甘露糖的化学式为C6H12O6，是一种六碳单糖，由 6 个碳原子、12 个氢原子和 6 个氧原子组成，相对分子量为 180.16g/mol。甘露糖存在 α 型和 β 型两种异构体，其分子中的羟基和氢原子在空间的排列方式有所不同。α 型甘露糖的熔点为 133℃，β 型的熔点为 132℃。甘露糖通常以吡喃糖的形式存在，即其分子中的五个碳原子和一个氧原子形成一个六元环，第六个碳原子则连接在环上的一个碳原子上，形成一个羟甲基。其结构式可以表示为HOCH2（CHOH）3CHO。

1.糖酵解途径

作为底物参与反应：甘露糖进入细胞后，在己糖激酶的作用下被磷酸化生成甘露糖- 6 -磷酸，此过程与葡萄糖的磷酸化反应类似。之后，甘露糖- 6 -磷酸可在磷酸甘露糖异构酶的催化下转化为果糖- 6 -磷酸，从而进入糖酵解途径后续的反应，最终生成丙酮酸，为细胞提供能量和代谢中间产物。

影响糖酵解速率：甘露糖- 6 -磷酸的积累会反馈抑制己糖激酶的活性，进而减少葡萄糖的磷酸化，降低细胞内葡萄糖的代谢通量，间接影响糖酵解的速率。这意味着甘露糖的存在可以调节细胞内糖酵解途径的进行速度，使其与细胞的能量需求和其他代谢过程相协调。

2.磷酸戊糖途径

甘露糖可影响葡萄糖- 6 -磷酸脱氢酶的活性，该酶是磷酸戊糖途径的关键酶。当细胞内甘露糖代谢产生的甘露糖- 6 -磷酸水平升高时，会抑制葡萄糖- 6 -磷酸脱氢酶的活性，从而减少 NADPH 的生成。由于 NADPH 是生物合成反应和抗氧化防御所必需的辅酶，因此甘露糖通过影响磷酸戊糖途径，进而对细胞的合成代谢和抗氧化能力产生调节作用。

3.聚糖合成途径

细胞内的甘露糖- 6 -磷酸还可在磷酸甘露糖变位酶的作用下，参与聚糖合成的相关反应，为糖蛋白、糖脂等生物大分子的合成提供甘露糖基。这些糖基化的生物大分子在细胞信号转导、细胞间识别与黏附等过程中发挥着重要作用，对于维持细胞的正常生理功能和结构完整性不可或缺。

4.能量代谢调节

调节细胞内 ATP 水平：甘露糖进入细胞后经一系列反应生成的果糖- 6 -磷酸等中间产物，可进一步参与 ATP 的合成过程，为细胞提供能量。同时，甘露糖对糖酵解和磷酸戊糖途径关键酶的调节作用，也会间接影响细胞内 ATP 的生成速率和水平，确保细胞有足够的能量供应以维持正常代谢活动。

影响细胞代谢状态：甘露糖的代谢通量及相关代谢产物的浓度变化，能够作为信号分子，调节细胞内的代谢状态和信号转导通路。例如，在 T 细胞中，甘露糖代谢的改变可诱导细胞内代谢编程，影响细胞的分化和功能，进而对机体的免疫反应产生影响。

5.对tumour细胞代谢的特殊影响

干扰葡萄糖代谢：tumour细胞通常具有异常活跃的葡萄糖代谢，以满足其快速增殖的能量需求。甘露糖可通过与tumour细胞表面的转运蛋白结合进入细胞，其代谢产物甘露糖- 6 -磷酸能够抑制参与葡萄糖代谢的关键酶，如己糖激酶、磷酸葡萄糖异构酶和葡萄糖- 6 -磷酸脱氢酶等，从而干扰葡萄糖代谢，减缓生长和增殖。

诱导tumour细胞Apoptosis ：研究发现，甘露糖可增加由Chemotherapy 化合物顺铂或阿霉素引起的tumour细胞Apoptosis ，且通过 BAX 和 BAK 途径实现这一过程，这表明甘露糖在tumourTreatment 中具有潜在的协同增效作用，可增强现有Chemotherapy 化合物对tumour细胞的效果。