實(shí)驗(yàn)室在附子多糖分離純化、結(jié)構(gòu)表征及藥理活性研究方面取得重要進(jìn)展
近日,成都中醫(yī)藥大學(xué)西南特色中藥資源國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、藥學(xué)院/現(xiàn)代中藥產(chǎn)業(yè)學(xué)院彭成、熊亮教授課題組在附子多糖分離純化、結(jié)構(gòu)表征及藥理活性研究方面取得重要進(jìn)展,相關(guān)研究成果以“Structural characterization and immunomodulatory activity of polysaccharides from the lateral roots of Aconitum carmichaelii”為題,于2024年10月28日發(fā)表在《International Journal of Biological Macromolecules》期刊(中科院一區(qū),TOP期刊)上。藥學(xué)院/現(xiàn)代中藥產(chǎn)業(yè)學(xué)院2023級(jí)博士寇仁博和2022級(jí)碩士米福新為論文共同一作,彭成教授、劉菲副教授和熊亮教授為共同通訊作者,藥學(xué)院/現(xiàn)代中藥產(chǎn)業(yè)學(xué)院西南特色中藥資源國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為第一單位。
免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)主要表現(xiàn)為機(jī)體通過多系統(tǒng)、多細(xì)胞和多分子間的相互協(xié)同作用,共同調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答的發(fā)生、維持機(jī)體內(nèi)免疫環(huán)境穩(wěn)定的關(guān)鍵。隨著對(duì)自身免疫性疾病治療需求的增加,相關(guān)藥物的研發(fā)和市場(chǎng)應(yīng)用不斷持續(xù)擴(kuò)大。多糖作為附子中的一類重要的活性成分,具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、保護(hù)心肌細(xì)胞等多種藥理作用。盡管這些發(fā)現(xiàn)揭示了附子多糖具有免疫調(diào)節(jié)作用,但由于多糖在純化和結(jié)構(gòu)表征等方面存在一定的研究困難,對(duì)于特定附子多糖結(jié)構(gòu)和免疫調(diào)節(jié)作用機(jī)制的研究仍較少。為此,課題組從附子中分離得到FPS1-1和FPS1-2兩種均一多糖,系統(tǒng)地對(duì)FPS1-1和FPS1-2的理化性質(zhì)和結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。結(jié)果表明,FPS1-1分子量為106.23 kDa,具有球形構(gòu)象,而FPS1-2分子量為19.23 kDa,表現(xiàn)為無規(guī)則線團(tuán)構(gòu)象。進(jìn)一步通過甲基化、1D和2D NMR對(duì)FPS1-2進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,F(xiàn)PS1-2的主鏈為→4)-α-D-Glcp-(1→糖苷鍵。末端α-D-Glcp-(1→3)-α-D-Glcp和α-D-Glcp-(1→6)-α-D-Glcp通過→3, 4)-α-D-Glcp-(1→的O-3位和→4, 6)-α-D-Glcp(1→的O-6位與主鏈相連。采用環(huán)磷酰胺(CTX)誘導(dǎo)的小鼠免疫缺陷模型,評(píng)價(jià)了兩種多糖的免疫調(diào)節(jié)活性。結(jié)果表明,F(xiàn)PS1-2可通過調(diào)節(jié)CD4+T細(xì)胞分化和促進(jìn)細(xì)胞因子分泌來恢復(fù)CTX誘導(dǎo)的免疫抑制。同時(shí),F(xiàn)PS1-2可以調(diào)節(jié)結(jié)腸中短鏈脂肪酸(SCFA)水平,并逆轉(zhuǎn)由CTX誘導(dǎo)的腸道微生物失調(diào)?!皹?gòu)效關(guān)系”分析表明,F(xiàn)PS1-2較好的免疫調(diào)節(jié)作用可能與其分子量、構(gòu)象及空間排列有關(guān)。該研究結(jié)果為附子多糖的功能性藥物和相關(guān)產(chǎn)品開發(fā)提供了基礎(chǔ)。
該成果得到國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(82022072、82104546),濟(jì)南市創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)計(jì)劃(202228038)、四川省科技創(chuàng)新種苗工程(2023 JDRC 0122)、國(guó)家中醫(yī)藥管理局創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)與人才培養(yǎng)計(jì)劃(ZYYCXTD-D-202209)等項(xiàng)目資助。
全文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.136935.
(供稿:藥學(xué)院/現(xiàn)代中藥產(chǎn)業(yè)學(xué)院、西南特色中藥資源國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室彭成、熊亮課題組)