本站消息 11月 19日，學校中藥材科技創(chuàng)新團隊以“The change in structure and improvement of anti-aging effects of polysaccharides in Polygonati Rhizoma after the traditional “Nine Steaming-Nine Sun-Drying”為題在知名國際期刊Carbohydrate Polymers（中科院1區(qū)TOP，影響因子12.5）發(fā)表最新研究成果。該研究揭示了傳統(tǒng)“九蒸九曬”炮制工藝使黃精多糖的結(jié)構(gòu)發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變，從生品的線性β-果聚糖轉(zhuǎn)變?yōu)榕谥破返闹ф?em>β-半乳聚糖。這種結(jié)構(gòu)上的重塑直接關(guān)聯(lián)到其增強的多途徑抗衰老功效，包括緩解氧化損傷、抑制細胞衰老、維持線粒體功能、調(diào)節(jié)細胞周期、提升抗氧化能力以及調(diào)控衰老相關(guān)的炎癥分泌。該研究為傳統(tǒng)中藥炮制方法的科學性提供了分子層面的佐證。
植物源多糖作為一類具有抗氧化、抗炎、抗腫瘤和免疫調(diào)節(jié)等多種生物活性且安全性良好的大分子，其作為營養(yǎng)保健品、治療劑和藥物載體的應用日益廣泛。植物多糖展現(xiàn)出調(diào)節(jié)衰老過程和緩解衰老相關(guān)疾病的潛力。鑒于衰老是癌癥、神經(jīng)退行性疾病等慢性病的主要風險因素，深入研究多糖的抗衰老作用對闡明衰老機制和開發(fā)老年保護功能食品至關(guān)重要。在中國及東亞廣泛分布的黃精屬植物（黃精、多花黃精、滇黃精）的干燥根莖是著名的抗衰老藥材和功能性食品，其多糖被認為是主要活性成分。
傳統(tǒng)上黃精通過“九蒸九曬”工藝炮制后服用，但生黃精與炮制黃精多糖的結(jié)構(gòu)和功能差異尚不清楚。該研究分離出兩種新型多糖，一種來自生黃精的5.5 kDa果聚糖，其核心結(jié)構(gòu)為→6)-α-D-吡喃葡萄糖基-(1→，帶有→1)-β-D-呋喃果糖基-(2→和→1,6)-β-D-呋喃果糖基-(2→的糖苷鍵，以及→1,6)-β-D-呋喃果糖基-(2→側(cè)鏈。另一種是來自炮制黃精的10.5 kDa半乳聚糖，其主鏈為→4)-β-D-吡喃半乳糖基-(1→，中間連接→4,6)-β-D-吡喃半乳糖基-(1→殘基，并帶有→4,6)-β-D-吡喃半乳糖基-(1→的支鏈側(cè)鏈。該研究結(jié)果證實，傳統(tǒng)"九蒸九曬"炮制工藝可引發(fā)黃精多糖的種類與結(jié)構(gòu)重塑，其特征表現(xiàn)為β-果聚糖的降解，以及細胞壁β-半乳聚糖游離。
研究表明，多糖種類與結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變直接影響黃精炮制品的多維度抗衰老效能。兩種多糖均展現(xiàn)抗衰老特性，其具體機制包括：緩解H?O?誘導的MRC-5成纖維細胞氧化損傷、抑制SA-β-半乳糖苷酶活性、提升細胞增殖能力（群體倍增數(shù)增加1.63-1.67倍）以及增強抗氧化酶系統(tǒng)（SOD：基線2.58-2.70倍，CAT：1.99-2.19倍，GSH-Px：1.87-1.94倍）。其作用機制與以下效應相關(guān)：阻止G?期細胞周期阻滯（G1/G0亞群減少21.3-24.6%）、穩(wěn)定線粒體膜電位（JC-1 ΔΨm提升49.6-51.3%）、減少衰老相關(guān)分泌表型因子分泌（IL-6/IL-8/CXCL-10分泌量降低34-37%）。
該成果為傳統(tǒng)炮制工藝提供了確切的分子解釋，架起了古代經(jīng)驗與現(xiàn)代科學之間的橋梁，并有望將黃精多糖定位為開發(fā)新一代多靶點營養(yǎng)保健品或治療劑的先導化合物，用于調(diào)控衰老進程及緩解衰老相關(guān)病理。
農(nóng)學與生物技術(shù)學院博士研究生管彥輝為第一作者，中藥材科技創(chuàng)新團隊的陳軍文、趙明、黨菱婧為共同通訊作者。本研究獲國家重點研發(fā)計劃課題（2021YFD1601003）、云南省重大科技專項（202402AE090011）、德宏州人才興邊計劃（2022RC014）、云南省特色植物提取實驗室（2022YKZY001）和云南省創(chuàng)新引領(lǐng)與科技型企業(yè)培育計劃（202304BT090024）等項目資助。
論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2025.124597
