來源:中國醫(yī)藥報 時間:2013-08-22 16:14:17 熱度:1347
——訪國際著名真菌學和營養(yǎng)學家高益槐
□ 本報記者 楊玲玲
圖為高益槐(中)與同事們在做科研。
真菌多糖是一種特殊的生物活性物質,廣泛存在于真菌生物中,它是由多個單糖分子連接而成的大分子化合物。真菌多糖多為活性多糖,具有廣泛的藥理活性,研究證明,真菌多糖是一種生物反應增強劑和調節(jié)劑,能增強人體免疫力,并增強細胞膜的穩(wěn)定性,抑制細胞病變,促進細胞修復,對人體患病細胞有著“生物反應修飾劑”的奇特功能。
真菌多糖有怎樣的生化結構?藥理機制是什么?怎樣才能從真菌中有效提?。咳涨?,記者采訪了新西蘭皇家科學院首席科學家,新西蘭國立梅西大學教授,國際著名的真菌學家和營養(yǎng)學家高益槐。
不會被淀粉酶分解
據高益槐介紹,根據分子的構成,糖可以分為單糖、寡糖、多糖、結合糖和衍生糖。多糖是由多個單糖分子通過糖苷鍵橫向和側向連接構成的一類大分子聚合物,其結構的多樣性和復雜性,以及所攜帶的信息量遠遠超過了核酸或蛋白質,這決定了其功能的多樣性。
在20世紀70年代前,科學家發(fā)現的多糖是葡萄糖、阿拉伯糖、巖藻糖等單糖組合的線性結構的α型多糖,這種多糖包括淀粉、糊精、纖維素等。它們很容易被胃腸內的淀粉酶分解,而變?yōu)槿梭w內提供體能的熱量,這就是人們通常所說的碳水化合物,也就是動物的能量來源。
上世紀70年代之后,生化學家、真菌學家、營養(yǎng)學家們逐漸發(fā)現,在靈芝、猴頭、香菇、茯苓和冬蟲夏草等菌類中,有另一類多糖,這種多糖是真菌的子實體和菌絲體所產生的一類代謝產物,其進入人體后不會被淀粉酶分解,而是直接透過胃腸壁進入血管,然后進入到心、脾、肝、腦等人體各個臟器系統(tǒng)發(fā)揮藥理作用。這種多糖不但具有營養(yǎng)、能源的作用,還有神奇的生物醫(yī)學功效,且無毒副作用。隨后科學家們發(fā)現,除了真菌(菇類)之外,這種奇異的多糖還存在于所有動植物中。此類具有特殊藥學特性和活力的多糖化合物,被稱為“活性多糖”??茖W家還發(fā)現,這種活性多糖的最佳種類應屬真菌多糖。
結構和藥用機理
真菌活性多糖有怎樣的生化結構?為什么能回避淀粉酶的分解?它們的作用基團是什么?藥理機制是什么?高益槐用自己的科研結果對此進行了詮釋。
要想搞清楚真菌多糖的生物作用,首先要弄明白真菌活性多糖的分子結構。高益槐選取靈芝進行了研究,最終發(fā)現了真菌活性多糖與線性結構α多糖截然不同的另類結構——三位立體螺旋結構,后來科學界將這類多糖命名為β結構多糖。經進一步研究高益槐發(fā)現,β結構多糖的結構與人體基因DNA、RNA的結構相似,與人體細胞膜上的多糖體結構也很相似,因此對人體有較強的親和性。正是這種親和性,使真菌活性多糖對人體有著較強的生物反應修飾作用。高益槐的這一發(fā)現很快得到了國際科學界的認可和肯定。
高益槐進一步研究發(fā)現,在β結構多糖的每株螺旋狀物上都掛有許許多多的分子基團,這種分子基團多為活性基團,如果這種分子基團受到破壞,就會造成活性成分的損失,而活性分子基團是在人體內起到生物反應修飾作用的關鍵因子。高益槐說,要想保護真菌多糖的藥效,最重要的是不能破壞真菌多糖整株螺旋結構,從而保證真菌多糖每株螺旋狀物上的分子基團不被破壞。高益槐研究發(fā)現,每個多糖螺旋結構的連接大多以微弱的“氫”鍵來維持,“氫”鍵很容易在條件不適的情況下斷失,所以給真菌活性多糖的提取造成很大的困難。因此,找到真菌活性多糖提取過程中保證多糖整株螺旋結構和活性分子基團不受破壞的方法極為重要。
低溫水提真菌活性多糖
高益槐認為,中藥效果比西藥來得慢,而慢的一個主要原因就是中藥的提取技術落后。由于受中藥提取技術的限制,中藥的有效成分提取不充分,甚至在無意中破壞了有效成分,導致藥物失去了應有的藥效。因而,不當的傳統(tǒng)藥物的制作和提取方法將造成藥物成分結構的破壞或變性,以及活性分子基團的失落和異位,其結果將大大地降低原本藥物的療效,甚至不如原本的鮮體生藥。
真菌有效成分的提取也是如此。靈芝、猴頭、香菇、茯苓和冬蟲夏草等高等真菌類中微量的藥效成分很難被有效提取,更難將子實體中的多種活性成分分別“剝離”提取,而且在“剝離”提取的過程中各種有效成分往往還會連續(xù)受到破壞。這是一個科學性很強的很復雜的生物工程。以靈芝的主要有效成分“靈芝多糖”為例,其每個β結構螺旋狀物上都掛有許許多多的活性基團,提取多糖工藝技術最重要的是不破壞它的整株螺旋結構,同時避免在提取過程中破壞螺旋狀物中的活性分子基團。為此,高益槐投入了大量的時間和精力對真菌多糖提取工藝進行研究,最終研究出了“高活性真菌多糖和高含量三萜類的水提取工藝方法”、“天然藥物低溫多重生化分離提取和活化制備技術”等,并獲得國際專利。利用低溫水提取工藝,能做到真菌多糖和其他生物活性多糖中整株螺旋結構不被破壞,并有效保護β-型活性多糖的活性分子基團。高益槐告訴記者,利用低溫水(醇)提取技術,可有效地提取各種高等真菌(菇類)活性多糖、三萜類及腺苷等主要藥理成分,能從100公斤的子實體中提取出1~3公斤的多糖(根據子實體的成熟度和質量)精華粉末,并可將高等真菌(菇類)多糖的藥理活性提高300%~500%?!斑@是因為該提取技術可使各種不同分子結構和分子量的有效成分有序釋放和有效提取?!备咭婊苯忉尩?。
依照自己的研究成果,高益槐還從成熟的靈芝子實體中完整提取出了靈芝活性多醣D6的四種同量異構體。這是一種復合型活性真菌多糖。大量動物試驗和臨床應用結果顯示,多糖D6能夠提高抗癌、抗輻射效應,保護機體免疫系統(tǒng),同時又可減少和減輕放、化療的副作用,保護免疫系統(tǒng),降低放化療的治療中斷率?!鞍l(fā)現了多醣D6,就相當于發(fā)現了靈芝具有生物醫(yī)學功效的謎底。”高益槐說道。
(責任編輯:秋彤)
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