蜜环菌多糖口服降血糖作用及其机制研究

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1、III摘要当前，糖尿病是一个全球性的健康问题，具有较高的发病率和死亡率，由于临床治疗药物常伴有明显的副作用，寻找天然产物作为安全无毒的降血糖保健食品成为了研究热点。蜜环菌是药、食兼用真菌，多糖是其主要活性成分。研究表明，蜜环菌多糖具有抗氧化、提高免疫和降血糖等生物活性，但降血糖作用机制尚未阐明。因此，本论文拟研究蜜环菌多糖的口服降血糖作用及其机制。将蜜环菌子实体经过热水煮提、醇沉、木瓜蛋白酶和纤维素酶联合酶解得到蜜环菌总糖AMP。再利用DEAE-纤维素离子交换层析对AMP进行分离纯化，得到水洗脱的

2、中性糖AMP-N和0.4MNaCl洗脱的酸性糖AMP-A。运用高效液相色谱法分析单糖组成，结果表明AMP和AMP-N中葡萄糖与半乳糖的含量比为1:1,推测含有半乳葡聚糖结构域，AMP-A中葡萄糖与半乳糖的含量比为10:1，推测含有葡聚糖结构域。体外实验中，首先利用建立的高糖高脂诱导胰岛素抵抗细胞模型，比较了三种蜜环菌多糖对胰岛素抵抗的改善活性。AMP和AMP-N显示出较好的改善活性，通过激活IR-Akt-AMPK信号通路改善胰岛素抵抗，而AMP-A没有改善作用，说明半乳葡聚糖可能是其主要的活性结构

3、域。然后利用GFP-LC3稳转细胞和人肝癌细胞，分析自噬小体和自噬相关蛋白的表达，比较了三种蜜环菌多糖诱导自噬的能力。AMP和AMP-N促进了自噬小体的形成。同时，增加了p62蛋白的降解，促使LC3-I向LC3-II的转化，说明AMP和AMP-N具有显著诱导自噬的能力。相反，AMP-A诱导自噬能力较弱。结合胰岛素抵抗改善的结果，推测AMP和AMP-N改善胰岛素抵抗可能与其诱导自噬相关。体内实验中，运用db/db糖尿病小鼠，优化了蜜环菌多糖口服降血糖的剂量和给药时间，确定最佳给药剂量为50mg/kg

4、/d，给药时间为4周。通过随机血糖、GTT和ITT实验，表明AMP和AMP-N具有显著的口服降血糖作用，且AMP-N的降血糖程度强于AMP，而AMP-A没有降血糖效果，这与体外改善胰岛素抵抗的结果一致。血清生化因子分析，AMP和AMP-N降低了血清甘油三酯和游离脂肪酸，说明调节了糖尿病小鼠的脂质代谢；降低了谷丙转氨酶和谷草转氨酶，说明保护了糖尿病小鼠的肝脏功能；降低了血清中胰岛素含量，说明改善了胰岛素抵抗。肝脏HE染色分析，AMP-N减少了肝脏脂滴的数量，干预了脂滴的形成，说明抑制了小鼠肝脏脂肪堆

5、积。肝脏自噬相关蛋白表达分析，AMP-N显著增加了p62蛋白的降解，加大了LC3-I向LC3-II的转化，说明提高了小鼠肝脏的自噬水平。同时，胰岛形态分析结果显示AMP-N保护了糖尿病小鼠胰岛结构的完整性和致密性，恢复了胰岛受损的功能。此外，还分析了蜜环菌多糖的毒性。在给药期间，蜜环菌多糖对小鼠的体重、随机血糖、肝重和脂肪重量均无影响，说明蜜环菌多糖安全无毒。I综上所述，蜜环菌总糖AMP和中性糖AMP-N具有显著的口服降血糖活性，且AMP-N的降血糖作用优于AMP。结合单糖组成结果，推测半乳葡聚糖

6、可能是其主要的活性结构域。AMP-N降血糖作用的机制，一方面提高糖尿病小鼠肝脏的自噬水平，减少脂肪堆积，提高胰岛素敏感性；另一方面，保护糖尿病小鼠的胰岛，改善受损的功能。论文的结果将为蜜环菌的开发和利用奠定基础，为降血糖保健食品的研发提供依据。关键词：蜜环菌；多糖；降血糖；胰岛素抵抗；自噬IIAbstractCurrently,diabetesisaglobalhealthproblemwithhighmorbidityandmortality.Sinceclinicaltherapeuticdr

7、ugsareoftenaccompaniedbyobvioussideeffects,lookingfornaturalproductsasasafeandnon-toxichypoglycemichealthfoodhasbecomearesearchhotspot.Amillariellamelleaisanediblefungus,andpolysaccharidesarethemainactiveingredients.Studieshaveshownthatpolysaccharides

8、fromAmillariellamelleahavebiologicalactivitiessuchasantioxidation,immuneenhancement,andhypoglycemicactivity,butthemechanismofhypoglycemicactionhasnotyetbeenelucidated.Therefore,thispaperintendstostudytheoralhypoglycemiceffectandmechanismofpoly