多糖作为自然界中最丰富的生物分子之一，由于其多样的生物活性和潜在的治疗应用，在最近几十年受到了广泛关注。这些复杂的碳水化合物来源于植物、藻类、真菌和微生物，具有多种药理特性，包括免疫调节、抗肿瘤活性、抗氧化作用和肠道微生物群调节（Araújo-Rodrigues, Sousa, Relvas, Tavaria and Pintado, 2024a, Araújo-Rodrigues, Sousa, Relvas, Tavaria and Pintado, 2024b; Chakraborty et al., 2021）。在这些来源中，药用真菌被认为是生物活性多糖的特别丰富的来源，如Ganoderma lucidum、Cordyceps sinensis和Hericium erinaceus等物种因其健康促进特性而被广泛研究（Friedman, 2016）。
Sarcodon imbricatus（在中国通常被称为“黑虎掌菌”）是一种可食用且具有药用价值的真菌，在传统中医中有着悠久的使用历史。它被认为具有增强脾脏、调和脾胃和提升整体活力的作用（Zhao & Wang, 2014）。现代药理学研究进一步表明，S. imbricatus具有免疫调节、抗肿瘤和肝保护作用，这些作用主要归因于其多糖成分（Tan et al., 2020）。SIPs通过Nrf2依赖的抗氧化机制有效逆转了环磷酰胺（CTX）诱导的免疫抑制，为其作为功能性食品或药物中的新型天然免疫调节剂提供了有力证据（X. Wang et al., 2018）。众所周知，多糖的生物活性受分子量、单糖组成、糖苷键和分支模式等结构参数的影响（Deveci et al., 2019）。某些结构基序，包括β-(1→3)-葡聚糖，与增强的免疫调节活性相关（Li et al., 2023）。
尽管人们对S. imbricatus》作为生物活性多糖来源的兴趣日益增加，但在理解其结构和功能多样性方面仍存在重要空白。大多数现有研究集中在粗提物或单个组分上，而没有直接比较来自同一真菌来源的结构不同的多糖组分。因此，目前尚不清楚不同的S. imbricatus多糖是否主要表现出重叠的生物效应，或者是否在免疫调节和肠道屏障支持方面具有功能差异。此外，S. imbricatus多糖的结构特征尚未与功能评估同步进行全面表征，这限制了我们对同一物种不同组分如何与不同生物特性相关联的理解，特别是在肠道相关背景下。此外，尽管多糖越来越被认为是可被微生物群利用的碳水化合物，但关于S. imbricatus多糖的功能评估很少扩展到宿主细胞反应之外，包括肠道微生物群的调节和相关微生物代谢物，而这些现在被认为是多糖-宿主相互作用的重要组成部分。
本研究旨在通过加压热水提取法，对从S. imbricatus中分离出的两种纯化多糖组分（SIP-1和SIP-2）进行综合比较研究。我们采用了一种以功能差异为导向的框架，探讨在相同提取条件下获得的结构不同的多糖组分是否表现出不同的生物倾向，而不是完全重叠的活性。提取并纯化了两种低分子量的多糖SIP-1和SIP-2。通过多种分析技术研究了这些多糖的结构特征，包括分子量测定、单糖组成分析和糖苷键模式分析。进一步使用FTIR和高级NMR光谱技术阐明了功能基团和主链构象，以及详细的异头配置和序列信息。随后进行了针对性的功能评估，以探究它们的独特生物活性。通过RAW 264.7巨噬细胞模型评估了直接的免疫调节潜力，而使用Caco-2/RAW 264.7共培养系统和体内LPS诱导的小鼠模型研究了肠道屏障保护功能。通过直接比较这些相互关联的宿主和微生物群相关模型中的SIP-1和SIP-2，本研究突出了S. imbricatus多糖的功能异质性，并为理解不同组分如何优先支持肠道屏障功能或免疫调节提供了与肠道相关的框架。据我们所知，这是首次在统一的实验框架内系统地比较两种低分子量S. imbricatus多糖组分在免疫、肠道屏障和微生物群相关方面的研究。
