射、提高肝脏解毒功能等作用。笔者拟对灵芝多糖的生物活性研究进行述评。

  1 GLP的生物活性研究

  1. 1 免疫调节作用

  1. 1. 1 对 T细胞的作用 :

  李明春等研究表明 , GLP能迅速提高静息 T细胞中三磷酸肌醇 ( IP3)的浓度 ,且被 Gp蛋白抑制剂 PTX所抑制 ,还可显著促进静息 T细胞中二酞基甘油(DAG)的合成 ,而对活化 T细胞则无作用。认为 GLP激活 T细胞的机制之一是通过 IP3 2Ca2 +与 DAG2蛋白激酶 C ( PKC)信号传递途径。进一步研究 [ 2 ]证明 , GLP可使小鼠静息 T细胞中蛋白激酶 A ( PKA)和 PKC活性明显升高 ,并使 PKA发生质膜转位 ,并拮抗十字孢碱 ( Staurosporine)对 T细胞 PKC活性的抑制。

  1. 1. 2 对 B细胞的作用 :

  成熟的 B细胞膜上存在 CD35(C3b受体 )。刘景田等 [ 3 ]研究表明 ,采用 GLP作用过的红细胞做红细胞 C3b受体花环率试验 ,其花环形成率明显提高 ,说明GLP的作用可能与提高红细胞膜 CD35免疫活性有关。若采用 CD35单克隆抗体阻断红细胞膜 CD35活性 ,红细胞 C3b受体花环率明显下降{体育外围主词}{体育外围主词}。

  1. 1. 3 对巨噬细胞 (Mφ)的作用 :

   GLP并无细胞毒作用 ,不能直接杀死肿瘤细胞 ,而是通过增强 Mφ细胞的吞噬功能、促进 T淋巴细胞增殖{体育外围主词}、增强 NK细胞的细胞毒作用、诱导某些免疫因子生成等途径来抑制肿瘤的生长 [ 4 ]{体育外围主词}。灵芝菌丝体总糖 (MGLP)作用于小鼠腹腔 Mφ后 ,可明显增强培养上清液中肿瘤坏死因子 ( TNFα)活性 ,诱导白血病细胞 (HL260)凋亡 ,表明 MGLP具有增强 Mφ免疫功能的作用 。李春明等还发现 , GLP能迅速提高 Mφ中 IP3 浓度 ,明显促进 Mφ中 DAG的合成。进一步研究证实 , GLP能迅速升高小鼠腹腔 Mφ中环磷酸腺苷 ( cAMP)浓度 ,从而使 PKA活化 ,再激活Mφ,提高免疫功能。游育红等 [ 7 ] 以叔丁基氢过氧化物( tBOOH)为氧化剂 ,复制小鼠巨噬细胞体外氧化损伤模型 ,以罗丹明 123 (Rh123)为荧光染色剂 ,以激光共聚焦显微镜检测细胞线粒体膜电位。结果表明 , GLP体内、体外给药均可减轻自由基损伤 ,使损伤的线粒体膜电位恢复。

  1. 1. 4 对细胞因子的影响 : GLP可促进小鼠脾细胞原代培

  养时 IL21α及 TNFα mRNA的表达 ,从而促进 IL21及 TNFα的合成与分泌 ;并促进 IL22及 IL23 mRNA 的表达 ,增强 IL21和 IL23的合成与分泌 [ 8, 9 ]。徐新等 [ 10 ]在健康人外周血单核细胞或 T淋巴细胞培养液中加入灵芝子实体多糖 ,可明显促进 Mφ生成 IL21β、TNFα、IL26,并促进 T淋巴细胞生成 IFNγ。说明 GLP能直接作用于 Mφ和 T淋巴细胞 ,促进其产生多种细胞因子 ,抑制肿瘤细胞或促进其凋亡 ,提高机体免疫功能。

  1. 2 抗肿瘤作用 

  在体外 GLP不能直接抑制或杀伤肿瘤细胞 ,也不能诱导肿瘤细胞凋亡 ,但 GLP能够增强巨噬细胞的吞噬功能 ,促进淋巴细胞增生 ,增强 T杀伤细胞的细胞毒作用 ,促进免疫细胞产生 IL22{体育外围主词}、IFNγ、TNFα等而间接诱导肿瘤细胞凋亡{体育外围主词}。宁安红等 [ 11 ]通过复制小鼠荷瘤动物模型 ,利用 MTT法测定 GLP的细胞毒作用。结果发现 GLP对肿瘤细胞无直接杀伤作用 ,但可延长荷瘤小鼠的存活期 ;治疗组小鼠的 NK细胞活性、淋巴细胞转化率、血清中 TNFα含量均显著提高。张劲松等 [ 12 ]认为 , GLP对某些癌细胞也有直接抑制和杀灭作用。

  1. 3 抗辐射作用 

  辐射对机体造成损害的机制之一是产生大量自由基 ,引发一系列脂质过氧化反应 ,引起细胞中核酸、蛋白质分子结构的破坏 ,最终对各组织和器官造成严重的损害 ,同时 ,辐射引发免疫功能降低 ,造成死亡。吴京燕等 [ 13 ]观察了 GLP合剂对辐照小鼠外周血白细胞及超氧化物歧化酶 ( SOD)活性的影响{体育外围主词}。发现受试组白细胞数量及 SOD 活性较模型组显著提高。季修庆等 [ 14 ]用不同剂量的 GLP作用N IH3T3细胞 ,再用 15Gy60Coγ射线照射细胞 12 h,利用流式细胞仪检测细胞各周期百分率及凋亡率。结果表明 , 15Gy60Coγ射线照射可促进 N IH3T3细胞增殖 ,而 0～15 Gy60Coγ射线照射 N IH3T3细胞 12 h不能促进细胞凋亡 ;不同剂量GLP均对细胞增殖有抑制作用 ,从而使受损细胞不能增殖 ,实现抗辐射作用。

  1. 4 延缓衰老 抗氧化作用

   游育红等发现 ,灵芝多糖肽 (GLPS)体外给药瞬间即可迅速减少静息状态小鼠腹腔巨嗜细胞氧自由基含量 ,表明 GIPS可能对已经存在的自由基有直接清除作用 ,使细胞内总自由基水平迅速下降。在 PMA引起的巨嗜细胞“呼吸爆发 ”所致氧自由基含量增加时 ,GLPS能使其含量迅速减少。实验表明 , GLPP体内、体外给药均可促进 Mφ释放 NO,增加小鼠腹腔巨噬细胞诱导型一氧化氮合成酶 ( iNOS)合成 ,说明 GLP促进 NO释放作用可能与其增加 iNOS合成有关。灵芝抑制动脉粥样硬化粥样斑块形成作用很可能与此有关{体育外围主词}。GLP延缓衰老作用表现在多个方面 ,能提高 DNA多聚酶活性 ,从而促进免疫细胞 DNA合成和细胞繁殖 ,起到延缓衰老作用。

  1. 5 对循环系统的作用

   邱玉芳等探讨 GLP对小鼠微循环及耐低氧的影响{体育外围主词}{体育外围主词}。结果表明 , GLP组均能加速小鼠耳廓、脑膜血流速度 ,增加血流量 ,并能增加呼吸次数及延长存活时间 ,与对照组比较 ,差异有显著性。认为 GLP具有改善微循环、增加耐低氧能力。王黎等 [ 17 ]发现 , GLP可明显改善失血性休克再灌注家兔的血液流变性 ,改善微循环 ,效果优于 9. 0 g/L氯化钠注射液。杨红梅等表明 ,灵芝多糖可通过抑制 NO活性及降低 NO浓度而?；なа孕菘嗽俟嘧⑿募∷鹕?。

  1. 6 对血糖的调节作用 

  GLP具有显著的降血糖功效。罗少洪等 [ 19 ]发现 , GLP的灌胃剂量≥100mg/kg时 ,可明显降低高血糖小鼠血糖水平 ,无剂量 2效应关系 ;剂量为200mg/kg时 ,可降低正常小鼠的血糖 ,明显刺激胰岛素分泌 ,并明显增强高血糖小鼠对葡萄糖的耐受力。何敏等 [ 20 ]采用腹腔注射四氧嘧啶复制小鼠糖尿病模型 ,观察 GLP对正常和糖尿病小鼠糖耐量的影响 , 结果表明 , 0. 5 g/kg的 GLP能显著降低糖尿病小鼠餐后 1 h和餐后 2 h血糖 ,而 1. 5 g/kg的GLP对正常和糖尿病小鼠餐后 1 h和餐后 2 h血糖均有显著降低作用。张慧娜等 [ 21 ]通过分离大鼠胰岛细胞 ,观察 GLP对胰岛细胞分泌胰岛素的影响。结果发现 , GLPS可能通过促进胰岛细胞 GLUT2蛋白的表达而促进葡萄糖转运入 B细胞 ,促进葡萄糖的代谢 ,引起胰岛细胞外 Ca2 +内流而促进胰岛素释放。

  1. 7 其他作用 

  GLP还具有多种生物活性 :降低血脂 ,?{体育外围主词}；じ卧?,促进骨髓和血液合成 DNA{体育外围主词}、RNA及蛋白质 ,促进人体产生抗体{体育外围主词}、干扰素 ,抗病毒感染等 [ 22 ]{体育外围主词}。2 展望GLP具有特殊的生物活性 ,安全无毒 ,已广泛应用于医药、食品和化妆品行业。目前已开发的 GLP产品有 : ①防治心血管疾病的药物及保健品 ; ②防治肿瘤的药物及保健品 ;③防治糖尿病的药物及保健品体育外围主词}？山?GLP加入茶、咖啡{体育外围主词}、啤酒中制成风味独特的饮品 ,也可将 GLP用于化妆品中 ,达到延缓衰老的作用{体育外围主词}。另外 ,可根据治疗某种疾病或增强某种功能的需要 ,在菌丝生长的某个阶段有目的地加入某些人体必需元素 ,让菌丝将这些元素吸收转化成有机形式 ,以减少其毒性 ,增强生物活性 ,提升吸收率 ;也可将发酵好的灵芝液与某些药物及营养素组合以加强其功效。随着灵芝菌深层培养技术的成熟 ,及基因工程{体育外围主词}、生物分离技术、免疫技术在 GLP研究中的应用 ,其对人类健康的作用将进一步凸显出来。GLP广泛的药理作用和高度的安全性使其越来越被国内外重视身体健康的人们所青睐 ,这是灵芝产品拥有广阔市场的坚实基础。