中國：靈芝多醣對第2型糖尿病的血糖調節機制＆保肝作用
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- 建立於 2017-06-21, 週三 22:24
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2017年1月20日／廣東微生物研究所、廣東省疾病預防控制中心／Journal of Ethnopharmacology
文／吳亭瑤
靈芝多醣有助糖尿病的治療，早已是公認的事實，但關於它到底是如何發揮作用的，則是科學家想進一步瞭解的課題。
早在2012年，廣東微生物研究所、廣東省疾病預防控制中心就曾共同發表報告指出，從靈芝子實體熱水萃取物中提而得的高分子多醣GLPs，對於第二型糖尿病有很好的降血糖作用。
而今，他們進一步從GLPs分離出4個多醣，取其中活性較高的F31（分子量約為15.9 kDa，含有15.1%蛋白）進行更深入的探討，結果發現它不但能透過多條路徑調節血糖，還能發揮保肝作用。
靈芝多醣可調降高血糖
在為期6週的動物實驗發現，每天餵食50 mg/kg靈芝多醣F31的第二型糖尿病小鼠（靈芝組-高），其空腹血糖值始終低於未做治療的糖尿病鼠（控制組），而且有顯著性差異。
相較之下，同樣每天吃靈芝多醣F31，但劑量只有25 mg/kg的糖尿病鼠（靈芝組-低），血糖值下降的幅度卻沒那麼明顯。這說明此靈芝多醣有調節血糖的作用，但效果會受到劑量影響（圖1）。
圖1 靈芝對尿病鼠空腹血糖值的影響
〔說明〕「西藥組」使用的降血糖藥是metfomin（伏糖錠），每天口服50 mg/kg。
圖中的血糖單位為mmol/L，將其數值除以0.0555即為大家所熟悉的mg/dL。
正常的空腹血糖值應在5.6 mmol/L（約100 mg/dL）以下，
超過7 mmol/L（126 mg/dL）即為糖尿病。
（製圖／吳亭瑤，資料來源／J Ethnopharmacol. 2017; 196:47-57.）
靈芝多醣減輕糖尿病造成的肝損傷
仔細看圖1可以發現，靈芝多醣F31雖能調節血糖，但效果略遜西藥一籌，也無法使血糖恢復正常。儘管如此，靈芝多醣的保肝作用卻已開始發揮。
從圖2可以看到，在實驗期間有靈芝多醣F31（50 mg/kg）保護的糖尿病鼠，其肝臟組織的結構、形態與正常小鼠較接近，也較少發炎；相較之下，未接受任何治療的糖尿病鼠，肝組織明顯受損，發炎和壞死的狀況也比較嚴重。
圖2 靈芝多醣對糖尿病鼠的保肝作用
〔說明〕白色箭頭所指之處為發炎或壞死的病灶。
（資料來源／J Ethnopharmacol. 2017; 196:47-57.）
第二型糖尿病發生的機轉
過去已有許多研究是從「保護胰島細胞、提升胰島素分泌」的角度，說明靈芝多醣調節血糖的機制；這篇研究則告訴我們，靈芝多醣還能從其他路徑，讓高血糖獲得改善。
在進一步說明之前，我們得先知道，形成第二型糖尿病的幾個重要關鍵。
一個代謝功能正常的人在進食後，胰島細胞會分泌胰島素，刺激肌肉細胞、脂肪細胞在細胞表面產生「葡萄糖轉運蛋白（簡稱GLUT4）」，把血液中的葡萄糖「轉運」到細胞裡。
由於葡萄糖是大分子，無法直接穿越細胞膜，如果沒有GLUT4的協助，葡萄糖就進不去。第二型糖尿病的癥結就出在細胞對胰島素不敏感（有胰島素抗性），即使胰島素頻送秋波，依然無法讓細胞表面出現足夠的GLUT4。
這種情況更容易出現在肥胖的人身上，因為脂肪會合成一種名為「抵抗素（resistin）」的多肽類激素，使脂肪細胞出現胰島素抗性。
由於葡萄糖是細胞的能量來源，當細胞一直缺乏葡萄糖，除了會讓人更想吃之外，也會促使肝臟生成更多的葡萄糖。
肝臟生成葡萄糖的方式有兩種：分解肝醣，亦即把原本儲存在肝臟的葡萄糖再拿出來用，或是進行糖質新生，也就是利用蛋白質、脂肪等「非」碳水化合物的原料轉化成葡萄糖。
第二型糖尿病的患者，這兩種作用都比一般人旺盛。在組織細胞對葡萄糖的利用率下降，而葡萄糖的生成量卻不斷上升的情況下，血糖自然很難降下來。
靈芝多醣降低肝臟對葡萄糖的生成量，
提高細胞對葡萄糖的利用率
上述問題靈芝多醣F31似乎都能解套。研究者在動物實驗結束後，將小鼠的肝臟和副睪周圍脂肪（作為體內脂肪的指標）取出，進行分析和比較，結果發現這個活性多醣有以下作用機制（如圖3）：
1. 活化肝臟裡AMPK蛋白激酶，調降肝臟裡數個參與肝醣分解或糖質新生的酵素的基因表達，減少葡萄糖產量，從源頭管控血糖。
2. 增加脂肪細胞上GLUT4的數量、抑制脂肪細胞分泌抵抗素（使這兩項變數很接近正常小鼠的狀況），進而改善脂肪細胞對胰島素的敏感度，提高葡萄糖的利用率。
3. 大幅調降脂肪組織中參與脂肪合成的關鍵酵素的基因表達，進而降低脂肪在全身體重的占比，減少胰島素抗性的相關因素。
由此可知，靈芝多醣可以透過至少三條路徑調節血糖，而且這些路徑都和「刺激胰島素分泌」無關，為糖尿病的改善提供更多的可能性。
圖3 靈芝多醣調節血糖的機制
〔說明〕副睪是緊貼在睪丸上方、像線圈狀的細微精管，連結輸精管與睪丸。
由於副睪周邊的脂肪和全身的總脂肪（尤其是內臟脂肪）呈正相關，
因此常成為實驗的觀察指標。
至於靈芝多醣活化AMPK之後，如何調降GP等酵素，
還需進一步釐清，所以在圖中以「？」表示兩者的關係。
（圖片重製／吳亭瑤，資料來源／J Ethnopharmacol. 2017; 196:47-57.）
靈芝多醣未必愈「純」愈好
上述研究成果，讓我們對「靈芝多醣如何有益第二型糖尿病」有更多的認識，同時也提醒我們，不論使用西藥或靈芝多醣的初期階段，血糖可能不會一下子就恢復正常，甚至會像圖1一樣上下波動一段時間。
此時請不要失望，因為只要你有吃靈芝，體內臟器已經獲得保護。
值得一提的是，誠如文章最前面所提，靈芝多醣F31是從GLPs「解構」出來的小分子多醣。把它們在同樣實驗條件下的降血糖效果拿來比較，會發現GLPs的效果明顯好過F31（圖4）。
換句話說，靈芝多醣未必「愈純」愈好，「整體」的效用反而更大。由於GLPs是透過熱水萃取從靈芝子實體獲得的一個粗多醣，因此只要你吃的是含有靈芝子實體水萃取物的產品，應該都不會錯過它才對。
圖4 不同靈芝多醣對空腹血糖值的影響
〔說明〕第二型糖尿病小鼠（空腹血糖值12～13 mmol/L）
每天接受腹腔注射靈芝多醣F31（50 mg/kg）、
靈芝粗多醣GLPs 50 mg/kg或100 mg/kg，
7天後將其血糖值與正常小鼠、未經治療的糖尿病小鼠進行比較。
（製圖／吳亭瑤，資料來源／Arch Pharm Res. 2012; 35(10):1793-801.
J Ethnopharmacol. 2017; 196:47-57.）
資料來源
1. Xiao C, et al. Antidiabetic activity of Ganoderma lucidum polysaccharides F31 down-regulated hepatic glucose regulatory enzymes in diabetic mice. J Ethnopharmacol. 2017 Jan 20;196:47-57.
2. Xiao C, et al. Hypoglycemic effects of Ganoderma lucidum polysaccharides in type 2 diabetic mice. Arch Pharm Res. 2012 Oct;35(10):1793-801.
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