近年来,食用菌作为具有多种天然活性产物的食品来源引起了人们的注意,尤其是在亚洲国家。据报道,很多食用菌如香菇、灵芝、云芝、裂褶菌和金针菇等具有一定的药理活性,能够预防或辅助治疗疾病。多糖作为其中的一大类活性物质,具有多种生物学活性,如增强免疫调节能力、抗肿瘤、调节血脂血糖水平等,目前从各种真菌中寻找和提取具有生理活性的真菌多糖成为目前医学和食品科学等领域研究和开发的热点。杏鲍菇(Pleurotus eryngii)属担子菌亚门,层菌纲,担子菌亚纲,伞菌目,侧耳科,侧耳属,它作为传统的中医药具有很高的药用价值。目前对杏鲍菇的研究多停留在生产栽培的水平,而对其活性成分的分离和发挥生物学功能的机理的研究尚未开展。本文利用动物模型和细胞模型综合评估了杏鲍菇多糖的生物学活性,并阐明其抑制脂质积累的机制。本文所开展的工作和研究结果有:(1)通过体外的生化试验及动物模型,我们研究了来源于杏鲍菇子实体的水溶性多糖(PEPE)的生物学功能。结果显示PEPE具有很强的清除自由基的能力,能提高肝损伤小鼠体内抗氧化物酶的活性。同时,在高脂饲料诱导的高脂小鼠模型中,PEPE不仅显著降低血清中总胆固醇、总甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇的水平,而且能增高高密度脂蛋白胆固醇的水平。细胞组织学观察表明,PEPE能有效地减少肝组织中过多的脂滴积累。以上结果表示PEPE具有作为抗氧化剂和降血脂食品添加剂的潜在价值。(2)我们使用离子交换柱和凝胶柱分离纯化出PEPE中的单一组分,同时通过建立由氧化低密度脂蛋白(oxidized low density lipoprotein, oxLDL)诱导的巨噬细胞源性泡沫细胞模型实现活性组分的快速鉴定。结果表明oxLDL诱导的对照组细胞中有大量的脂滴积累,然而PEPE能显著降低泡沫细胞内的脂质水平,并呈现出剂量效应。通过DEAE-52柱和SephadexG-100柱的分离,我们得到了两种单一且具有活性的组分PEPE-A1和PEPE-A2。当它们的浓度为200 pg/ml时,可使细胞内的脂质含量分别降低为对照组(只用oxLDL诱导的细胞)的20.71% 和 18.49%。(3)通过液体发酵的方式,我们提取了杏鲍菇菌丝体液体发酵液的胞外分泌多糖(Excreted polysaccharide, EP),并得到了其中的单一组分EP-1。经检测表明,EP和EP-1均能显著地降低细胞内脂滴积累的量,说明抑制脂质积累的活性多糖不但存在于杏鲍菇的子实体中也存在于其发酵液中。(4)通过红外光谱,气相色谱和核磁共振谱等方法,我们分析了这些活性多糖的结构特征。结果显示这几种均一活性多糖的结构是极其类似的:平均分子量在30-38 kDa;主要单糖组成为葡萄糖,还含有较少比例的甘露糖和半乳糖;主要的糖链结构为β (1-3)连接的葡聚糖为主链,同时含有α (1-6)连接的葡萄糖的分支。(5)细胞内脂质稳态是由脂质的吸收和流出这两个过程控制的。SR-A和CD36是oxLDL吸收过程中重要的参与成员,ATP结合盒转运蛋白A1、G1参与细胞内胆固醇的流出过程。作为上游的转录因子,LXRα, RXRa,和PPARγ参与调控着这些过程。在本文中,我们通过实时荧光定量的方法研究了活性多糖对脂质代谢过程中重要成员的mRNA表达量的影响。结果表明与对照组相比(oxLDL诱导的细胞),EP能显著下调基因cd36的表达。流式细胞仪和Western Blotting检测结果显示EP也能下调蛋白CD36的表达。这表明EP可以通过减少细胞对脂质的吸收,从而导致泡沫细胞内脂质积累的减少。(6)本文最后优化了液体培养条件以提高胞外多糖的产量。正交实验结果表明,最佳的培养条件是3.5%半乳糖,0.3% KH2PO4, 0.5%蛋白胨和起始培养基pH 6.0。在这种条件下,EP达到最高产量5.92 g/l,是使用基础培养基时的2.55 倍。综上所述,本文借助动物模型和细胞模型综合评估了杏鲍菇多糖的生物学活性,成功地实现了对杏鲍菇活性多糖单一组分的分子鉴定,首次证明杏鲍菇多糖通过下调CD36的表达影响细胞对脂质的吸收。本文的研究结果为单一成分的活性多糖的生物学活性提供了直接的证据,同时也为食、药用菌活性组分的筛选、功能检测以及调控机制提供借鉴。