富硒碎米荠蛋白与多肽对小鼠溃疡性结肠炎的改善作用

作     者：蒙瑶 何紫妍 骆莹 张忠 李建科 袁莉 

作者机构：陕西师范大学食品工程与营养科学学院 

出 版 物：《食品科学》 (Food Science)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 1002[医学-临床医学] 08[工学] 100201[医学-内科学(含：心血管病、血液病、呼吸系病、消化系病、内分泌与代谢病、肾病、风湿病、传染病)] 083201[工学-食品科学] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(31972183) 陕西省技术创新引导专项项目(2022QFY09-03) 中央高校基本科研业务费专项资金资助(GK202401006) 

主　　题：富硒碎米荠 溃疡性结肠炎 硒蛋白 硒多肽 肠道菌群 炎症反应 

摘      要：目的：植物有机硒是硒元素与植物中活性成分的结合物，可用于人体安全定量补硒，具有抗炎、抗氧化、抗癌、预防与改善多种疾病等独特功效；但是，有关其在溃疡性结肠炎（ulcerative colitis，UC）方面的研究鲜有报道。方法：本研究以陕西安康天然富硒碎米荠植物为原料，通过碱溶酸沉法和酶解法从富硒碎米荠中分别提取硒蛋白（SePro）与硒多肽（SePP）；并基于3% 葡聚糖硫酸钠盐（dextran sulphate sodium salt， DSS）水溶液诱导的小鼠UC模型，以市售结肠炎常用药美沙拉嗪肠溶片和硒酵母片为阳性对照，设立对照组、DSS组、DSS+美沙拉嗪肠溶片组、DSS+硒酵母片组、DSS+SePro组、DSS+SePP组，除对照组小鼠自由饮水外，其余组间歇性饮用3% DSS水溶液。通过记录各组小鼠疾病活动指数（disease activity index， DAI）、脾脏指数、结肠长度及苏木精&伊红（hematoxylin and eosin，H&E）染色分析结肠组织病理学变化；并通过免疫组化法检测结肠屏障蛋白表达，实时荧光定量PCR（RT-qPCR）法检测结肠组织中炎症细胞因子水平，气相色谱质谱联用（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）法定量小鼠粪便中短链脂肪酸（short chain fatty acids，SCFAs）水平，以及16S rRNA基因测序分析肠道菌群，进而揭示SePro与SePP对DSS诱导的UC小鼠的改善和缓解作用。结果：SePro与SePP能够缓解UC小鼠体质量减轻、DAI增加、脾脏指数增高等结肠炎症状，修复结肠组织，上调结肠屏障蛋白MUC2表达，下调结肠组织中炎症因子（Caspase-1、NLRP3、IL-1β、TNF-α、IFN-γ、COX-2）水平，促进肠道有益菌生长、抑制有害菌增殖，增加SCFAs含量，进一步对比，SePro在维持和提高黏蛋白MUC2表达和抑制细胞炎症因子（Caspase-1、TNF-α、COX-2）mRNA表达方面的效果显著优于SePP，在抑制体质量减轻、降低DAI和脾脏指数、下调细胞炎症因子（NLRP3、IL-1β、IFN-γ）mRNA表达、增加SCFAs含量方面，SePP的效果要优于SePro；并且，与市售药物美沙拉嗪肠溶片和硒酵母片相比，尽管硒酵母片在抑制小鼠体质量减轻方面效果最佳，美沙拉嗪肠溶片在降低DAI评分方面效果最佳，但SePro与SePP在降低脾脏指数、缓解结肠组织病理学损伤、上调黏蛋白MUC2表达、下调细胞炎症因子mRNA表达、增加SCFAs含量方面的作用效果整体优于美沙拉嗪肠溶片和硒酵母片。结论：SePro与SePP通过修复结肠黏膜损伤、抑制炎症反应、增强肠道屏障功能、调节肠道菌群平衡，实现对DSS诱导的UC小鼠的预防与改善作用，具有开发为健肠功能食品补充剂的潜能。