多糖是广泛存在于动物、植物和微生物中的一种生物大分子，广泛参与细胞增殖、分化和信号转导。已经报道了天然多糖的多种药理活性，如抗病毒、抗肿瘤和免疫调节活性。尽管各种天然来源的多糖已显示出显著的生物活性，但由于其组成和结构尚不清楚，许多天然多糖在医药和功能食品中的应用受到限制。龙眼(Dimocarpus Longan Lour.)是中国和东南亚著名的“药用和食用”水果。龙眼用于提高免疫力，治疗心悸、健忘症、神经衰弱、缓解疲劳等疾病。最近的研究表明龙眼多糖具有多种生物活性，包括抗氧化，抗肿瘤，免疫调节活性以及调节肠道菌群以及肠道代谢产物等。以往的研究中，已经从龙眼中分离出几种活性多糖，但不同提取方法以及干燥过程造成了结构以及活性的差异。对龙眼活性多糖的组成和结构的研究有助于阐明龙眼多糖的主要活性成分，并对其后期在医药方面的研究提供理论基础。
2021年12月Frontiers in Pharmacology（IF=5.810）杂质上在线一篇”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，作者从新鲜龙眼中分离得到一种新型多糖(LP4)。对LP4的结构进行了表征，并对其免疫调节活性进行了评价。此项研究将有助于揭示龙眼多糖的活性成分及其免疫调节的潜在机制。 研究材料 新鲜龙眼分离得到的新型多糖(LP4) 研究结果 1. 龙眼多糖的单糖分子量及甲基化结果 HPLC以及SEC-MALLs的结果均表明，LP4的结构相对单一，分子量为6.31×104Da，且是以甘露糖和葡萄糖为主的杂多糖。主要成分由 (1→6)-man (41.41 mol%)、(1→4)-Glc (15.27 mol%)和(1→6)-Glc (15.95 mol%)组成，且其余糖苷键的占比很低。 图1. 龙眼果肉中LP4的HPLC和SEC-LLS分析 图2. LP4的单糖组成结果 表2. LP4中糖苷键的相对摩尔百分比 2. 多糖红外及核磁结果 根据红外的图谱可知，糖苷键的特征峰处均有出峰，且在1421 cm−1处的条带表明糖醛酸的存在。通过核磁图谱的综合分析，LP4中存在少量的半乳糖醛酸以及葡萄糖醛酸，综合其余分析结果得到，LP4的主链是由(1→6)-β-Man,(1→4)-β-Glc和(1→6)-α-Glc组成。而这三个主要成分在以往的研究中，被证实是具有免疫调节活性的多糖的主要骨架。 图3. LP4的红外扫描图谱 图4. LP4的NMR图谱 3. 细胞活性分析 如图5A所示，巨噬细胞活性随LP4浓度升高而增长，并通过PMB+LP4验证得到，LP4未被LPS污染，可以激活巨噬细胞的吞噬作用。 LP4显著增加IL-1β和TNF-α的生长以及提升了脾淋巴的增殖。LP4 + LPS组增殖指数显著高于LP4组，但低于LPS组。这可能与LP4和LPS争夺细胞表面的共同受体有关。这些结果与巨噬细胞的激活相一致，提示LP4激活免疫系统。 图5. LP4对巨噬细胞和脾淋巴细胞增殖的影响 图6. 抗TLR2和抗TLR4抗体对lp4诱导的IL-1β和TNF-α分泌的影响 4. 调节通路分析 如图7所示，Lp4(12.5~ 50 μg/ml)上调巨噬细胞INOS、PI3K、AKT、MyD88、TRAF6 mRNA的表达，且呈浓度依赖性。当用50 μg/ml LP4处理时，INOS、PI3K、AKT、MyD88、TRAF6的表达量成倍增长。此外，抗TLR2和抗TLR2 /4处理后，这些基因的表达明显降低。这些结果表明TLR2和TLR4介导的PI3K/AKT和MyD88/TRAF6通路参与了LP4对巨噬细胞的激活。 图7. LP4对巨噬细胞PI3K、AKT、 MyD88、TRAF6、INOS基因表达的影响 图8. LP4激活巨噬细胞的可能分子机制 小结 该项研究从新鲜龙眼中分离得到一种新型免疫活性多糖，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、焦糖和鼠李糖组成，主要由(1→6)-β-Man、(1→4)β-Glc和(1→6)-α-Glc连接。LP4能促进细胞增殖并增强了巨噬细胞的吞噬作用。此外，LP4主要通过TLR2和TLR4介导的PI3K/AKT和MyD88/TRAF6通路诱导巨噬细胞的活化。 三黍产品服务
