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双孢蘑菇(Agaricus bisporus)是一种常见的食用真菌,含有丰富的蛋白质、脂肪、多糖等多种成分,具有多种生物活性,如免疫调节、抗氧化、抗肿瘤等。现代研究表明,多糖在双孢蘑菇发挥其免疫调节活性方面具重要意义,但其作用机理尚待进一步研究。本论文综合采用多种色谱技术制备双孢蘑菇多糖,并结合多种分析手段对其进行结构鉴定,以小鼠单核巨噬细胞RAW264.7为细胞模型,通过考察RAW264.7细胞的增殖、NO释放、COX蛋白表达、炎症相关因子(IL-6、IL-1β、TNF-α)的表达以及相关蛋白水平的调控,探究双孢蘑菇多糖的免疫调节作用及其相关作用机制,以期为双孢蘑菇多糖的开发利用提供新的理论依据。主要研究成果如下:(1)微波辅助热水浸提法提取双孢蘑菇粗多糖,并通过AB-8大孔吸附树脂脱色素,D201离子交换树脂脱蛋白质,SephacrylT M S-300凝胶柱层析获得分子质量均一的双孢蘑菇多糖样品。采用苯酚-硫酸法测得双孢蘑菇多糖含量为99.2%(以葡萄糖计)。采用排阻色谱法,利用葡聚糖标准品的保留时间与标准分子量绘制标准曲线,测得双孢蘑菇多糖的分子量为822KDa。(2)HPLC柱前衍生化法测得该多糖的主要单糖组成为甘露糖(含量28.26%)、葡萄糖(含量20.88%)、半乳糖(含量27.82%)和少量木糖(含量9.87%)。红外光谱显示双孢蘑菇多糖具有多种多糖的特征吸收峰,1035.82 cm-1和886.57cm-1特征吸收峰显示该多糖主要为β-吡喃型多糖。核磁共振波谱(1H-NMR)显示该多糖主要由β-吡喃糖组成,并含有甘露糖、葡萄糖、半乳糖和木糖各单糖残基的特征吸收峰,这与红外光谱分析和单糖组成分析结果一致。(3)MTT试验表明,双孢蘑菇多糖作用于RAW264.7细胞12 h后,低浓度(1μg·mL-1)的双孢蘑菇多糖可以显著促进RAW264.7细胞的增殖,高浓度(10μg·mL-1)的双孢蘑菇多糖能够显著抑制RAW264.7细胞的增殖。总体而言,当浓度逐渐升高时双孢蘑菇多糖对RAW264.7细胞的增殖作用呈现出由促进逐渐转变为抑制的趋势。(4)Griess试验和Western Blot试验表明,不同浓度的双孢蘑菇多糖作用RAW264.7细胞12 h后,1μg·mL-1、5μg·mL-1和10μg·mL-1该多糖可以显著促进RAW264.7细胞中NO释放和压力反应蛋白(iNOS和COX-2)表达量的增加,且具有一定的剂量依赖性,初步表明该多糖具有一定的免疫调节作用。RT-PCR试验和琼脂糖凝胶电泳试验显示,不同浓度的双孢蘑菇多糖作用RAW264.7细胞12 h后,1μg·mL-1、5μg·mL-1和10μg·mL-1的该多糖均能够显著促进IL-6、IL-1β、TNF-α和COX-2 mRNA的表达(relative toβ-actin),且具有一定的剂量依赖性,进一步说明了双孢蘑菇多糖的免疫调节作用。另外,双孢蘑菇多糖作用于RAW264.7细胞后,能够显著促进IκB-α和ERK蛋白的磷酸化水平,激活IκB/NF-κB和ERK/MAPK通路,表明该多糖能够通过激活RAW264.7细胞中的IκB/NF-κB信号通路和ERK/MAPK信号通路调节细胞因子的分泌,从而起到相应免疫调节作用。(5)Western Blot试验显示,双孢蘑菇多糖作用于RAW264.7细胞12 h后,1μg·mL-1、5μg·mL-1和10μg·mL-1双孢蘑菇多糖均能够诱导RAW264.7细胞中caspase-3的激活,且随着浓度的增加,Cleaved caspase-3的表达量增加,具有一定的剂量依赖性,表明双孢蘑菇多糖可以诱导RAW264.7细胞的凋亡作用。同时,双孢蘑菇多糖作用于RAW264.7细胞后,能够在15-90 min内显著诱导JNK蛋白的磷酸化,从而激活JNK/MAPK信号通路。另外,双孢蘑菇多糖作用于RAW264.7细胞12 h后,5μg·mL-1和10μg·mL-1双孢蘑菇多糖能够显著抑制RAW264.7细胞中Bcl-2蛋白的表达;1μg·mL-1、5μg·mL-1和10μg·mL-1双孢蘑菇多糖能够显著促进Bim蛋白的表达,且Bim蛋白的表达主要是由JNK/MAPK通路的激活诱导产生。上述结果表明,双孢蘑菇多糖能够通过诱导RAW264.7细胞中JNK/MAPK通路的激活诱导细胞凋亡作用,且主要是经过Bcl-2和Bim蛋白的共同介导诱导细胞凋亡作用。综上所述,双孢蘑菇多糖具有明显的免疫调节活性,可以作为一种新型的免疫调节剂,具有较为广阔的开发前景。双孢蘑菇多糖在促进RAW264.7细胞发挥免疫调节作用的同时亦诱导了细胞的凋亡作用,且当细胞凋亡作用增强时,免疫调节作用亦增强,表明双孢蘑菇多糖对RAW264.7细胞的免疫调节作用与其凋亡作用存在紧密的联系。