Introduction
肠道菌群（GM）作为人体“虚拟内分泌器官”，其稳态失衡与肥胖、糖尿病、神经退行性疾病、免疫炎症性疾病甚至肿瘤等多种慢性疾病的发生发展密切相关，靶向调控肠道菌群已成为慢性疾病防治的前沿核心方向。药食同源天然产物因生物活性强、安全性高、多靶点作用显著，成为肠道菌群调控剂开发的核心资源库。
享有“滋阴圣品”美誉的铁皮石斛，在传统医学中被明确记载具有“厚肠胃”的核心功效。现代研究证实，其主要活性成分——铁皮石斛多糖（DOP），正是这一传统功效的核心物质基础。然而，关于DOP如何通过其精妙的化学结构来“指挥”肠道菌群，进而实现跨系统的治疗获益，学术界尚缺乏系统性的梳理与整合。
Results and Discussion
2026年3月，西南医科大学万闰兰助理研究员/张春教授团队联合哈尔滨工业大学刘俊博士、湖北医药学院汪选斌教授等，在国际生物大分子领域顶级期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院2区Top，2025年影响因子8.2）在线发表了题为“Gut microbiota-mediated therapeutic mechanisms of Dendrobium officinale polysaccharide: A review”的重磅综述论文。西南医科大学万闰兰博士和吴姬璇硕士为共同第一作者，西南医科大学张春教授与刘俊博士为共同通讯作者。
该综述系统阐明了DOP的结构特征与其肠道菌群调控活性的构效关系，深度解析了DOP与肠道菌群互作的分子机制，全面总结了DOP通过“菌群-宿主”轴在多系统疾病中的治疗作用，并提出了该领域的研究缺口与未来发展方向，为DOP作为新一代精准益生元、菌群靶向性功能食品及辅助治疗制剂的开发，提供了全面的理论支撑与方向指引。
核心研究亮点
1. 理清DOP调控肠道菌群的结构基础与构效关系
综述首次系统梳理了分子量分布、单糖组成（甘露糖/葡萄糖占比）、β-(1→4)-葡甘聚糖主链结构及乙酰化修饰等关键结构特征，对DOP菌群调控活性的决定性作用。明确了低分子量DOP组分具有更优的益生元活性，甘露糖富集型组分可特异性富集阿克曼菌（Akkermansia）等有益菌，葡萄糖主导型组分可定向提升产丁酸菌副拟杆菌（Parabacteroides）丰度，同时证实β-(1→4)糖苷键核心结构是DOP保留益生元活性的关键，为DOP的结构优化与定向改性提供了明确依据。
2. 揭示DOP与肠道菌群互作的双重作用机制
综述深度解析了DOP调控肠道菌群的层级化作用模式：一方面，DOP可抵抗上消化道消化，完整抵达结肠作为广谱发酵底物，通过持续缓慢的发酵过程提升短链脂肪酸（SCFAs）产量，营造利于有益菌增殖的肠道酸性环境；另一方面，DOP可通过多糖利用位点（PULs）与特异性糖苷水解酶（如GH26甘露聚糖酶）实现对肠道菌群的精准选择，定向富集拟杆菌属、双歧杆菌属、乳杆菌属、阿克曼菌等核心有益菌，纠正厚壁菌门/拟杆菌门（F/B）比值失衡，重塑健康肠道微生态。
3. 系统总结DOP菌群介导的跨系统治疗作用
综述基于最新研究证据，全面整合了DOP通过肠道菌群调控在多类疾病中的治疗机制，实现了传统功效与现代药理机制的全面贯通：
• 代谢性疾病：通过重塑肠道菌群、提升SCFAs产量，激活GPCR41/43信号通路，改善胰岛素抵抗、糖脂代谢紊乱与血管内皮功能，在肥胖、2型糖尿病、代谢性高血压中发挥显著治疗作用；
• 神经退行性疾病：通过“肠-脑轴”减轻神经炎症，抑制Aβ与α-突触核蛋白病理性聚集，在阿尔茨海默病（AD）、帕金森病（PD）中发挥明确神经保护作用；
• 免疫与炎症性疾病：通过增强肠道屏障功能、抑制TLR4/NF-κB炎症通路，调节全身免疫稳态，在炎症性肠病、肝脏炎症性疾病中展现良好干预效果；
• 肿瘤与情绪障碍：初步揭示了DOP在结直肠癌、乳腺癌辅助治疗及抗抑郁方面的应用前景。值得注意的是，合肥工业大学一项发表于 Carbohydrate Polymers 的研究进一步发现，DOP可直接靶向肿瘤相关巨噬细胞表面的TLR2受体，促进其向抗肿瘤的M1型极化，从而发挥直接的抗肿瘤作用（Wang et al., 2022），这一发现与综述中强调的菌群介导的免疫调节机制形成了有机互补。
4. 指明领域未来发展方向
针对当前DOP研究的瓶颈，综述高瞻远瞩地提出了未来的关键研究方向，包括：开展基于构效关系的结构优化（如寡糖制备）、探索结合新型递送系统（如纳米载体）以突破口服生物利用度低的瓶颈、推动高质量随机对照临床试验、以及开发基于宿主肠道菌群特征的个性化益生元干预策略，为DOP的临床转化与产业化应用划定了清晰路径。
作者简介
第一作者
万闰兰，博士，西南医科大学附属医院肿瘤科助理研究员，主要研究方向为药食同源中药（尤其石斛）的药效物质基础及其产品开发研究。近五年以第一/通讯作者发表SCI论文17篇，主持省厅级项目13项。担任《Food & Medicine Homology》《 Journal of Future Food》《中医药科学（英文）》《贵州农业科学》青年编委。担任中国中药材协会石斛专委会专家委员、药食同源专委会委员，四川省药理学学会药物筛选与成药性评价专委会。
吴姬璇，西南医科大学药学院硕士研究生，主要研究方向为中药资源开发与利用，参与各级项目3项，以共同第一作者在International Journal of Biological Macromolecules、Cancer Epidemiology发表SCI论文2篇。
通讯作者
张春，博士，教授，硕士研究生导师，现任西南医科大学药学院中药资源与鉴定及生药学教研室主任，长期从事中药资源开发与利用，中药药效及质量控制、中药抗衰老及神经保护作用的药物筛选及机制研究等相关领域的工作。四川省学术与技术带头人后备人选，泸州市学术与技术带头人，四川省科技青年联合会理事，四川省药理学会理事。主持或参与了包括国家自然科学基金、四川省科技厅等多个省部级项目。以第一作者和通讯作者在国内外知名杂志Journal of Natural Products、Chemistry - A European Journal等发表文章70余篇。以第一发明人授权发明专利4项。获中华医学科技奖三等奖1项。
刘俊，博士，主要研究方向为研究方向为医学图像智能化分析及计算机仿真、天然产物药理活性与疾病靶向治疗研究。在医学图像分析顶级会议（MICCAI、ICASSP）和期刊上发表多篇成果。
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2026.151361
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