β-葡聚糖
β-葡聚糖
β-葡聚糖(β-glucan)是2016年全國科學技術名詞審定委員會公布的林學名詞。
β-葡聚糖是用獨特的工藝開發的一種新的產品,其來源於新鮮的食品啤酒酵母。它是一種多糖,主要化學結構β-1,3葡聚糖和β-1,6葡聚糖,其中前者具有抗腫瘤性質,而且能夠極大地提高人體自然免疫力。
(圖)β-葡聚糖
葡萄吡喃糖以α,1→6鍵連接,支鏈點有1→2、1→3、1→4連接的。隨著微生物種類和生長條件的不同,其結構也有差別。
1. 優良免疫激活劑
2. 強大的自由基清除劑
3. 激活巨噬細胞、噬中性細胞等清除由輻射造成細胞分解碎片
4. 能夠使巨噬細胞辨別和破壞變異細胞
5. 協助受損組織如淋巴組織細胞加速恢復產生細胞素(IL-1)
6. 促使包括抗生素,抗真菌,抗寄生葯在內的其他藥物更好地發揮效用
7. 減低血液中的低密度脂肪,提高高密度脂肪,減少高血脂的發生
無色或略黃色粘稠溶液、略特性的的氣味
1.健康食品營養補充
2.膠囊類
3.功能飲料、口服液等
4.醫藥及化妝品配料
5.其他抗衰老、抗輻射等功能性食品
β-葡聚糖的活性結構是由葡萄糖單位組成的多聚糖,它能夠活化巨噬細胞、嗜中性白血球等,從而提高白細胞素、細胞分裂素和特殊抗體的含量,全面刺激機體的免疫系統。大量實驗表明,β-葡聚糖可促進體內IgM抗體的產生,以提高體液的免疫能力。此外,β-葡聚糖尚有清除遊離基、抗輻射、溶解膽固醇,預防高脂血症及抵抗濾過性病毒、真菌、細菌等引起的感染等作用,故廣泛用於醫藥、食品、化妝品等行業。近年研究發現,β-1,3-葡聚糖可以作為生命活動中起核心作用的遺傳物質,能夠控制細胞分裂和分化,調節細胞生長,在治療腫瘤、肝炎、心血管、糖尿病和降血脂、抗衰老等方面有獨特的生物活性。目前世界各國,尤其是在日本、美國、俄羅斯等國,β-1,3-葡聚已經被廣泛應用於食品保健、美容護膚等行業。
1.酵母葡聚糖——殺滅病毒細胞的激光制導炸彈
酵母葡聚糖主要存在於酵母細胞壁中,占酵母細胞壁乾重的29%,其特殊的三重超微螺旋結構具有獨特的靶向性特點,能鎖定休眠期、耐藥性及亞臨床病灶的“殘存病毒細胞”,從而"同步"減毒增效,極大限度的保障臨床治療效果。同時,酵母葡聚糖可以快速激活機體自身的免疫監管和識別機制,從而增強它們的戰鬥力,使自身免疫系統達到最佳平衡狀態,這兩方面同時作用,從而在最短時間內迅速提高人體抗病能力,保持肌體的健康。
2.酵母葡聚糖—-與靈芝媲美的健康食品
酵母葡聚糖這種特殊的超微螺旋型分子結構能是免疫活性最強且最易被人體吸收的形式。當酵母葡聚糖進入人體后,其螺旋結構決定其不會在胃腸道內被水解成葡萄糖等單糖(對糖尿病人無影響),而是與特異性受體相結合,通過胞吞作用(或胞飲作用),最終穿過腸上皮而進入淋巴系統,並從淋巴系統進入血液系統而發揮作用。
中醫中稱可以起死回生、長生不老的聖葯仙草——靈芝,其有效成分靈芝多糖,大部分都是葡聚糖。但由於靈芝富含纖維、不容易食用,而且靈芝有著堅實的細胞壁,很難被人體吸收。實驗證明,酵母中提取的葡聚糖具有95%以上的腫瘤抑制率,是生物活性最強的葡聚糖,因此可以說酵母葡聚糖是不折不扣的“超級靈芝”。
天然安全 天添酵母葡聚糖主要成分為來自天然酵母細胞壁的β-1,3-葡聚糖和各種維生素。
生物活性高 實驗表明,酵母中提取的葡聚糖生物活性最強,它具有95%以上的腫瘤抑制率。
吸收迅速,產品質量有保障。
酵母葡聚糖適宜人群:
1.經常出差、生活無規律、交際應酬多的白領人士;
2.中老年人、體質虛弱者、病人特別是重症患者(放、化療患者);
3.其它亟需調節免疫力者。
β- 葡聚糖是白色念珠菌細胞壁含量最高的多糖。根據β-葡聚糖溶解性可以分為不溶性和可溶性β-葡聚糖,其中可溶性β-葡聚糖包括鹼溶性和酸溶性的葡聚糖。
根據糖鏈結構差異可分β-(1→3)-葡聚糖和β-(l→6)-葡聚糖。甲基化作用和CNMR分析研究證明,酸溶性葡聚糖來源於酵母,菌絲體和菌絲形成細胞,是一種高度分支的1→4鏈連接的聚合物。酵母細胞和菌絲細胞壁中的不溶性葡聚糖由30%~40%的β-(1→3)-葡聚糖和43%~53%的
β-(1→6)-葡聚糖的混合物組成。通過急性毒性試驗發現,白色念珠菌β-葡聚糖對小鼠各臟器除肝臟以外,未見明顯的毒性作用,而且急性毒性試驗表明,不溶性β-葡聚糖的安全範圍大於可溶性β-葡聚糖,值得進一步研究其藥效學作用。
1 材料與方法
1.1 試 劑
RPMI1640、胎牛血清購自Gibco公司;Fura-2 AM
購自中國科學院藥物所;β- 葡聚糖和EGTA購自Sigma公司;其餘試劑均為進口分裝或國產分析純。
1.2細胞培養
小鼠巨噬細胞RAW264.7購自中國科學院上海生命科學研究院。於37℃,5%CO2濕潤環境中培養,每3天更換1次培養液,細胞生長匯合成單層細胞時及時傳代,常規培養液為含10%胎牛血清的RPMI1640。
1.3 細胞生長曲線和蛋白質含量的測定
取對數生長期的細胞按3×103 個/孔接種於96孔板(Cellstar),共接種16板。待細胞貼壁后,吸出孔內的培養液和未貼壁的細胞。各給葯組分別給予含
12.5,25,50,100,200和400 μg/ml β- 葡聚糖的培養液200
μl,進行培養。每板上作對照,每個β- 葡聚糖濃度作3個平行孔。每天定時取上述培養板2塊,於倒置相差顯微鏡下觀察細胞生長情況,然後將其中1塊板以中性紅比色法檢測細胞生長情況,另1板用lowry法測定蛋白質含量。以培養時間(d)為橫坐標,中性紅比色法測得的D值和蛋白質含量為縱坐標,分別繪製細胞生長曲線和蛋白質變化曲線。
1.4 胞內遊離鈣濃度測定
細胞內遊離鈣濃度的測定按文獻方法進行。
1.5 cAMP濃度測定
於100 ml培養瓶內接種RAW264.7細胞,待細胞生長接近匯合時給予不同濃度β- 葡聚糖刺激,分別於刺激后1,5和15 min 3個時間點取樣。取樣時棄培養液,立即向瓶內加入1 ml 預冷的0.24 mol/L 高氯酸溶液,用橡皮刮收集細胞,冰浴下超聲破碎細胞,離心取上清,以KOH中和至pH 6.3左右,去除沉澱的高氯酸鉀,取上清液冷凍乾燥後於-20℃保存備用。cAMP濃度測定按試劑盒(上海中醫藥大學)說明書進行。
1.6 數據處理
實驗結果用±s表示,以方差分析作統計學處理。
2.結果
2.1 β-葡聚糖對RAW264.7細胞生長的影響
在相差顯微鏡下觀察,β- 葡聚糖對RAW264.7細胞形態無明顯影響。對生長曲線和培養液內蛋白質含量的作用均呈雙相性。低濃度β- 葡聚糖對RAW264.7細胞具有促進作用,隨著β- 葡聚糖濃度的逐漸增大,D值也不斷升高,至β- 葡聚糖濃度100 μg/ml時達最高峰,與對照組(不加β- 葡聚糖)比較差異有統計學意義(P<0.01),但β- 葡聚糖濃度進一步增高,D值反而下降,當濃度為400 μg/ml時幾乎完全抑制細胞增殖。2.2 β-葡聚糖對RAW264.7細胞遊離鈣的影響加入β- 葡聚糖刺激后胞內遊離鈣迅速上升,在5 min時反應達高峰,遊離鈣上升幅度與β- 葡聚糖濃度有關。以EGTA螯合培養環境中鈣離子的結果顯示,細胞外鈣離子存在與否對β- 葡聚糖刺激引起的細胞遊離鈣波動有明顯影響。提示升高的遊離鈣來自細胞外Ca2+的內流。
3.驗證