【摘 要】
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黑木耳多糖具有降血糖、抗炎、降血脂、抗肿瘤、免疫调节和抗氧化活性等作用,并且富含C-O-C、C=O、-OH等电子对,可以作为硒元素配体;而硒元素是一种具有极强抗氧化活性的非金属元素,大量饮酒会导致硒元素的缺失,而人体无法靠自身合成硒,只能通过膳食摄入补充。本论文从化学成分、分子量大小,以及其单糖组成,并利用扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)和~1H核磁共振谱(~1H NMR
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黑木耳多糖具有降血糖、抗炎、降血脂、抗肿瘤、免疫调节和抗氧化活性等作用,并且富含C-O-C、C=O、-OH等电子对,可以作为硒元素配体;而硒元素是一种具有极强抗氧化活性的非金属元素,大量饮酒会导致硒元素的缺失,而人体无法靠自身合成硒,只能通过膳食摄入补充。本论文从化学成分、分子量大小,以及其单糖组成,并利用扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)和~1H核磁共振谱(~1H NMR)等对黑木耳多糖和黑木耳多糖硒化衍生物进行结构表征,并且通过构建酒精性肝损伤小鼠模型,从生理生化、肝脏基因表达、肠道菌群以及肝脏代谢组学多角度分析黑木耳多糖硒化衍生物对酒精性肝损伤小鼠的影响,探究黑木耳多糖硒化衍生物调节酒精性肝损伤小鼠脂质代谢紊乱和氧化应激反应的作用机制。论文研究结果将为开发一种预防酒精性肝损伤的新型有机硒补充剂提供理论依据。具体研究结果如下:(1)黑木耳多糖主要由相对分子质量为91.52 k Da(84.9%)和10.7 k Da(15.1%)的两种多糖组成,黑木耳多糖硒化衍生物中Se的含量为397.22±2.67μg/g;结构表征结果表明黑木耳多糖与硒的结合主要是通过形成O-Se-O基团,黑木耳多糖与硒的结合并未过多改变天然多糖的官能团,但使黑木耳多糖从光滑片状转变为粗糙孔状结构,并能观察到球体颗粒。(2)黑木耳多糖硒化衍生物可显著降低酒精性肝损伤小鼠的血脂水平(P<0.05),减少脂质堆积,缓解饮酒导致的脂质代谢紊乱;并且血清AST和ALT指标表明,服用黑木耳多糖硒化衍生物可以缓解小鼠的肝损伤情况。针对肝脏的脂质代谢、氧化应激以及胆汁酸代谢相关生化指标结果表明,黑木耳多糖硒化衍生物可以有效缓解长期饮酒导致的这三方面代谢紊乱的情况。(3)RT-q PCR法结果表明,黑木耳多糖硒化衍生物上调了肝脏中与胆汁酸代谢相关基因(Cyp7a1、Bsep和Ntcp)的m RNA水平(P<0.05)和脂质代谢相关基因(Acox1、Cpt-1、Acsl1、Ldlr和Apoe)的m RNA水平(P<0.05)并下调了(Hmgcr、Cd36和Srebp-1c)的m RNA水平(P<0.05)。以及上调了与氧化应激反应相关基因(Adh2、Aldh2、Nrf2、Ho-1、Nqo1、Sod1、Gsh-Px、Cat)的m RNA水平(P<0.05)。黑木耳多糖硒化衍生物上调了肝脏中与Nrf2/ARE信号通路相关蛋白(Nrf2、HO-1和NQO1)的蛋白水平(P<0.05)。(4)肠道微生物群16S r RNA高通量测序结果显示:黑木耳多糖硒化衍生物干预后,长期饮酒小鼠肠道菌群中的拟杆菌(Bacteroides)、脱硫弧菌(Desulfovibrio)、假单胞菌(Pseudomonas)、艾森伯格氏菌(Eisenberger)、黄杆菌(Flavobacterium)、理研菌属(Rikenella)、棒状杆菌(Corynebacterium)、梭状芽孢杆菌ASF356(Clostridium_ASF356)、脱铁杆菌(Deferribacterium)和瘤胃梭菌(Ruminococcus)的相对丰度显著上调,而埃希氏-志贺氏菌(Escherichia-Shigella)相对丰度显著下调。(5)肝脏代谢组学的结果显示:黑木耳多糖硒化衍生物干预后,正离子模式下,小鼠肝脏中有130个生物标志物发生显著变化(其中62个呈上升趋势,68个呈下降趋势);负离子模式下,黑木耳多糖硒化衍生物干预的酒精性肝损伤的小鼠肝脏中有64个生物标志物发生显著变化(其中32个呈上升趋势,32个呈下降趋势)。这些肝脏生物标志物主要与半胱氨酸和蛋氨酸代谢、淀粉和蔗糖代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、核黄素代谢、胰蛋白酶代谢、类固醇激素生物合成、半乳糖代谢、糖酵解/糖异生、酪氨酸代谢、丙酮酸代谢、维生素B6代谢、柠檬酸循环、半乳糖代谢、淀粉和蔗糖代谢、β-丙氨酸代谢、生物素代谢、嘌呤代谢、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢、戊糖和葡萄糖醛酸的相互转化等代谢有关。综上所述,通过动物实验证明了黑木耳多糖硒化衍生物对酒精性肝损伤导致的脂质代谢紊乱和氧化应激反应具有较好的预防作用,可作为一种新型有机硒补充剂。
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