近日，浙江省農科院食藥用菌團隊在國際知名期刊Carbohydrate Polymers （IF=12.5）上發表了題為“Structural characterization and hypoglycemic mechanisms of a Hericium coralloides heteropolysaccharide (HCP-2b) viagut microbiota modulation and PI3K/Akt signaling”的研究論文。該研究從珍稀食藥用真菌——珊瑚猴頭菌的子實體中，成功提取并鑒定出一種結構新穎、活性顯著的新型雜多糖HCP-2b，并對其結構進行了系統表征。研究進一步揭示了該多糖通過“腸道菌群—代謝物—信號通路”多維度協同作用發揮降糖功能的科學機制，為開發天然、多靶點的II型糖尿病干預策略提供了重要科學依據。

膳食來源的多糖因其良好的生物相容性和多靶點調控潛力，在糖尿病等代謝性疾病的干預研究中備受關注。然而，目前多數研究尚停留在表觀活性驗證階段，對于多糖復雜結構所對應的精確作用機制網絡，特別是其如何通過系統性的“菌群-宿主”互作發揮功效仍缺乏深度解析。

本研究采用生物活性導向的分離策略，獲得珊瑚猴頭菌子實體中關鍵活性多糖組分HCP-2b。通過GC-MS、核磁共振等技術對其結構進行了精細表征，確定其為一種分子量約9.93 kDa的雜多糖，主鏈由多種復雜的糖苷鍵連接構成，其獨特結構可能是高效活性的物質基礎。為全面評估其降糖潛能，團隊構建了“體外-細胞-活體”多層級驗證體系。研究發現，HCP-2b不僅能有效抑制α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶活性（“源頭減糖”），更能顯著改善胰島素抵抗細胞的葡萄糖攝取能力，另外在II型糖尿病斑馬魚模型中證實了其卓越的改善高血糖效果。進一步研究團隊發現，HCP-2b發揮作用存在兩個核心且相互關聯的生物學通路：首先，通過體外人類腸道菌群發酵模型，團隊發現HCP-2b能像“益生元”一樣，選擇性富集擬桿菌屬和副擬桿菌屬等有益菌，并顯著促進丙酸等有益短鏈脂肪酸的生成，這揭示了HCP-2b通過“菌群-代謝物”軸調節宿主代謝的嶄新路徑；其次，在分子層面，蛋白質印跡分析和實時熒光定量實驗表明，HCP-2b能顯著上調胰島素關鍵信號通路PI3K-Akt途徑中的關鍵蛋白（如IRS-1, PI3K, Akt, GLUT4）的表達。更為關鍵的是，在斑馬魚動物模型中，使用PI3K或Akt的特異性抑制劑可阻斷HCP-2b的降糖效應，直接驗證了PI3K/Akt信號通路是其不可或缺的作用靶點。

該研究突破了天然多糖研究“結構描述多、機制闡明淺”的瓶頸，首次將珊瑚猴頭菌多糖的降糖機制明確錨定于“腸道菌群調控”與“PI3K/Akt通路激活”這兩個具有明確生理和病理意義的生物學過程上，構建了一個立體的“多靶點-多途徑”作用網絡。這一發現不僅深化了我們對食藥用真菌多糖復雜生物效應的科學認知，也為開發具有明確機制、功效可預測的第二代功能性食品或膳食補充劑提供了關鍵的理論支撐。未來，基于HCP-2b的結構與機制研究，有望衍生出更高效的降糖產品，為II型糖尿病的膳食管理和預防開辟新的方向。本研究得到了浙江省科學技術廳食用菌育種專項的資助。

（來源：最入蘑道）