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【CMT&CHTV 医学前沿·临床经典】
导语：天然药物如何有效缓解乙醇对肝脏的损害？一项研究发现，当归多糖（ASP）及其酶解产物在预防和治疗酒精性肝损伤方面展现出巨大潜力，为肝病治疗提供了新的思路和希望。
研究背景
在消化健康领域，天然多糖因其广泛的药理活性、高效性和低毒性而备受关注。然而，这些大分子化合物在口服给药后的代谢命运尚不明确，限制了它们的发展和应用。特别是在肠道中，多糖的消化和代谢行为复杂，受到肠道微生物群的显著影响。Carbohydrate Polymers杂志曾发表了一篇题为“Degradation of Angelica sinensis polysaccharide: Structures and Protective Activities Against Ethanol-Induced Acute Liver Injury”的文章，探索当归多糖（ASP）在口服后的肠道消化行为及其对乙醇诱导的急性肝损伤的保护作用。研究方法
本研究是一项实验研究，研究团队选取了100只健康的雄性BALB/c小鼠，通过随机化方法将它们分配到了七个不同的实验组，包括一个对照组、一个模型组以及五个ASP处理组。在为期七天的实验中，所有小鼠通过口服方式给予ASP溶液，以模拟人体口服摄入的场景。为了模拟急性肝损伤，模型组和处理组的小鼠在最后三天每天接受两次50%乙醇的挑战。研究的主要评价指标聚焦在血清中的肝损伤标志物，包括天冬氨酸氨基转移酶（AST）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）和乳酸脱氢酶（LDH）的水平。此外，次要终点涵盖了肝脏中的氧化应激标志物，如丙二醛（MDA）的含量，以及抗氧化酶类的活性，包括超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）和过氧化氢酶（CAT）。这些指标共同为评估ASP的肝保护效果提供了全面的生物学证据。 ASP的体内消化行为
在研究中，通过荧光标记（Cy5.5）技术，观察到ASP在口服后主要在小鼠的盲肠和结肠中积累和降解。这一发现与先前的认知相悖，即多糖在小肠中的原型形式吸收有限，而未被充分吸收的多糖可能会在大肠中被微生物群落代谢。实验数据显示，荧光标记的ASP在口服后的10分钟内迅速在肠道内分布，并在3小时内逐渐扩散至整个小肠。此后，ASP的荧光信号在盲肠中持续较长时间，直至24小时后逐渐减弱。这些结果表明，ASP在肠道中的运动与肠道内容物的推进密切相关，并在大肠中逐渐聚集（图1）。![]()
注：（A）在不同时间点小鼠体内Cy5.5-ASP和Cy5.5胺的成像图；（B）在清空肠内容物之前的情况；（C）在清空肠内容物之后的情况。
图1 Cy5.5-ASP和Cy5.5胺在体内以及在口服后各个肠段的实时分布情况
ASP的结构特征及其酶解产物
通过体外酶解实验，研究人员发现ASP可以被降解成与体内观察到的相似分子量的片段。ASP的结构表征揭示了其为高度支链化的酸性杂多糖，主链主要由1,3-半乳糖基、1,4-甘露糖基、1,4-鼠李糖基、1,3-葡萄糖基、1,2,3,4-半乳糖基、1,3,4,6-半乳糖基、1,3,4-半乳糖酸基和1,4-葡萄糖酸基组成，支链包含阿拉伯糖基、葡萄糖基和半乳糖基。此外，高分子量酶解产物（ASP H）保持了与ASP几乎相同的主链结构，但仅表现出部分支链变化。 ASP及其酶解产物的肝保护作用
在乙醇诱导的急性肝损伤小鼠模型中，ASP和其酶解产物ASP H显示出对肝脏的保护作用。与模型组相比，经ASP、ASP EH和ASP PH预处理的小鼠肝脏指数显著降低，分别从1.2%、1.3%、1.4%降至0.9%、0.8%、0.7%，而ASP EL和ASP PL组未出现明显变化。此外，乙醇处理后小鼠血清中的AST和ALT水平显著升高，经ASP、ASP EH和ASP PH预处理后，这些指标显著降低，AST从250 U/L降至150 U/L，ALT从300 U/L降至100 U/L，LDH从1500 U/L降至1000 U/L。肝脏MDA水平也因ASP、ASP EH和ASP PH的预处理而降低，从2 nmol/mg protein降至1 nmol/mg protein，表明这些多糖可能通过减轻氧化应激来保护肝脏（图2）。注：不同组别中AST、ALT、LDH和MDA的水平以及SOD、GSH-Px和CAT的活性。图2 ASP、ASP H和ASP L在乙醇诱导的急性LO2细胞损伤模型中的保护作用 ASP的药理活性与其结构的关系
研究中还探讨了ASP的药理活性与其结构之间的关系。结果表明，尽管ASP在体外被酶解成不同分子量的片段，但其高分子量酶解产物（ASP H）保留了与ASP相似的主链结构，这可能是其保持相似药理活性的原因。这一发现对于理解多糖的药理作用机制具有重要意义，因为它表明即使在经过酶解过程后，多糖的某些核心结构特征仍然对其生物活性至关重要。此外，这一发现也为开发和利用天然多糖提供了新的视角，即通过控制其降解过程，可以优化其药理活性。总结讨论
本研究深入探讨了ASP在体内的消化和代谢行为，并揭示了其对乙醇诱导的急性肝损伤的保护作用。研究不仅提供了ASP在肠道中的消化降解机制，还通过体内外实验验证了其药理作用，为开发和利用天然多糖提供了新的视角。此外，本研究还发现ASP的高分子量酶解产物（ASP H）保留了与ASP相似的主链结构，这可能是其保持相似药理活性的原因。这些发现为未来天然多糖的药代动力学研究和肝脏保护作用的机制研究提供了重要的科学依据。ZHANG Y, WANG H, ZHENG Y, et al. Degradation of Angelica sinensis polysaccharide: Structures and protective activities against ethanol-induced acute liver injury[J]. Carbohydr Polym, 2024, 328: 121745. DOI: 10.1016/j.carbpol.2023.121745.“医学论坛网”发布医学领域研究成果和解读，供专业人员科研参考，不作为诊疗标准，使用需根据具体情况评估。
