鹿茸菇β-葡聚糖对肠道菌调节作用的研究

基于鹿茸菇低脂肪、高蛋白和高膳食纤维含量的特点,作为一种大型可食用的蕈菌,有关于其功效活性的研究,引起了国内外科研工作者的关注。多糖是食用菌的主要活性成分之一,具有免疫调节、抑制肿瘤、抗炎、抑菌等多种生物活性,同时已经揭示食用菌多糖对肠道菌群组成有一定调节作用。β-葡聚糖来源广泛,研究表明不同来源的食用菌β-葡聚糖对肠道菌群结构的调节作用各不相同。研究发现,鹿茸菇(Lyophyllum decastes(Fr.)Singer)来源的多糖具有多种生物活性,目前国内外学者主要集中于胞内外多糖的提取、抗肿瘤活性和调节免疫活性的研究,而鲜有对于鹿茸菇β-葡聚糖的活性尤其是其对于肠道菌群及肠道菌群代谢产物影响的报道。本研究旨在明确鹿茸菇多糖发挥益生元能力的主要功效成分,阐述不同来源的β-葡聚糖对肠道菌群的调节作用,并评价鹿茸菇β-葡聚糖对高脂膳食小鼠脂代谢及肠道菌群紊乱的干预作用,主要研究结果如下:(1)采用热水浸提法,从鹿茸菇子实体中提取、分离和纯化得到鹿茸菇水提物(LDW)、鹿茸菇粗多糖(LDP)和鹿茸菇β-葡聚糖(LDB),通过体外模拟唾液-胃肠道消化模型,探究三种鹿茸菇多糖组分的消化特性。结果表明,LDB为88.51%的鹿茸菇β-葡聚糖,重均分子量为7.916×10~6 https://www.selleck.cn/products/jnj-42756493-erdafitinib.htmlDa,在上消化道不被消化吸收,具有抗消化特性。(2)采用体外模拟结肠发酵模型,以燕麦β-葡聚糖(OATB)为阳性对照,探究LDB的体外发酵特性;通过16S r DNA测序,揭示不同来源的β-葡聚糖对肠道菌群结构的调节作用。体外发酵24 h后,LDB培养基中总碳水化合物和p H值的显著下降表明其可以被肠道菌群降解并利用转化为丙酸和正丁酸;LDB能显著(p<0.05)促进产丁酸菌BlautiPLX4032小鼠a,Roseburia和Bacteroides以及Prevotella丰度的增加,而OATB的优势菌群为Ruminococcus_gauvrcauii_group和Klebsiella。(3)用高脂膳食诱导C57medieval LondonBL/6肥胖小鼠模型,以OATB为对照,探究LDB膳食干预对高脂膳食肥胖表型及肠道菌群紊乱的调控情况。饲喂6周后,膳食干预OATB、LDP和LDB可以改善高脂膳食导致的小鼠肥胖,血浆脂质水平的升高及瘦素水平的紊乱;有效改善肥胖小鼠肝脏、脂肪和结肠组织的病理变性以及炎症因子表达;逆转高脂膳食导致的物种丰富度和多样性的降低,Bacteroidota的相对丰度的减少和B/F比率的降低,抑制致肥胖菌Erysipelotrichaceae的相对丰度;上调乙酸、丁酸的水平;相关性分析显示,LDB可以上调Lactobacillus、Ruminococcus和Clostridium_sensu_stricto_1和下调Roseburia的相对丰度以改善小鼠肥胖、血脂紊乱和炎症。综上所述,LDB具有抗消化特性,在体外发酵模型中可被肠道菌群分解利用从而促进产丁酸菌群丰度和正丁酸的增加,此外干预LDB可以通过调控肠道菌群结构改善肥胖小鼠的脂代谢和炎症,表明LDB可作为潜在的益生元以促进机体健康。