主题：【分享】【金秋计划】黄精炮制前后多糖的结构特征及其靶向MD2蛋白发挥巨噬细胞免疫调节活性研究

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发表于：2024/09/04 15:53:23 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

黄精（Polygonatum Rhizoma，PR）是一种药食两用的中药，主要化学成分为多糖、黄酮和甾体皂苷类，临床常蒸制后应用，使用的辅料包括酒、黑豆、生姜和蜂蜜等。有研究报道PR炮制后化学成分发生显著变化，这些变化可能会影响其生物活性。近年来也有研究发现，PR经煎煮后其免疫调节活性增强，其中黄精多糖表现出较强的免疫调节特性。然而，黑豆加工炮制的黄精（PRWB）多糖的化学结构或免疫调节活性机制尚未见报道。

作者首先进行了PRWB多糖的提取、分离和纯化，得到1个较纯的多糖，记为SPR-1。SPR-1的HPGPC光谱显示单个对称窄峰，表明SPR-1为均质多糖。SPR-1的FT-IR光谱特性显示出典型的多糖吸收峰。
NMR波谱技术是目前分析多糖结构特征的常用且有效的方法，利用1H和13C谱可根据化学位移和偶联常数确定多糖中糖残基的构型和数量，利用NOESY和HMBC谱可确定糖残基的序列。因此，我们研究了SPR-1在600MHz下的1H、13C、COSY、HSQC、HMBC和 NOESY NMR光谱。

结合以上分析，推测主链的连接方式为→[4)-β-D-Galp-(1]9→4,6)-β-D-Galp-(1→4)-α-D-GalpA-(1→4)-α-D-GalpA-(1→4)-α-D-Glcp-(1→4,6)-α-D-Glcp-(1→4)-α/β-D-Glcp。支链的连接方式为R1:β-D-Galp-(1→3)-β-D-Galp-(1→和R2: α-D-Glcp-(1→6)-α-D-Glcp-(1→。SPR-1 预测部分结构示意图如图所示。

利用SEM对SPR-1的表面形貌进行了观察，多糖结构出现碎片化，表面粗糙，呈蜂窝状，具有无数不规则的凸起。接着作者检测了SPR-1多糖对RAW264.7细胞的影响，发现与对照组相比，LPS组RAW264.7细胞贴壁、肿胀，体积增大，形态不规则，形成细长的伪足，SPR-1组细胞也出现与LPS组相似的形态变化，说明LPS和SPR-1均能激活RAW264.7细胞，诱导细胞形态变化，激活免疫活性。
接着作者检测了SPR-1多糖对RAW264.7细胞的影响，发现与对照组相比，LPS组RAW264.7细胞贴壁、肿胀，体积增大，形态不规则，形成细长的伪足，SPR-1组细胞也出现与LPS组相似的形态变化，说明LPS和SPR-1均能激活RAW264.7细胞，诱导细胞形态变化，激活免疫活性。

前期研究表明，多糖可被TLR4识别，激活TLR4 信号通路，产生免疫调节作用。MD2是TLR4的重要辅助受体成分，TLR4信号传导依赖于辅助受体MD2和CD14结合配体。当MD2与多糖结合时，会促进TLR4/MD2复合物形成异二聚体，从而激活下游信号传导。TLR4在病原体识别和先天免疫中起着至关重要的作用。目前，临床研究中大多数TLR4激活剂都是其原型配体LPS的衍生物，新的TLR4激活剂的发现有可能发展成为新型免疫调节剂和佐剂。

作者通过ITC分析发现SPR-1和LPS均能与MD2结合，表明SPR-1发挥免疫调节作用的潜在机制是通过与MD2直接相互作用，激活MD2/TLR4信号传导。作者进一步通过分子对接预测了SPR-1和LPS与MD2的可能结合位点，发现SPR-1与LPS均能在多个结合位点与MD2结合，并形成亲和力较高的稳定复合物。这表明SPR-1具有作为新的TLR4激动剂的潜力，并可能开发成为新型免疫调节剂和佐剂。

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