武漢輕工大學(xué)富硒藥用資源團(tuán)隊(duì)-張紹鵬課題組和武漢市農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究團(tuán)隊(duì)-馬曉龍課題組利用羊肚菌多糖修飾納米硒，制備具有良好穩(wěn)定性和生物活性的MSP4-SeNPs復(fù)合物。通過構(gòu)建體外-肝細(xì)胞胰島素抵抗細(xì)胞模型和體內(nèi)-Ⅱ型糖尿病小鼠模型，首次揭示該羊肚菌多糖納米硒的降糖效果及生物安全性，并深入探討其對(duì)Ⅱ型糖尿病的潛在治療作用。相關(guān)研究發(fā)表于國際期刊Industrial Crops & Products（一區(qū)TOP，IF：6.2）。

II型糖尿病（T2DM）作為糖尿病的主要表現(xiàn)形式，已成為全球性流行病。目前可用的II型糖尿病藥物治療，例如二甲雙胍和磺脲類藥物，受到其副作用和最終耐藥性的限制。因此，開發(fā)副作用最小的新型抗II型糖尿病藥物已成為當(dāng)務(wù)之急。

多糖是一類重要的生物活性化合物，具有多種藥理作用。近年來，從食用菌中提取的多種多糖顯示出潛在的抗糖尿病效果。納米硒顆粒近年來因其獨(dú)特的抗氧化性質(zhì)以及在藥學(xué)等領(lǐng)域的潛在應(yīng)用而受到廣泛關(guān)注。“多糖-納米硒”則結(jié)合了多糖的生物相容性和功能多樣性以及納米硒的抗氧化和治療特性，使其成為藥物遞送、疾病治療及其他生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中的新方式。

本研究采用抗壞血酸還原亞硒酸鈉的方法，以羊肚菌多糖（MSP-4）為穩(wěn)定劑制備MSP4-SeNPs納米復(fù)合物。通過系統(tǒng)的單因素實(shí)驗(yàn)和響應(yīng)面法優(yōu)化，確定了最佳制備工藝參數(shù)。利用動(dòng)態(tài)光散射（DLS）和傅里葉變換紅外光譜（FT-IR）等多種表征手段對(duì)納米顆粒的粒徑分布、形貌特征、晶體結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了系統(tǒng)分析，證實(shí)了MSP-4成功修飾于納米硒表面，形成了穩(wěn)定的納米復(fù)合物體系。

采用胰島素處理成功構(gòu)建了胰島素抵抗HepG2（IR-HepG2）細(xì)胞模型。CCK-8實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，MSP4-SeNPs在0-100 μg/mL濃度范圍內(nèi)對(duì)IR-HepG2細(xì)胞無明顯毒性作用。進(jìn)一步的細(xì)胞實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，低濃度MSP4-SeNPs能顯著提升IR-HepG2細(xì)胞的己糖激酶（HK）和丙酮酸激酶（PK）活性，增加糖原含量，有效改善糖代謝紊亂。同時(shí)，MSP4-SeNPs處理可顯著增強(qiáng)超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）活性，降低丙二醛（MDA）和甘油三酯（TG）含量，表明其具有良好的抗氧化應(yīng)激作用。

通過小鼠急性毒性實(shí)驗(yàn)評(píng)估，觀察到給藥組小鼠活動(dòng)自如，未出現(xiàn)異常行為。被毛保持光澤順滑；全程未觀察到震顫、抽搐等中毒體征。在本研究設(shè)定的給藥條件下，MSP4-SeNPs未引起實(shí)驗(yàn)動(dòng)物急性毒性反應(yīng)，受試小鼠維持良好的生理狀態(tài)，未出現(xiàn)任何可見的中毒臨床癥狀。MSP4-SeNPs處理后的小鼠體重、攝食量與血清生化學(xué)指標(biāo)均無顯著改變。經(jīng)解剖觀察，小鼠主要臟器及心、肝、腎組織病理學(xué)檢查結(jié)果均未見明顯異常。 MSP4-SeNPs在0~4 mg/kg 劑量范圍內(nèi)對(duì)小鼠無明顯毒性，并且無小鼠死亡。且小鼠肝臟和腎臟內(nèi)糖原、HK和PK含量也無較大變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，低劑量羊肚菌多糖納米硒（MSP4-SeNPs）具有良好的生物安全性。

進(jìn)一步采用高糖高脂飲食聯(lián)合鏈脲佐菌素注射成功構(gòu)建了Ⅱ型糖尿病小鼠模型。通過設(shè)置低劑量和高劑量MSP4-SeNPs干預(yù)組，系統(tǒng)評(píng)價(jià)了其體內(nèi)降血糖活性。經(jīng)過28天的干預(yù)治療后，MSP4-SeNPs能顯著降低糖尿病小鼠的空腹血糖水平，改善葡萄糖耐量，增加肝糖原儲(chǔ)備。同時(shí)，MSP4-SeNPs干預(yù)顯著改善了胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)，并有效緩解了疾病相關(guān)的體重下降。在作用機(jī)制研究方面，MSP4-SeNPs可顯著調(diào)節(jié)血清生化指標(biāo)，包括降低血糖、改善血脂和調(diào)節(jié)肝功能相關(guān)酶活性。組織病理學(xué)分析顯示，高劑量MSP4-SeNPs能顯著改善糖尿病引起的肝臟、腎臟和胰腺的組織損傷。研究結(jié)果表明，MSP4-SeNPs通過調(diào)控糖代謝關(guān)鍵酶活性和減輕氧化應(yīng)激，在Ⅱ型糖尿病治療中展現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景。

本研究成功制備了穩(wěn)定、具有生物活性的MSP4-SeNPs納米復(fù)合物，系統(tǒng)評(píng)價(jià)了其在細(xì)胞和動(dòng)物模型中的降血糖效果，并初步闡明其通過調(diào)控糖代謝關(guān)鍵酶與減輕氧化應(yīng)激發(fā)揮作用的機(jī)制。結(jié)果表明，該復(fù)合物在Ⅱ型糖尿病治療中具有良好應(yīng)用前景。上述發(fā)現(xiàn)不僅為MSP4-SeNPs的臨床應(yīng)用提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)，也凸顯了食用菌多糖作為天然生物活性分子在納米藥物研發(fā)中的獨(dú)特價(jià)值，為食用菌資源的高值化利用與代謝性疾病治療提供了新思路。

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https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2025.122620

來源：易菇網(wǎng)