由于糖尿病致病机制复杂，而且有很多并发症，如果能把有助改善糖尿病的食物结合应用，发挥多靶点的作用机制，或许能在安全的前提下收到更好的改善成效。天津科技大学食品营养与安全国家重点实验室的研究团队于是以两种天然来源的多糖——菊糖和灵芝多糖——从动物实验到细胞分子层次做了一系列探讨，为糖尿病患在药物治疗之外，提供以食疗稳定血糖的另类思考。

文/张晏宰（台湾大学生化科技学系硕士班）、吴亭瑶

随着经济发展及饮食结构的改变，糖尿病在全球占有极高的发病率及致死率，虽然目前已有许多降血糖药物可用，但这些药物常会产生副作用且费用昂贵，因此开始有研究团队转往开发天然萃取物作为降血糖药物，希望能降低副作用和患者的经济负担。

天津科技大学食品营养与安全国家重点实验室的研究团队2019年在《Journal of Functional Foods》发表了一篇论文，发现将菊糖（inulin）及来自灵芝（Ganoderma lucidum）的多糖混合喂食二型糖尿病大鼠，能透过提升体内细胞对胰岛素的敏感度及肝糖的合成量，有效改善大鼠的血糖。

菊糖又称为菊苣纤维，是一种来自菊苣根部的多糖体，过去已有研究发现它有抗发炎、抗氧化及益生元的功能，还能改善高脂饮食老鼠及女性糖尿病患者的代谢失调问题。

灵芝在中药的使用上已经有超过两千年的历史，大量证据显示灵芝多糖在肝炎、高血压、癌症等疾病的治疗都扮演着重要角色，同时也能够透过防止胰岛β细胞凋亡及改善胰岛素阻抗的方式，达到降血糖的功能。

由于糖尿病致病机制复杂，而且有很多并发症，因此研究者认为，如果能把有助改善糖尿病的食物结合应用，发挥多靶点的作用机制，或许能在安全的前提下收到更好的改善成效。此为本研究探讨菊糖与灵芝多糖并用的构想来源。

降低空腹血糖值

研究者以高脂饮食及链脲佐菌素（Streptozotocin，一种会攻击胰岛β细胞的化合物）诱导大鼠罹患二型糖尿病，经过五周的实验发现，这些糖尿病大鼠在喂食菊糖（5g/kg）、灵芝多糖（0.4g/kg）、菊糖（5g/kg）加灵芝多糖（0.2或0.4g/kg），其空腹血糖均明显低于没有喂食多糖的糖尿病组——分别比未治疗的糖尿病大鼠减少2.41%、13.95%、19.82%、30.44%——显示菊糖及灵芝多糖不论单独或混合使用，都能够降低糖尿病的空腹血糖（图1）。

[说明]菊糖的喂食剂量均为5g/kg（每公斤体重喂食5克），灵芝的喂食剂量为0.2g/kg（低剂量）或0.4g/kg（高剂量）。

提高胰岛素敏感度，促进肝糖合成 

在胰岛素耐受性测试实验里，给大鼠注射胰岛素后，发现不论是灵芝多糖或菊糖与灵芝多糖并用五周，都能提高胰岛素的利用率及敏感度，其中又以菊糖加高剂量灵芝多糖的效果最好（图2）。

同时，实验也观察到，糖尿病大鼠肝脏和肌肉中肝糖含量明显偏低的情形，也会因为菊糖与灵芝多糖并用而获得大幅改善（图3），此应为胰岛素利用率及敏感度提高的具体表现。

[说明]空腹八小时后喂食各组糖尿病大鼠不同剂量的菊糖或灵芝多糖（剂量同图1），二十分钟后皮下注射胰岛素0.15U/kg，测量各时间点的血糖浓度（A），并计算血糖曲线下面积（B）。

促进脂质代谢

和正常大鼠相比，糖尿病大鼠的血清总胆固醇（TC）、甘油三脂（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）都明显增加，高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）则显著下降。但在喂食菊糖或灵芝多糖五周后，糖尿病大鼠的总胆固醇、总甘油三脂、低密度脂蛋白胆固醇均获得显著改善，尤其菊糖与灵芝多糖并用的效果更胜其他组别（表1）。

调控胰岛素的讯息传递路径  

研究者进一步从细胞分子层次分析菊糖、灵芝多糖的作用机制。

细胞内的PI3K/Akt讯息传递路径是影响胰岛素作用最主要的一条途径。过去研究发现，当PI3K功能异常会影响到葡萄糖及脂质的代谢，而位于PI3K下游的Akt磷酸化（活化），一方面能增加GLUT4（葡萄糖转运蛋白4）在细胞膜上的表现量，让血液里有更多的葡萄糖可以通过GLUT4进入细胞，另一方面则有助于肝糖合成酶（glycogensynthase，简称GS）发挥作用，提高肝糖生成的效率。

在本研究中，PI3K/Akt讯息传递路径上的相关基因和蛋白表现量，糖尿病大鼠明显低于正常大鼠，但喂食菊糖或灵芝多糖则可逆转这样的变化，显示菊糖和灵芝多糖能透过调控PI3K/Akt讯息传递路径，提高细胞对胰岛素的敏感度，增加细胞对葡萄糖的利用和肝糖的合成，进而改善糖类和脂质的代谢，最后达到降血糖，甚至是降血脂的效果。

药物之外的选择

上述研究成果让我们看到了菊糖和灵芝多糖对于二型糖尿病的帮助，既突显出菊糖和灵芝多糖并用的可能性，也透露出菊糖和灵芝多糖在各别应用时的实力差距。提供糖尿病患者在药物治疗之外，以食疗稳定血糖的另类思考。

资料来源 Liu Y, et al. Hypoglycemic effect of inulin combined with Ganoderma lucidum polysaccharides in T2DM rats. J Funct Foods. 2019 Apr; 55:381-390.

来源：灵芝新闻网