浅谈生物活性多糖防治糖尿病的作用及其机制（转载）

2.2 膳食纤维素多糖的降血糖作用 大量研究结果证实［6］，来自于植物中的膳食纤维素、果胶、半纤维素等高分子多糖都具有降血糖功效，尤其是膳食纤维素中的可溶性纤维素可明显抑制餐后血糖的升高［13］。从杨桃、胡萝卜、大豆以及西番莲果种子中分离出的不溶性膳食纤维素对延迟动物体内α-淀粉酶活性，减慢食物中淀粉的酶解速度以及葡萄糖的消化吸收速率均有显著药理作用（P＜0.05），故可用于控制饭后血糖的升高［14，15］。葫芦巴中的水溶性纤维素具有明显降低2型糖尿病小鼠进食后血糖的效果。此外，苦瓜、咖喱叶、榄仁果以及盐肤木等植物中的水溶性纤维素也均具有不同程度的上述降血糖功效［16，17］。

2.3 人工合成多糖衍生物的降血糖作用 通过化学合成、化学修饰、衍生化、酶解、酸碱降解等人工手段，可以改变天然BAP的化学结构、立体空间构象，并使BAP的化学特性、电荷性质以及降血糖活性发生根本变化。这些衍生方法主要包括酯化、酰化、硫酸化、磷酸化、羧甲基化和羟乙基化等。如肝素与硫酸反应生成硫酸酯肝素，则产生明显降血糖活性［2］。来自海洋动物的壳聚糖一般无降血糖效果，但其在浓碱溶液中水解脱去乙酰基生成相对分子质量为25000～50000的氨基多糖（甲壳素）后，因甲壳素本身带有正电荷而有明显降血糖作用［18，19］。

无降血糖作用的银耳多糖TAP是由D甘露糖以α-(1→3)糖苷键缩合而成的主链结构多糖，其部分水解产物TAP-H则显示出较强降血糖活性［20］。用人工发酵工艺分离得到的冬虫夏草多糖对正常小鼠血糖水平基本无影响，提示其并没有明显刺激胰岛素的分泌作用，但该糖能显著降低四氧嘧啶糖尿病小鼠的血糖和糖基化血清蛋白的含量，如此为探索解决天然冬虫夏草药物资源短缺问题，研究人工制备防治糖尿病BAP药物开辟了一条新途径［21］

具有降血糖活性的BAP还可与常规降糖药物联合给药，或作为普通降糖药物的载体进行靶向给药研究，以期增强药效，降低降糖药物的毒副作用。如枸杞多糖D与优降糖和二甲双胍降糖药联合给药，降血糖效果更加理想

3 生物活性多糖防治糖尿病的作用机制

3.1 抑制或延缓糖的消化吸收 膳食纤维素能抑制餐后血糖值的升高，其机制就在于能直接抑制或延缓了糖的直接消化吸收，抑制胰高血糖素的分泌，改善末梢组织对胰岛素的敏感性，降低了人体对胰岛素的需求量，使糖的吸收利用减慢，增强了正常动物的糖耐受量，调节了糖尿病患者的血糖水平［6］。水溶性膳食纤维素在肠道内可形成凝胶性胶基层，使葡萄糖由肠腔进入肠上皮细胞的速度减慢，直接阻止了糖的扩散，降低了糖在肠道内的吸收速率，因而抑制了糖类吸收后血糖上升和胰岛素升高的反应。此外，膳食纤维素通过对葡萄糖的较强吸附作用，减缓了葡萄糖的转运、消化和吸收，调节了餐后血糖的平稳水平，防止了血糖的瞬间骤升。膳食纤维素还能改变消化道激素的分泌，如胰汁的分泌减少等，并能减少小肠内糖类物质与肠黏膜的接触，从而抑制了糖类的消化吸收，延迟了血糖值的升高。同时，膳食纤维素的摄入，也增加了胃内容物的黏度，降低了胃排空速率，也会间接延缓了小肠对葡萄糖的吸收，产生降血糖作用。因此，膳食纤维素可主要用于防治2型糖尿病［6，13］。

3.2 改变糖代谢酶系的活性 研究表明［6］，灵芝子实体多糖B的降血糖作用是通过增加肝脏内葡萄糖激酶、己糖激酶、磷酸果糖激酶和葡萄糖-6-磷酸脱氢酶的活性，降低肝脏内葡萄糖-6-磷酸合成酶与糖原合成酶的活性，加速了葡萄糖的分解代谢，降低肝糖原含量而实现的。人工冬虫夏草多糖能明显降低禁食Wistar大鼠的肝脏内GLUT2蛋白的表达水平，而GLUT2蛋白对葡萄糖在肝内的输出与输入起着重要作用。由此可见，该BAP是直接抑制了肝脏葡萄糖的输出而产生降血糖作用［21］。南瓜多糖以糖蛋白形式存在，能抑制胃肠道糖苷酶的活性，减缓了对葡萄糖的吸收利用，与降糖药拜糖平的降血糖机制相类似［2］。人参多糖可使丙酮酸含量增加，抑制乳酸脱氢酶活性，增加琥珀酸脱氢酶和细胞色素氧化酶的活性，降低肝糖原含量而降糖［16］。3.3 保护β-胰岛细胞免受损伤 螺旋藻、银耳孢子、海带等BAP的降糖机制是通过提高机体的抗氧化能力来保护糖尿病小鼠的β-胰岛细胞免受氧化损伤，因它们能有效促进机体内超氧化物歧化酶（SOD）、还原型谷胱甘肽（GSH）及谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）等抗氧化酶类抗氧化剂的生物合成，从而增强了机体清除自由基的能力，减轻了自由基对β-胰岛细胞的直接氧化损伤，维护了β-胰岛细胞正常分泌胰岛素的生理功能［2］。海带、银耳多糖对四氧嘧啶所致小鼠β-胰岛细胞损伤也有明显保护和修复作用，增加了血清钙和胰岛素的分泌量，产生降糖作用［3，6］。百合多糖能促进小鼠受损β-胰岛细胞中DNA和RNA的生物合成，促进胰腺中残留的β-胰岛细胞代偿性增生以及胰岛外分泌部分的管上皮细胞形成新的β-胰岛细胞，增加了胰岛素向血浆中的释放量，从而降低了血糖水平。茶叶、百合多糖还能修复受损β-胰岛细胞，促进胰岛素的分泌，并能降低肾上腺皮质激素的分泌，促进肝脏内血糖转化为糖原而产生降糖作用［2］

4.生物活性多糖防治糖尿病的应用

目前，国内外市场上已有多种BAP功能性保健食品问世，主要用于降血糖、降血脂、减肥、抗疲劳、预防肿瘤等。兰州大学第一医院制剂糖脂康胶囊就是以甲壳素为主研制的药品，临床用于降血糖和降血脂［22］。日本学者用茶叶多糖已研制成降血糖药物及特殊保健品，正式用于临床防治糖尿病［1］。我国现已正式批准上市的治疗用植物多糖类药品多为菌藻类多糖，品种有香菇多糖、猪苓多糖、紫芝多糖、云芝肝泰、灵孢多糖、人参多糖、云芝胞内多糖、薄芝糖肽、灵杆菌多糖、褐藻多糖硫酸酯多糖（褐藻糖胶）、槐耳菌质、黄芪多糖和玉参多糖等，在临床上主要用于抗肿瘤、降血糖、降血脂等。其他正在开展药研，将来有望成为药品的BAP还有牛膝、刺五加、银耳、银耳孢子、虫草、天麻、猴菇菌、麦麸、黄精、昆布、酸模、地衣、当归、茶叶脂等植物和菌藻类多糖，它们也均具有良好的提高机体免疫功能、降血糖、降血脂、抗菌、抗病毒、改善微循环、保肝、抗凝血和增加白细胞数量等多种生理活性［7］，充分显示出BAP用于药品的潜在发展前景。

5 结语

综上所述，BAP是一类资源丰富、纯属天然、品种繁多、活性多样、抗糖尿病效果显著且基本无毒副作用的功能性物质，在糖尿病等疾病的防治药物、保健食品等行业中已得到了一定的应用，因而受到了国内外学者的普遍关注。但是，由于BAP的来源较广，化学结构复杂，生物活性及其作用机制也不尽相同，因此仍需要有关学者进一步多学科协同攻关，更加深入地全面开展BAP研究，发掘BAP的新功能、新机理、新用途，研制开发出更多防治糖尿病等疾病的BAP药品或保健食品的新品种，以满足提高国民整体健康水平的需求。返回搜狐，查看更多