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乳酸菌发酵小麦胚芽-苹果饮料醇溶组分的鉴定及缓解溃疡性结肠炎功能表征

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-12-30
核心提示:溃疡性结肠炎(UC)是目前难以治疗甚至无法治愈的疾病,而这两种疾病又都与饮食不当等因素息息相关。在许多国家,溃疡性结肠炎发病率的快速上升与发酵食品的摄入减少存在正向关联的关系。
   溃疡性结肠炎(UC)是目前难以治疗甚至无法治愈的疾病,而这两种疾病又都与饮食不当等因素息息相关。在许多国家,溃疡性结肠炎发病率的快速上升与发酵食品的摄入减少存在正向关联的关系。许多动物模型和临床研究也均表明发酵食品在UC的发生与治疗均起到非常重要作用。目前市场上治疗UC的药物虽然都有一定的控制效果,但是都有很严重的副作用,且无法根治。因此,通过相对比较安全,副作用较少的天然产物以及食品原料来预防与辅助治疗更为重要的意义。清华大学化工系邢新会团队利用小麦胚芽以及苹果等常用食品作为原料,利用复合乳酸菌进行发酵,获得风味良好的小麦胚芽-苹果乳酸菌发酵饮料,并对乳酸菌发酵饮料的醇溶组分对其缓解UC组分进行分离及功能发掘,最后进一步研究其作用机制。
 
  AC-WGAF缓解溃疡性结肠炎机制示意图
 
  采用四种乳酸杆菌混合发酵新鲜麦胚苹果发酵液并提取其醇溶组分(AC-WGAF)。通过对发酵前后的醇溶性成分进行成分分析表明发酵改变了主要成分的种类和含量,包括氨基酸、糖、多酚和植物化学物质,说明乳酸杆菌的发酵过程发生了生化转化作用。其对发酵前后醇溶组分的细胞内外抗氧化活性进行分析,结果表明发酵与醇提步骤均可提高其胞内外抗氧化性。考察预喂发酵前后醇溶组分对DSS诱导的UC小鼠的影响,结果表明:发酵前后醇溶组分能够明显缓解由于DSS造模带来的体重减轻、脾重增加、结肠屏障破等症状,促炎细胞因子、结肠髓过氧化物酶活性和炎性介质显着减少,但抗炎细胞因子明显增加。AC-WGAF抑制细胞外信号调节激酶(ERK1/2)和核因子-κB(NF-κB)磷酸化,从而抑制紧密连接蛋白丢失。此外,在不预喂的条件下,AC-RWGA和AC-WGAF也对结肠炎的缓解有一定的效果,但是效果没那么明显,这证明了预喂对于AC-RWGA和AC-WGAF缓解溃疡性结肠炎的重要性。推测预喂AC-WGAF缓解 UC的机制如下:(1)增加某些特殊营养物质的供应,特别是由多酚和特殊氨基酸组成的组分;(2)激活抗氧化通路和抑制炎性途径;(3)抑制ERK和NF-κB通路的激活;(4)DSS增强肠上皮紧密连接的完整性和对肠粘膜损伤的耐受性。
 
  该研究首次发现小麦胚芽及苹果为原料利用乳酸杆菌混合发酵的醇溶组分可以缓解UC,并初步探讨了其作用机制,这有利于进一步认识乳酸菌发酵食品在UC等肠道疾病的重要性,也拓展了小麦胚芽及苹果等常用食品原材料的生理功能。
 
 
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