双孢菇酶提子实体多糖的抗氧化和抗衰老作用

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双孢菇(Agaricus bisporus),属真菌界(Eumycophyta)、担子菌亚门(Basidiomycotina)、伞菌目(Agaricales)、口蘑科(Tricholomataceae)、口菇属(Tricholoma)。富含多种活性物质,如多糖、蛋白质、微量元素等。双孢菇子实体多糖(Agaricus bisporus fruit body polysaccharides,FBP)具有抗氧化、提高免疫力、抗肿瘤活性,但是目前对双孢菇酶提子实体多糖(Agaricus bisporus enzymatic-extractable fruit body polysaccharides,EnFBP)的抗衰老活性研究较少。本课题以双孢菇子实体为研究材料,采用单因素试验(Single-factor test,SFT)和响应面试验(Response surface methodology,RSM)等方法优化了双孢菇酶提子实体多糖的提取条件。通过DEAE纤维素阴离子交换柱分离出EnFBP-1、EnFBP-2和EnFBP-3三种多糖组分,测定了单糖的组成和摩尔比,并对EnFBP、EnFBP-1、EnFBP-2和EnFBP-3进行了体外抗氧化和体内抗衰老活性的检测。主要结果如下:(1)EnFBP的提取优化:利用SFT和RSM优化,从pH值、提取温度、提取时间、料液比4个因素中,确定了EnFBP的最佳提取条件为提取时间5h,提取温度57.30℃,料液比1:55,pH 5.46,在此条件下最大提取得率为1.26%,验证得率为1.24%。(2)通过DEAE-52纤维素阴离子交换柱进行分离,得到EnFBP中含有三种组分,命名为EnFBP-1、EnFBP-2和EnFBP-3。其中,EnFBP-1为中性多糖,EnFBP-2、EnFBP-3为酸性多糖。(3)经过气相色谱仪对EnFBP及其3个组分进行分析,结果显示EnFBP含有鼠李糖、岩藻糖、木糖、甘露糖、半乳糖和葡萄糖,其质量分数为1.12%、4.07%、2.84%、68.19%、11.16%和12.63%,摩尔比为1:3.6:2.8:55.3:9:10.2。EnFBP-1含有鼠李糖、岩藻糖、木糖、甘露糖、半乳糖和葡萄糖,其质量分数为5.97%、9.3%、5.78%、9.18%、26.02%和43.75%,摩尔比为1:1.6:1.1:1.4:4:6.7。EnFBP-2含有鼠李糖、岩藻糖、木糖、甘露糖、半乳糖和葡萄糖,其质量分数为1.10%、7.90%、2.83%、37.29%、35.53%和15.35%,摩尔比为1:7.2:2.8:30.9:29.4:12.7。EnFBP-3含有木糖、甘露糖、半乳糖和葡萄糖,其质量分数为2.01%、28.47%、12.94%和56.58%,摩尔比为1:5.4:2.5:10.7。(4)以羟基自由基清除率、DPPH自由基清除率、还原力及Fe2+螯合力,研究了EnFBP及其三个组分体外抗氧化性活性。结果表明双孢菇酶提子实体多糖具有抗氧化活性,并且EnFBP-2的抗氧化活性明显高于EnFBP、EnFBP-1和EnFBP-3。(5)EnFBP及其组分对衰老小鼠器官的修复作用。EnFBP及其组分可降低小鼠血清中的谷丙转氨酶(Alanine transaminase,ALT)和谷草转氨酶(Aspartate transaminase,AST)的活性以及尿素氮(Blood urea nitrogen,BUN)和肌酐(Creatinine,CRE)的水平,可显著抑制D-gal诱导的衰老小鼠器官指数的升高。小鼠肝脏、肾脏和脑的组织病理学切片也随着EnFBP及其组分的干预而逐渐趋于正常,说明EnFBP及其组分有保护肝脏、肾脏和脑的作用。(6)EnFBP及其组分对衰老小鼠氧化应激的影响。对小鼠进行腹腔注射D-gal后,小鼠肝脏、肾脏和脑中的SOD、GSH-Px和CAT活性明显降低,MDA含量显著升高,表明小鼠抗衰老模型已经建成。通过EnFBP及其组分的干预,小鼠肝脏、肾脏和脑中的SOD、GSH-Px和CAT活性相比模型组明显升高,MDA含量显著降低。说明双孢菇酶提子实体多糖对小鼠的肝脏、肾脏和脑具有保护作用。结果表明,EnFBP具有较强的体外抗氧化和体内抗衰老能力,能改善D-gal诱导衰老小鼠的氧化应激损伤。
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