昆明植物所在天麻凝集素镇痛作用研究中取得进展

　　 　

中药天麻药用历史悠久，最早在《神农本草经》中被列为上品并记载，《雷公炮炙论》《开宝本草》首次记录“天麻”并将该名称列为正品名。《本草纲目》等历代本草均收载天麻，随着年代变迁，加工炮制、组方复配、药用部位选择等不断完善，中药天麻的性味归经和功能主治等在不同年代会有些许不同。

现代应用中药天麻来自兰科（Orchidaceae）天麻属（Gastrodia）多年生腐生植物天麻（Gastrodia elata?Blume）的干燥块茎。天麻属植物全球约有20余种，分布于亚洲和大洋洲的热带以及亚热带地区，我国以云南、四川、贵州、陕西、湖北、安徽等地为主要产区，云南产区主要分布在昭通和丽江，有昭通乌天麻地理标志产品。

中国科学院昆明植物研究所周俊等一直专注于天麻中活性成分的挖掘。上世纪七八十年代，在条件异常艰苦的情况下，周俊等通过对天麻主要成分的药学研究，发现了天麻主成分天麻素和巴利森苷等，随后开展了天麻素的合成工作并协助昆明制药厂形成新药生产至今，创造了很好的经济效益。天麻的化学研究与主成分的确定为天麻产业发展提供了有力的科技支撑。

近年来，植物化学与天然药物全国重点实验室胡江苗专题组传承此项科研底蕴，在对天麻中小分子天然产物继续研究的基础上，将探索拓展于天然植物多糖和蛋白等大分子功能性成分。研究团队从天麻中分离纯化得到两种天然的低分子量甘露糖结合凝集素蛋白：FGEP-1（13 kDa）和FGEP-2（12 kDa）。蛋白质组学和N端测序分析表明，FGEP-1为天麻抗真菌蛋白链A gastrodianin-4。早在2005年，王大成院士团队已成功解析了该蛋白的晶体结构并验证了其广谱抗菌活性，昆明植物所胡忠研究员参与了该研究?(Wang et al., 2005）。而此次分离得到的FGEP-2则被鉴定为一种具有不同氨基酸取代的新型凝集素样蛋白。体外溶血活性和多种哺乳动物细胞毒性分析以及DRG组织H&E染色分析显示，两种蛋白均具有良好的生物安全性。进一步的镇痛作用机制与动物模型研究证实，天麻凝集素能够通过特异性结合TrkA受体胞外N-聚糖（FGEP-1：K_D= 4.90μM；FGRP-2：K_D= 7.06 μM），有效抑制神经生长因子（NGF）诱导的TrkA激活而发挥镇痛作用。

图1?天麻凝集素靶向TrkA受体胞外N-聚糖发挥镇痛作用的机制

该研究首次揭示了天麻凝集素样蛋白作用于TrkA受体发挥镇痛作用的机制，为天麻来源凝集素的镇痛潜力提供了关键的实验依据，也为天麻的深度开发和植物基功能性食品的设计提供了新的科学依据。

以上成果以研究论文Mannose-dependent TrkA modulation by?Gastrodia elata?lectins attenuates peripheral nociception: Potential as natural analgesic bioactives为题，发表在国际食品科学领域主流期刊Food Research International?(FRIN_119089）上。第一作者为昆明植物所博士后孙天柱，硕士研究生郭嘉涛、张忠鑫（已毕业）及科研助理李严朗参与了本项研究，胡江苗研究员为通讯作者。基于该项研究成果，课题组已申请国家发明专利一项（天麻甘露糖结合凝集素样蛋白在制备预防和/或治疗个体疼痛的药物中的应用及蛋白FGEP-2，申请号：202510228678.3）。该研究得到了云南省“兴滇英才”支持计划（yfgrc202439）、云南省博士后定向培养基金（E33O3252）以及昭通市科技发展基金（2025ZTYX011）的资助。

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