黑木耳多糖體外和體內(nèi)降血糖功能

尹紅力，趙 鑫，佟麗麗，王振宇

（1.東北林業(yè)大學(xué)林學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040；2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所主食加工技術(shù)研究院，黑龍江哈爾濱 151900；3.牡丹江醫(yī)學(xué)院紅旗醫(yī)院，黑龍江 牡丹江 157011；4.哈爾濱工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150090）

黑木耳多糖體外和體內(nèi)降血糖功能

尹紅力1,2，趙 鑫1，佟麗麗3，王振宇4

（1.東北林業(yè)大學(xué)林學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040；2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所主食加工技術(shù)研究院，黑龍江哈爾濱 151900；3.牡丹江醫(yī)學(xué)院紅旗醫(yī)院，黑龍江 牡丹江 157011；4.哈爾濱工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150090）

目的：探討黑木耳多糖體內(nèi)和體外降血糖功能。方法：通過(guò)建立體外α-葡萄糖苷酶抑制劑微孔篩選模型，研究黑木耳多糖不同提取物及黑木耳酸性多糖不同醇沉片段對(duì)α-葡萄糖苷酶的體外抑制作用。以四氧嘧啶誘導(dǎo)建立糖尿病小鼠模型，通過(guò)黑木耳酸性多糖的治療，比較治療前后小鼠體質(zhì)量及空腹血糖值的變化、測(cè)定治療后小鼠體內(nèi)糖代謝關(guān)鍵酶——己糖激酶和琥珀酸脫氫酶的活性，研究黑木耳酸性多糖對(duì)四氧嘧啶致糖尿病小鼠的降血糖作用。結(jié)果：體外降血糖效果表明，黑木耳多糖有抑制α-葡萄糖苷酶的作用，3 種不同的黑木耳多糖樣品中，黑木耳酸性多糖抑制α-葡萄糖苷酶的活性最強(qiáng)，黑木耳中性多糖次之，黑木耳堿性多糖最弱。黑木耳酸性多糖不同醇沉片段中，80%醇沉片段抑制α-葡萄糖苷酶的活性最強(qiáng)。體內(nèi)降血糖效果表明，黑木耳酸性多糖80%醇沉片段可減緩糖尿病小鼠體質(zhì)量的負(fù)增長(zhǎng)，緩解己糖激酶、琥珀酸脫氫酶活性的降低。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，黑木耳酸性多糖具有明顯的降血糖作用。

黑木耳多糖；黑木耳酸性多糖；α-葡萄糖苷酶；糖尿病

隨著人們生活水平的提高，糖尿病成為危害人類健康的一大疾病，且發(fā)病率逐年上升，是一種有遺傳傾向的內(nèi)分泌疾病，主要是由于胰島素分泌絕對(duì)或相對(duì)不足引起的碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)、水及電解質(zhì)的代謝紊亂。目前糖尿病的發(fā)病率為3%～5%，2型糖尿患者約占90%以上。據(jù)世界衛(wèi)生組織（World Health Organization，WHO）和國(guó)際糖尿病聯(lián)盟（International Diabetes Federation，IDF）統(tǒng)計(jì)，截至2005年，全世界糖尿病患者數(shù)目共1.94億，其中我國(guó)達(dá)3 000萬(wàn)，據(jù)估計(jì)，到2030年，全球糖尿病患者數(shù)目將達(dá)3.66億，發(fā)展中國(guó)家糖尿病患者數(shù)在2030年后將增加150%，其中我國(guó)將有4 200萬(wàn)糖尿病患者，成為僅次于印度的世界第二大糖尿病國(guó)家[1]。

大量研究顯示，一些多糖類、黃酮類、多酚類、生物堿類等天然產(chǎn)物均能抑制α-葡萄糖苷酶的活性[2-7]。目前關(guān)于多糖類成分抑制該酶活性的研究主要集中在桑葉多糖[8]、香菇多糖[9]、茶多糖[10]、荔枝多糖[11]等，而有關(guān)黑木耳多糖及不同提取方法獲得的黑木耳多糖對(duì)α-葡萄糖苷酶的抑制作用卻鮮見(jiàn)報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)以不同黑木耳多糖提取物及黑木耳酸性多糖不同醇沉片段為對(duì)象，研究其對(duì)α-葡萄糖苷酶的抑制作用，在體外實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)其體內(nèi)降糖機(jī)制進(jìn)行研究，測(cè)定血糖含量和相關(guān)代謝酶等指標(biāo)，為研制降血糖功能性食品與黑木耳多糖的研究開(kāi)發(fā)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

黑木耳（Auricularia auricular）購(gòu)自哈爾濱家樂(lè)福超市。

α-葡萄糖苷酶（EC 3.2.1.20）、對(duì)硝基苯酚吡喃葡萄糖苷（p-nitrophenol glucopyranoside，PNPG）美國(guó)Sigma公司；四氧嘧啶 上海源葉生物科技有限公司；鹽酸二甲雙胍 江蘇祥瑞藥業(yè)有限公司；纖維素DEAE-52 美國(guó)Whatman公司；糖原試劑盒、糖化血清蛋白（glycated serum protein，GSP）試劑盒、己糖激酶（hexokinase，HK）試劑盒、琥珀酸脫氫酶（succinate dehydrogenase，SDH）試劑盒 南京建成生物工程研究所。

1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

普通級(jí)雄性昆明小白鼠90 只，6～8 周齡，體質(zhì)量（27±2） g，購(gòu)于黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)。

1.3 儀器與設(shè)備

RE52-3旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、PHS-3C型精密pH計(jì)、EMS-8A加熱磁力攪拌器 天津歐諾儀器儀表有限公司；BlueStar紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì) 北京萊伯泰科儀器有限公司；DZF-6090真空干燥箱 上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；Multiskan MK3酶標(biāo)儀 美國(guó)Thermo Electron公司；ALC-110.4電子天平 北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司；TDA-8002水浴鍋 天津市泰斯特儀器有限公司；XW-80A漩渦混合器 江蘇海門市其林貝爾儀器制造有限公司；FD-18真空冷凍干燥機(jī) 上海田楓實(shí)業(yè)有限公司；BSZ-100自動(dòng)部分收集器 上海瀘西分析儀器有限公司。

1.4 方法

1.4.1 黑木耳中性多糖的制備

原料預(yù)處理→熱水浴浸提（料液比1∶90（m/V）、提取溫度80 ℃、提取時(shí)間4 h）→4 000 r/min離心10 min→上清液抽濾→濃縮→脫色→Sevag法除蛋白（氯仿-正丁醇（4∶1，V/V）；Sevag試劑與多糖溶液體積比1∶4）→醇沉過(guò)夜→離心→透析→凍干→黑木耳中性多糖

1.4.2 黑木耳酸性多糖的制備

原料預(yù)處理→0.1 mol/L NaOH熱水浴浸提（料液比1∶90（m/V）、提取溫度80 ℃、提取時(shí)間4 h）→4 000 r/min離心10 min→上清液抽濾→1 mol/L HCl調(diào)pH值至7.0→濃縮→3% H2O2脫色→Sevag法除蛋白（氯仿-正丁醇（4∶1，V/V）；Sevag試劑與多糖溶液體積比1∶4）→醇沉24 h→離心→復(fù)溶→透析→凍干→黑木耳酸性多糖（Auricularia auricular acidic polysaccharides，AAP）

1.4.3 黑木耳堿性多糖的制備

原料預(yù)處理→0.1 mol/L HCl熱水浴浸提（料液比1∶90（m/V）、提取溫度80 ℃、提取時(shí)間4 h）→4 000 r/min離心10 min→上清液抽濾→1 mol/L NaOH調(diào)pH值至7.0→濃縮→3% H2O2脫色→Sevag法除蛋白（氯仿-正丁醇（4∶1，V/V）；Sevag試劑與多糖溶液體積比1∶4）→醇沉24 h→離心→復(fù)溶→透析→凍干→黑木耳堿性多糖

1.4.4 黑木耳酸性多糖不同醇沉片段的制備

分別用50%、60%、70%、80%、90%、100%的乙醇對(duì)黑木耳酸性多糖進(jìn)行沉淀分級(jí)，分離出黑木耳酸性多糖不同醇沉片段粗品。

取黑木耳酸性多糖不同醇沉片段粗品過(guò)纖維素DEAE-52柱，分別用0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0 mol/L NaCl洗脫，收集0.2 mol/L NaCl洗脫液，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，透析，凍干后得到純的黑木耳酸性多糖不同醇沉片段。

1.4.5 α-葡萄糖苷酶活力測(cè)定

在Pierre等[12]方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)：磷酸鉀緩沖液（pH 6.8）112 μL，加入0.2 U/mL α-葡萄糖苷酶20 μL、二甲基亞砜（dimethyl sulfoxide，DMSO）8 μL，37 ℃恒溫孵育15 min后加入2.5 mmol/L PNPG 20 μL，37 ℃恒溫反應(yīng)15 min。再加入80 μL濃度為0.2 mol/L的Na2CO3溶液，于405 nm波長(zhǎng)處測(cè)定光密度（OD）值。根據(jù)所采用的反應(yīng)體系，對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)曲線求得α-葡萄糖苷酶活力。

α-葡萄糖苷酶活力隨溫度和pH值改變會(huì)有較大變化，且不同批次酶之間的活力也有差異，因此實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先測(cè)定酶活力。α-葡萄糖苷酶活力單位（U）定義：37 ℃、pH 6.8條件下，每分鐘水解底物產(chǎn)生1 μmol對(duì)硝基苯酚需要的酶量，規(guī)定為一個(gè)酶活力單位。

1.4.6 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

根據(jù)采用的反應(yīng)體系，用磷酸鹽緩沖液（pH 6.8）配制1 000 μmol/L PNPG，稀釋成400、300、200、150、100、50、25、5、0 μmol/L。分別取9 種不同濃度的PNPG溶液各160 μL，加入0.2 mol/L Na2CO3溶液80 μL，混勻，在405 nm波長(zhǎng)處測(cè)定OD值，測(cè)定3 組取平均值。以對(duì)硝基苯酚濃度為橫坐標(biāo)，OD值為縱坐標(biāo)，獲得標(biāo)準(zhǔn)曲線方程如下：y＝0.007 5x+0.121 7（R2=0.999 3）。

1.4.7 四氧嘧啶誘導(dǎo)糖尿病小鼠模型的建立

選取50 只小鼠禁食24 h，腹腔注射160 mg/（kg·d）（以體質(zhì)量計(jì)，下同）以預(yù)冷生理鹽水新鮮配制的四氧嘧啶造模，7 d后禁食4 h，尾部采血測(cè)定小鼠空腹血糖值，以空腹血糖值＞11.1 mmol/L為模型建立成功。

1.4.8 分組及給藥

將糖尿病小鼠進(jìn)行隨機(jī)分為6 組：空白對(duì)照組（SC組）灌胃生理鹽水，模型對(duì)照組（ED組）灌胃生理鹽水，陽(yáng)性對(duì)照組（MH組）灌胃鹽酸二甲雙胍溶液（166.7 mg/（kg·d）），黑木耳酸性多糖80%醇沉片段（α-葡萄糖苷酶抑制活性最高的醇沉片段）低（AAP-L）、中（AAP-M）、高（AAP-H）劑量組。將受試樣品經(jīng)口灌胃給予小鼠，每次灌胃給藥劑量為0.1 mL/mg（以體質(zhì)量計(jì)），各組均給藥28 d，每天09：00給藥1 次，每天稱量小鼠體質(zhì)量，觀察其形態(tài)。

1.4.9 相關(guān)指標(biāo)測(cè)定

在灌胃給藥的第1、14、28天對(duì)小鼠空腹血糖值進(jìn)行測(cè)定，末次給藥后禁食12 h，稱量小鼠體質(zhì)量并記錄，眼球取血法取全血，冰上取肝、腦、胸腺、心、腎、脾，預(yù)冷生理鹽水沖洗后吸干水分，將臟器在－80 ℃條件下冷凍備用。測(cè)定灌胃給藥第28天時(shí)小鼠的肝糖原、肌糖原水平和HK、SDH活力等。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種類黑木耳多糖對(duì)α-葡萄糖苷酶的抑制作用

圖1 不同種類黑木耳多糖對(duì)α-葡萄糖苷酶的抑制率Fig.1 Inhibitory rates of different Auricularia auricular polysaccharides to α-glucosidase

如圖1所示，提取的不同種類黑木耳多糖對(duì)α-葡萄糖苷酶均有抑制作用，且隨著多糖質(zhì)量濃度的增加，它們對(duì)α-葡萄糖苷酶的抑制作用均逐漸增強(qiáng)，抑制作用與其質(zhì)量濃度之間呈現(xiàn)明顯的劑量-效應(yīng)關(guān)系。比較不同質(zhì)量濃度黑木耳中性、酸性、堿性多糖對(duì)α-葡萄糖苷酶的抑制活性可看出，隨著質(zhì)量濃度的增加，黑木耳酸性多糖對(duì)α-葡萄糖苷酶抑制活性的上升速率快于其他兩種多糖?？芍谀径嵝远嗵鞘且环N抑制活性強(qiáng)于其他兩種多糖的α-葡萄糖苷酶抑制劑，并且顯示出了明顯的劑量依賴性。故選取黑木耳酸性多糖作為后續(xù)實(shí)驗(yàn)的材料。

2.2 黑木耳酸性多糖的不同醇沉片段對(duì)α-葡萄糖苷酶的抑制作用

對(duì)提取的黑木耳酸性多糖用50%、60%、70%、80%、90%、100%的乙醇分別醇沉，不同醇沉片段對(duì)α-葡萄糖苷酶的抑制作用見(jiàn)圖2。黑木耳酸性多糖的不同醇沉片段對(duì)α-葡萄糖苷酶均有抑制作用，且隨著質(zhì)量濃度的增加，它們對(duì)α-葡萄糖苷酶的抑制作用均逐漸增強(qiáng)，其中黑木耳酸性多糖80%醇沉片段（AAP 80%）對(duì)α-葡萄糖苷酶的抑制活性最好。故選擇其作為后續(xù)體內(nèi)實(shí)驗(yàn)的材料。

圖2 黑木耳酸性多糖不同醇沉片段對(duì)α-葡萄糖苷酶的抑制率Fig.2 Inhibitory rates of Auricularia auricular polysaccharides from different alcohol precipitation fractions to α-glucosidase

2.3 AAP 80%對(duì)小鼠生長(zhǎng)發(fā)育狀態(tài)及體質(zhì)量的影響

整個(gè)實(shí)驗(yàn)周期內(nèi)，SC組小鼠生長(zhǎng)狀態(tài)良好，無(wú)死亡現(xiàn)象；除SC組、MH組、AAP 80%-M組外，ED組小鼠狀態(tài)欠佳，其余各組都有少量小鼠死亡現(xiàn)象出現(xiàn)。ED小鼠都存在多飲、多尿、多食的糖尿病典型癥狀，出現(xiàn)活動(dòng)量減少、精神萎靡、形體消瘦、體質(zhì)量增長(zhǎng)緩慢等情況。解剖時(shí)可觀察到ED組小鼠腹水明顯增多。具體情況如表1所示。在持續(xù)灌胃的28 d中，各組糖尿病小鼠體質(zhì)量均極顯著低于SC組（P＜0.01）；SC組小鼠體質(zhì)量極顯著高于ED組（P＜0.01）；AAP 80%-L組、AAP 80%-H組小鼠體質(zhì)量均極顯著高于ED組（P＜0.01）；MH組小鼠體質(zhì)量與AAP 80%各劑量組差異不顯著。橫向比較（實(shí)驗(yàn)前后）發(fā)現(xiàn)，SC組小鼠體質(zhì)量增加，ED組小鼠體質(zhì)量降低明顯，表明糖尿病模型小鼠體質(zhì)量出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)；MH組小鼠體質(zhì)量有減小趨勢(shì)，但不明顯，黑木AAP 80%各劑量組小鼠體質(zhì)量均有所增加，即糖尿病小鼠經(jīng)28 d治療后，體質(zhì)量較造模結(jié)束時(shí)有所增加，這表明黑木耳酸性多糖80%醇沉片段能減緩小鼠體質(zhì)量負(fù)增長(zhǎng)趨勢(shì)，且促進(jìn)小鼠體質(zhì)量正增長(zhǎng)；以上結(jié)果表明各劑量的黑木耳酸性多糖80%醇沉片段對(duì)糖尿病小鼠體質(zhì)量下降均有一定的緩解作用，且效果比陽(yáng)性藥物鹽酸二甲雙胍還要好。而實(shí)驗(yàn)期間小鼠的死亡可能是由于血糖水平過(guò)高而導(dǎo)致代謝衰竭所致。

表1 黑木耳酸性多糖80%醇沉片段對(duì)小鼠體質(zhì)量變化的影響（x±s）Table 1 Effect of AAP from 80%alcohol precipitation fraction on body weights of mice (x ±s)

2.4 AAP 80%對(duì)小鼠空腹血糖值的影響

表2 黑木耳酸性多糖80%醇沉片段對(duì)小鼠空腹血糖值的影響（x±s）Table 2 Effect of AAP from 80%alcohol precipitation fraction on fasting glucose of mice (x±s)

由表2可知，各組糖尿病小鼠的空腹血糖值均極顯著高于SC組（P＜0.01），在整個(gè)治療過(guò)程中，ED組小鼠的空腹血糖值明顯增加，橫向比較可以看出，除ED組外，經(jīng)過(guò)不同劑量的黑木耳酸性多糖80%醇沉片段治療后，小鼠的空腹血糖值都顯著降低。經(jīng)28 d給藥后，AAP 80%各劑量組糖尿病小鼠的空腹血糖值與ED組相比，均極顯著下降（P＜0.01），且AAP 80%-L組小鼠的空腹血糖值比MH組更低，以上結(jié)果說(shuō)明黑木耳酸性多糖80%醇沉片段具有較強(qiáng)的降血糖效果，并且表現(xiàn)出劑量依賴性。

2.5 AAP 80%對(duì)小鼠肝糖原水平的影響

圖3 黑木耳酸性多糖80%醇沉片段對(duì)小鼠肝糖原水平的影響（x±s）Fig.3 Effect of AAP from 80% alcohol precipitation fraction on hepatic glycogen of mice(x±s)

由圖3可知，ED組、AAP 80%各劑量組小鼠的肝糖原水平均極顯著低于SC組（P＜0.01），SC組、MH組、AAP 80%-L組、AAP 80%-H組小鼠的肝糖原水平均極顯著高于ED組（P＜0.01），AAP 80%-M組小鼠的肝糖原水平顯著高于ED組（P＜0.05）。以上結(jié)果可以說(shuō)明，糖尿病小鼠肝臟中的肝糖原水平極顯著降低，鹽酸二甲雙胍可以極顯著緩解這種情況，各劑量的AAP 80%對(duì)其也均有一定的緩解效果，這與文獻(xiàn)報(bào)道結(jié)果相一致[13-14]。

2.6 AAP 80%對(duì)小鼠肌糖原水平的影響

圖4 黑木耳酸性多糖80%醇沉片段對(duì)小鼠肌糖原的影響（x±s）Fig.4 Effect of AAP from 80% alcohol precipitation fraction on muscle glycogen of mice(x±s)

由圖4可知，ED組、AAP 80%-L組、AAP 80%-M組小鼠的肌糖原水平均極顯著低于SC組（P＜0.01），AAP 80%-H組小鼠的肌糖原水平顯著低于SC組（P＜0.05），SC組、MH組小鼠的肌糖原水平均極顯著高于ED組（P＜0.01），AAP 80%-M組小鼠的肌糖原水平顯著高于ED組（P＜0.05）。由此可以說(shuō)明，各劑量的AAP 80%對(duì)緩解糖尿病小鼠肌糖原水平下降均有一定的作用，而陽(yáng)性藥物鹽酸二甲雙胍可以極顯著地緩解該情況。

2.7 AAP 80%對(duì)小鼠SDH活力的影響

SDH是線粒體的標(biāo)志性酶，是在三羧酸循環(huán)中唯一滲入線粒體內(nèi)膜的酶，為三羧酸循環(huán)的關(guān)鍵酶，其活性的高低可作為評(píng)價(jià)三羧酸循環(huán)運(yùn)行程度的指標(biāo)，在糖代謝過(guò)程中起著重要的作用[15]。

圖5 黑木耳酸性多糖80%醇沉片段對(duì)小鼠血清中SDH活力的影響（x±s）Fig.5 Effect of AAP from 80% alcohol precipitation fraction on SDH in serum of mice(x ±s)

由圖5可知，ED組小鼠血清中SDH活力極顯著低于SC組（P＜0.01），AAP 80%-L組、AAP 80%-H組小鼠血清中SDH活力均顯著低于SC組（P＜0.05）；與ED組比較，MH組、AAP 80%-M組小鼠血清中SDH活力均顯著升高（P＜0.05）。說(shuō)明該糖尿病使小鼠血清中SDH活力有所下降，陽(yáng)性藥物及各劑量的AAP 80%對(duì)此情況都有一定的緩解作用。MH組、AAP 80%-M組的緩解作用顯著，其余各組則不顯著。

圖6 黑木耳酸性多糖80%醇沉片段對(duì)小鼠肝臟中SDH活力的影響（x±s）Fig.6 Effect of AAP from 80% alcohol precipitation fraction on SDH in liver of mice(x ±s)

由圖6可知，ED組小鼠肝臟中SDH活力極顯著低于SC組（P＜0.01），MH組、AAP 80%-M組、AAP 80%-H組小鼠肝臟中SDH活力均顯著高于ED組（P＜0.05），說(shuō)明糖尿病使小鼠肝臟中SDH活力下降，陽(yáng)性藥物及各劑量的AAP 80%對(duì)此都有一定的緩解作用，即中、高劑量的黑木耳酸性多糖80%醇沉片段及鹽酸二甲雙胍均能顯著提高糖尿病小鼠肝臟組織中SDH的活性，并且各組呈現(xiàn)出一定的劑量-效應(yīng)關(guān)系。

2.8 AAP 80%對(duì)小鼠HK活力的影響

HK在葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞后，催化其磷酸化為6-磷酸葡萄糖，即為糖代謝第一步酶促反應(yīng)的關(guān)鍵酶，也是葡萄糖轉(zhuǎn)化為糖原形式貯存的通路中第一個(gè)限速酶[16]。研究表明，正?；虻吞菞l件下，葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)是細(xì)胞對(duì)葡萄糖攝取的限速步驟，但高糖條件下，HK對(duì)葡萄糖的磷酸化則成為限速步驟[17-18]。

圖7 黑木耳酸性多糖80%醇沉片段對(duì)小鼠肝臟中HK活力的影響（x±s）Fig.7 Effect of AAP from 80% alcohol precipitation fraction on HK in liver of mice(x ±s)

由圖7可知，ED組、AAP 80%-L組、AAP 80%-H組的小鼠肝臟組織中HK活力均極顯著低于SC組（P＜0.01），MH組、AAP 80%-M組的小鼠肝臟組織中HK活力顯著低于SC組（P＜0.05），MH組的小鼠肝臟組織中HK活力極顯著高于ED組（P＜0.01），AAP 80%-M組的小鼠肝臟組織中HK活力顯著高于ED組（P＜0.05），這說(shuō)明糖尿病使小鼠肝臟中HK活力有所下降，陽(yáng)性藥物鹽酸二甲雙胍對(duì)此情況的緩解作用極顯著，AAP 80%-M組的緩解作用顯著，但AAP 80%-L組、AAP 80%-H組的緩解作用不明顯。與SC組比較，MH組、AAP 80%-M組小鼠肝臟組織中的HK活力回升，效果很明顯。以上結(jié)果說(shuō)明黑木耳酸性多糖80%醇沉片段及鹽酸二甲雙胍對(duì)提高糖尿病小鼠肝臟組織中HK的活性均具有一定影響。

3 討 論

餐后血糖水平升高的主要原因是飲食中的碳水化合物在α-葡萄糖苷酶的作用下，釋放葡萄糖并經(jīng)小腸吸收進(jìn)入血液[7]。餐后血糖水平升高可引起糖尿病患者胰島素敏感性降低，從而加重病情并導(dǎo)致嚴(yán)重的并發(fā)癥。α-葡萄糖苷酶抑制劑是一組通過(guò)延緩糖的消化以降低餐后高血糖狀況的口服降糖藥，其作用特點(diǎn)是在糖消化的最后一步抑制雙糖降解為單糖[19]。腸道對(duì)葡萄糖的吸收以葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體的主動(dòng)吸收來(lái)完成，因此，抑制葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體活性也是降低餐后血糖水平的重要環(huán)節(jié)之一[20]，可以起到降低餐后血糖和糖化血紅蛋白水平、減低血糖值波動(dòng)、防治糖尿病有關(guān)并發(fā)癥的作用[21]。

本實(shí)驗(yàn)從黑木耳中分離純化得到3 種黑木耳多糖，通過(guò)體外α-葡萄糖苷酶抑制活性實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)黑木耳多糖具有抑制α-葡萄糖苷酶的效果，而且在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，比較黑木耳酸性、堿性、中性多糖對(duì)α-葡萄糖苷酶的抑制作用，以黑木耳酸性多糖的抑制活性最好；50%、60%、70%、80%、90%、100%的乙醇沉淀的黑木耳酸性多糖片段中，80%乙醇沉淀的片段對(duì)α-葡萄糖苷酶的抑制作用最好。

四氧嘧啶對(duì)胰臟的蘭氏島（islet of Langerhans），即胰島（pancreas islet）的β細(xì)胞具有特殊的破壞作用，可引起機(jī)體糖代謝紊亂；四氧嘧啶還能夠使體內(nèi)HK缺乏，造成高血糖及糖尿病癥狀，從而引起動(dòng)物實(shí)驗(yàn)性四氧嘧啶糖尿病（alloxan diabetes）。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)黑木耳酸性多糖80%醇沉片段4 周治療后，糖尿病小鼠血糖含量明顯降低。此外，各組小鼠肝臟中HK活性大小順序?yàn)椋篠C組＞MH組＞AAP 80%-M組＞AAP 80%-L組＞AAP 80%-H組＞ED組，由此可以推斷，黑木耳酸性多糖80%醇沉片段可能通過(guò)影響小鼠體內(nèi)葡萄糖氧化分解過(guò)程，提高氧化酶活性來(lái)加強(qiáng)葡萄糖的分解利用，從而降低血糖水平，這可能是促使糖尿病小鼠降糖的機(jī)制之一[22]。同時(shí)也發(fā)現(xiàn)，黑木耳酸性多糖80%醇沉片段對(duì)糖尿病小鼠肝糖原和肌糖原含量的降低也具有很強(qiáng)的緩解作用。

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，經(jīng)28 d治療后，各給藥組小鼠血清和肝臟中的SDH活性均高于ED組。即黑木耳酸性多糖80%醇沉片段可能通過(guò)提高三羧酸循環(huán)中SDH的活性來(lái)增加葡萄糖的利用率，從而改善糖代謝，與相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道一致[23]。因此，黑木耳酸性多糖80%醇沉片段對(duì)糖尿病小鼠的降血糖作用機(jī)制之一可能是其直接或間接地提高了糖代謝酶的活性，促進(jìn)了周圍組織對(duì)葡萄糖的攝取和利用，抑制肝臟糖異生及糖原分解，減少肝臟糖輸出，使血糖水平下降。

綜合分析，本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，黑木耳酸性多糖對(duì)糖尿病小鼠的降血糖作用是通過(guò)抑制葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體活性和提高機(jī)體糖代謝酶的活性，促進(jìn)葡萄糖的攝取和利用，從而達(dá)到調(diào)節(jié)糖代謝、降低血糖水平、改善糖尿病癥狀的作用。

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In Vitro and in Vivo Anti-Hyperglycemic Effects of Polysaccharides from Auricularia auricular

YIN Hongli1,2, ZHAO Xin1, TONG Lili3, WANG Zhenyu4
(1. School of Forestry, Northeast Forestry University, Harbin 150040, China; 2. Institute of Staple Food Processing Technology, Institute of Food Science and Technology, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Harbin 151900, China; 3. Hongqi Hospital of Mudanjiang Medical University, Mudanjiang 157011, China; 4. School of Chemical Engineering and Technology, Harbin Institute of Technology, Harbin 150090, China)

Objective: To explore the hypoglycemic effects of Auricularia auricular polysaccharides in vitro and in vivo. Methods: The inhibitory effects of acidic, neutral and alkaline polysaccharides from Auricularia auricular as well as ethanol-precipitated fractions of acidic polysaccharides on α-glucosidase activity were investigated by in vitro microwell plate-based screening method. The purified polysaccharide was used to treat rat models of diabetes induced by alloxan. The changes in body weight, fasting blood glucose (FBG), hexokinase (HK), and succinic dehydrogenase (SDH) were determined in diabetic rats before and after treatment. Results: Based on the hypoglycemic effect in vitro, Auricularia auricular polysaccharides had inhibitory effect on α-glucosidase. Auricularia auricular acidic polysaccharides had the strongest inhibitory activity against α-glucosidase followed by the neutral polysaccharides, and the alkaline polysaccharides were the weakest α-glucosidase inhibitor. The inhibitory activity of 80% alcohol-precipitated fraction was stronger than that of other alcohol concentrations. According to in vivo hypoglycemic results, acidic polysaccharides from 80% alcohol precipitation fraction could significantly attenuate the negative growth of body weights in diabetic rats, and significantly increase HK and SDH. Therefore, Auricularia auricular acidic polysaccharides have significant hypoglycemic effect.

Auricularia auricular polysaccharides; Auricularia auricular acidic polysaccharides; α-glucosidase; diabetes

TS201.4

A

1002-6630（2015）21-0221-06

10.7506/spkx1002-6630-201521041

2015-01-07

中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目（DL11BA18）

尹紅力（1990—），女，碩士研究生，主要從事功能性食品研究與開(kāi)發(fā)。E-mail：623940607@qq.com