**目的**
探讨Paecilomyces cicadae多糖组分对UVB诱导的皮肤细胞损伤的保护作用及其抗炎机制。
**方法**
建立了UVB诱导的细胞损伤模型,并进行了炎症因子表达分析、转录组测序、蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络分析以及关键通路验证。
**主要发现**
● Paecilomyces cicadae多糖在mRNA和蛋白质水平上都显著抑制了炎症因子(IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α)的表达(P < 0.05)。
● 差异表达的基因主要富集在炎症和免疫相关通路中,其中前十个关键靶点参与抗氧化防御、炎症过程和细胞凋亡。
● IL-17信号通路被确定为关键通路;Paecilomyces cicadae多糖能够抑制该通路中的基因表达,减少下游炎症活性并缓解炎症。
**结论**
Paecilomyces cicadae多糖对UVB诱导的皮肤细胞损伤的抗炎作用可能与调节IL-17信号通路有关,这为将其作为天然抗炎活性成分的应用提供了实验依据。
**引言**
Paecilomyces cicadae是著名中药“蝉花”的无性形式,属于与冬虫夏草同属的药用和食用真菌。蝉花是由Paecilomyces cicadae寄生在蝉幼虫上形成的复合体(Nxumalo等,2020;Zhou等,2022)。关于Paecilomyces cicadae功能成分的研究表明,该物种产生多种生物活性化合物,如多糖、核苷酸、麦角固醇和透明质酸,具有广泛的药理活性和临床应用潜力(Di等,2023)。其中,多糖在免疫调节、神经保护和肠道健康方面展现出显著的应用潜力。Tian、Zhang等人(2021)从Paecilomyces cicadae TJJ1213菌丝中分离出两种多糖成分(IPS1和IPS2),其分子量分别为2.40 × 10^6 Da和6.79 × 10^5 Da,主要由甘露糖、葡萄糖和半乳糖组成,具有显著的免疫调节活性。此外,IPS1和IPS2能够促进RAW264.7巨噬细胞的生长,增强吞噬功能,诱导一氧化氮释放,并增强细胞因子的产生(Tian、Zhang等,2021)。同一种菌株产生的两种胞外多糖成分(EPS1和EPS2)通过抑制活性氧(ROS)生成、降低乳酸脱氢酶(LDH)泄漏和减轻线粒体损伤,对PC12细胞中的氧化应激损伤具有神经保护作用(Tian、Wang等,2021)。UVB辐射是导致皮肤光损伤的主要环境因素,其机制涉及氧化应激、炎症反应和细胞外基质降解等多个生物学过程。先前的研究表明,UVB暴露会导致ROS过量产生,从而引发脂质过氧化和DNA损伤(Lan等,2016;Su等,2022)。同时,UVB还激活丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路,促进转录因子激活蛋白1(AP-1)和核因子κB(NF-κB)的活化,进而增加基质金属蛋白酶(MMPs)的表达,导致胶原和弹性纤维降解(Hachiya等,2009;Liu等,2019;Peng等,2020)。此外,UVB辐射抑制转化生长因子β(TGF-β)/Smad信号通路,降低胶原合成水平,并刺激IL-1β、IL-6和TNF-α的表达(Seo等,2018)。最近的研究提示,IL-17信号通路通过激活下游NF-κB和MAPK信号通路,放大炎症级联反应,在UVB诱导的炎症反应中起作用(Huangfu等,2023)。越来越多的证据表明,发酵衍生的微生物活性产物通过抗氧化、抗炎和维持细胞外基质的作用,对UVB诱导的皮肤光损伤具有显著的保护作用(Cheng等,2024;Lin等,2022;X. Wang等,2025)。Agaricus blazei Murill多糖通过促进细胞增殖和线粒体膜电位恢复、减少炎症以及上调丝聚蛋白和Aquaporin-3的表达,减轻了UVB诱导的皮肤损伤(Cheng等,2024)。Dendrobium officinale Kimura & Migo发酵液显著提高了UVB吸收能力,防晒系数(SPF)提高了31.73%,并表现出增强抗氧化活性(Lin等,2022)。经过Aspergillus aculeatus TD103内生菌发酵后,Asparagus cochinchinensis提取物减少了HaCaT细胞中的ROS生成,增强了抗氧化酶(如heme oxygenase-1、超氧化物歧化酶SOD和过氧化氢酶CAT)的活性,并下调AP-1和基质金属蛋白酶(MMPs)的表达,从而减轻胶原降解并提高I型前胶原肽水平(X. Wang等,2025)。尽管这些研究证明了微生物来源的活性化合物对UVB诱导的皮肤损伤具有保护作用,但其具体涉及的炎症信号通路尚未完全明确。最近的研究强调了IL-17相关信号通路在调节UVB诱导的皮肤炎症中的重要作用。例如,Forsythiaside A被报道可以减轻UVB诱导的炎症损伤,转录组分析确定IL-17信号通路是关键调节通路(X. Wang、Zhang等,2025)。类似地,Rosa roxburghii Tratt.提取物通过抑制IL-17相关的炎症反应和降低下游炎症介质的表达来减轻UVB诱导的光损伤(S. Zhang等,2025)。这些发现表明,IL-17相关信号通路可能是UVB诱导皮肤损伤的重要炎症通路,为研究天然活性化合物的抗光损伤作用提供了潜在的机制基础。
**作者贡献声明**
Jiachan Zhang:撰写、审稿与编辑、数据可视化、验证、项目监督、方法学设计、概念构思。
Doudou Shi:撰写初稿、方法学设计、数据分析、数据管理。
Shuxuan Liu:撰写初稿、数据可视化、验证、方法学设计、实验分析、数据管理。
Feiqian Di:撰写初稿、数据可视化、验证、实验设计。
**参考文献**
Tian等,2021;Wang等,2025。
**伦理声明**
本研究未需任何机构伦理批准,因为涉及的实验使用的是市售细胞系。
**数据可用性**
本研究使用的数据集可向相应作者索取。
**资助声明**
作者声明本研究未获得任何公共、商业或非营利部门的资助。
**致谢**
作者感谢北京工商大学化学与材料工程学院的支持。