2019年2月1日／西北工业大学／International Journal of Biological Macromolecules
文／陈郁婷（台湾大学生化科技学系硕士班一年级）
2019年二月陕西省西安市的西北工业大学生命学院发表在《International Journal of Biological Macromolecules》的研究，透过分析大鼠盲肠（大肠的起始部位，上接小肠）中的代谢产物组成，发现长期食用灵芝菌丝体多醣，可以改变肠道中的代谢物组成，达到调节肠道健康的功效。
灵芝菌丝多醣改变盲肠代谢物组成
哺乳动物的肠道中有许多的肠道共生菌定殖，并且与宿主的健康息息相关，我们所摄取的养分会在肠道中提供给这些微生物菌群并经由他们代谢成不同的产物，而这些代谢物将会对人体产生深远的影响，因此，饮食被认为是调节肠道平衡及宿主健康最重要的因素。
先前我们的研究已经证实，口服灵芝菌丝多醣可以调节肠道共生菌、改善肠道屏障功能及增强大鼠的肠道免疫力。
为了厘清灵芝菌丝多醣造成之肠道菌组成及其相关代谢物之改变与肠道免疫功能之关联，经由口服方式给予大鼠灵芝菌丝多醣GLP（富含多醣成分的灵芝菌丝体热水萃取物），每天剂量每公斤体重100 mg，连续21天後，取其盲肠，利用GC-TOF / MS分析其盲肠内容物。
图1 以口服方式给予大鼠灵芝菌丝多醣GLP
结果发现，灵芝菌丝多醣GLP组与控制组（未给予灵芝菌丝多醣GLP）在盲肠中有显着不同的代谢物组成（图2、表1、表2），其中吲哚乳酸（indolelactate）和2,2-二甲基琥珀酸（2,2-dimethyl succinic acid）这两种代谢物可作为口服灵芝菌丝多醣之生物标记。
图2 连续口服21天灵芝菌丝多醣GLP的大鼠，盲肠代谢物的变化
灵芝菌丝多醣可提供有益健康之肠道菌相
进一步分析改变的大鼠盲肠代谢物与肠道菌的相关性，结果发现，灵芝菌丝多醣GLP以可减少肠道菌中厚壁菌门（Firmicutes）对拟杆菌门（Bacteroidetes）的比值，而这个比值被认为与许多疾病呈正相关性。
再者，艾克曼菌属（Akkermansia）肠道菌被证实与肥胖、代谢疾病及发炎呈负相关性，其与灵芝菌丝多醣GLP组增加之盲肠代谢物呈正相关。
此外，Butyricimonas肠道菌与山梨糖醇呈显着正相关，而灵芝菌丝多醣GLP能提高盲肠代谢物中的山梨糖醇浓度；Intestinimonas butyriciproducens肠道菌与2,2-二甲基琥珀酸具显着负相关，而灵芝菌丝多醣GLP能降低盲肠代谢物中的2,2-二甲基琥珀酸浓度。
Butyricimonas和Intestinimonas butyriciproducens这两大群肠道菌会分泌短链脂肪酸，短链脂肪酸是肠道菌重要的能量来源和信号分子，可维持肠道屏障功能及调节免疫系统。
综合这些结果可知，灵芝菌丝多醣具有改善肠道菌相、维持肠道健康和抗发炎之潜力。
图2 盲肠代谢物与肠道菌相关性分析
1. 图A中绿色（Bacteroidetes和Firmicutes）和紫色分别代表生物学中的「门」和「属」。
2. 具百分比值的物种表使用16S rRNA 基因经过BLASTn定量後的序列同源性比例。
3. IDL＝吲哚乳酸；DSA＝2,2-二甲基琥珀酸；PPS＝磷酸吡哆醛；CA＝蜡酸；OA＝乳清酸；DHC＝芥子醛；XYL＝木糖；AOD＝4-Androsten-11 beta-ol-3,17 dione；RAL＝核糖酸内酯；SOR＝山梨糖醇；ASA＝N-乙酰天冬氨酸。
4. * P <0.05
灵芝菌丝多醣可以调节免疫反应
肠道代谢物为肠道菌与免疫系统之间的沟通桥梁，根据实验结果显示，盲肠中吲哚乳酸和2,2-二甲基琥珀酸的含量，与血清IL-2（介白素2）、IL-4（介白素4）与IFN-γ（干扰素）和回肠（小肠的最後一段）之分泌型IgA抗体（SIgA）呈负相关，但与血清中TNF-α（肿瘤坏死因子）呈正相关。
IL-2可促进CD4+细胞（T细胞）生成；IL-4为第二型辅助型T细胞所分泌的细胞激素，可促进B细胞与T细胞的活化；IFN-γ为第一型辅助型T细胞所分泌之细胞激素，具抗病毒、抗肿瘤及调节免疫等作用；分泌型IgA抗体参与了肠道屏障的作用；TNF-α则是一种促发炎的细胞激素。
由於灵芝菌丝多醣GLP会调降盲肠中吲哚乳酸和2,2-二甲基琥珀酸的含量，这表示除了发炎相关的TNF-α会调降之外，而其他细胞激素和抗体则会调升。由此可以看出灵芝菌丝多醣具有改善肠道屏障和促进免疫调节之潜力。
图3 盲肠代谢物与免疫指标相关性分析
小结：灵芝菌丝多醣，有益肠道健康
此研究发现，灵芝菌丝多醣可能会透过调节肠道菌相，进而影响肠道中涉及维生素B6、嘧啶（pyrimidine）、果糖（fructose）和甘露糖（mannose）及丙氨酸（alanine）、天冬氨酸（aspartate）和谷氨酸（glutamate）的代谢，使肠道环境有利於免疫调节作用，最终促进肠道健康。
〔资料来源〕Mingliang Jin, et al. Response of intestinal metabolome to polysaccharides from mycelia of Ganoderma lucidum. Send to Int J Biol Macromol. 2019 Feb 1;122:723-731.
