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杏鲍菇(Pleurotus eryngii)作为我国继金针菇之后的第二大工业化栽培品种,是集食疗、药用于一体的珍稀食用菌新品种,随着对保健食品的逐步重视,对杏鲍菇营养价值的研究与认识也在逐步加深,杏鲍菇多糖被证明具有多种营养及药理功能。肠道菌群被证明与机体健康具有显著关系,针对膳食因素通过调节肠道菌群发挥相关生物活性是目前功能成分研究的重点,但关于杏鲍菇多糖通过调节肠道菌群发挥相关生物活性方面尚未展开深入研究。基于此,本研究重点对杏鲍菇多糖通过调节肠道菌群影响肠道健康,尤其肠道免疫功能及相关作用机理方面进行探究,为揭示杏鲍菇多糖的健康促进作用及相关机制提供理论依据。具体研究结果分述如下:1、以杏鲍菇超微粉为原料,制备杏鲍菇多糖(PEP),并对健康小鼠灌胃PEP六周后,分析杏鲍菇多糖的体内酵解特征,并研究了 PEP的摄入对小鼠免疫应答功能的影响。结果表明,PEP的摄入可显著提高小鼠盲肠及结肠内容物中总短链脂肪酸(SCFAs)的浓度,其中,小鼠盲肠内容物中乙酸、丙酸、异丁酸、正丁酸及异戊酸浓度显著升高,但小鼠结肠中仅异戊酸和正戊酸浓度显著增加(P<0.05)。另外,PEP的摄入可显著降低小鼠肠道内容物pH值,并增加含水率,从而改善小鼠粪便体积,对小鼠排便情况起到有益的促进作用。16s rDNA高通量测序分析小鼠粪便菌群结构发现,PEP可在门、纲、目、科水平上通过增加有益菌并降低由有害菌的丰度发挥对肠道健康的积极影响,尤其在门水平上,Firmicutes丰度的显著降低及 Bacteroidetes丰度的显著升高(P<0.05);以及在科水平上,对 Porphyromonadaceae、Rikenellaceae、Bacteroidaceae 和Lactobacillaceae丰度的增加展现出的显著促进作用,并对Lachnospiraceae和Ruminococaceae的丰度起到的抑制作用(P<0.05)。同时,PEP的摄入可通过提高肝脏、脾脏及胸腺等各脏器指数,血清中TNF-α、IFN-γ、IL-1、IL-2及IL-6等各免疫因子,以及盲肠和结肠内容物中SlgA浓度(P<0.05)显著发挥改变小鼠机体免疫应答功能的健康促进功能。2、对C57BL/6小鼠灌胃PEP(0.8 g/kg小鼠体重)六周后,利用iTRAQ蛋白组学技术对空白及多糖灌胃组小鼠的肠道组织功能蛋白表达情况进行分析。结果显示,与空白组相比,PEP灌胃组小肠、结肠功能蛋白分别上调49、87个,下调64、107个,表明PEP的摄入对结肠功能蛋白表达影响较大。通过对各差异蛋白进行GO功能及其富集、KEGG pathway分析及其富集等分析,发现PEP的摄入对小肠与结肠功能影响具有显著差异。其中,对小肠主要集中于小肠的消化及吸收功能方面的功能蛋白,而对结肠主要集中于结肠的代谢功能方面的蛋白,但在小肠和结肠中的同时发现多种与机体免疫应答功能及信号通路密切相关差异蛋白。分析与小鼠小肠消化吸收、结肠代谢功能及机体免疫功能相关的典型差异蛋白,发现PEP主要通过其对小肠组织的保护作用,尤其对于小肠粘膜免受外源致病基质的刺激方面,以及与小肠膜相应配体的结合,从而影响小肠功能并诱导机体发挥免疫应答功能;对于结肠来说,PEP发挥相关生物活性功能主要归因于其与定殖于结肠中的肠道菌群的相互作用,包括SCFAs的产生以及特征菌丰度的变化。3、通过DEAE-纤维素-52离子交换层析结合葡聚糖G-200凝胶层析对PEP进行分离纯化,得到两种杏鲍菇纯化多糖组分(WPEP和NPEP),并对其基本结构特征进行了初步表征,进而利用脂多糖(LPS)刺激小鼠RAW264.7巨噬细胞产生炎症,对PEP、WPEP和NPEP体外抗炎症活性及作用机制进行了比较研究。结果表明,两种杏鲍菇多糖纯化组分WPEP和NPEP分子量分别为167 kDa和274 kDa;主要含有木糖、甘露糖、葡萄糖及半乳糖,其摩尔比例分别为21.65:3.13:73.27:1.96和1.33:8.82:85.00:4.85;通过红外扫描分析发现两种纯化多糖皆为β型糖苷键链接的葡聚糖分子。利用体外细胞炎症模型发现PEP及两种纯化多糖皆未对细胞产生毒性作用,且可显著抑制由LPS刺激巨噬细胞引起的NO、PGE2以及IL-6,IL-1β和TNF-α的分泌(P<0.05),同时,两种纯化多糖组分皆展现出比PEP更高的抑制活性,其中WPEP抑制炎症活性显著高于NPEP。通过Western blotting分析WPEP和NPEP对LPS刺激RAW 264.7巨噬细胞炎症相关蛋白的表达,发现两种杏鲍菇纯化多糖可显著抑制MAPK信号通路中Erk1/2和p38蛋白的磷酸化水平,且对NF-кB信号通路中p65蛋白的细胞质/核转运途径,以及p65蛋白的磷酸化具有显著的抑制作用(P<0.05)。4、以体外抑制炎症活性最高的杏鲍菇纯化多糖组分WPEP为研究对象,利用葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导小鼠产生结肠炎,并对小鼠进行灌胃0.2 g/kg小鼠体重及0.8 g/kg小鼠体重剂量WPEP,探究杏鲍菇纯化多糖对小鼠结肠炎的改善作用。其中,WPEP的摄入可显著抑制小鼠结肠炎相关症状,主要包括改善日常排便质量、增加小鼠结肠长度、保护小鼠结肠组织损伤等功能(P<0.05)。WPEP的摄入可显著降低由DSS刺激小鼠产生的免疫细胞比例、炎症因子及促炎蛋白表达的增加。具体表现为,WPEP摄入可抑制小鼠结肠粘膜组织中免疫细胞总群及其中所含巨噬细胞和中性粒细胞的比例;另外,WPEP的摄入可对小鼠结肠粘膜中IL-1β、IL-2、IL-6、TNF-α、INF-γ及IL-10六种炎症因子的浓度,以及p50、p65、p-p38、TLR4、COX-2和iNOS六种促炎蛋白的表达水平发挥显著的抑制作用(P<0.05)。同时,WPEP可对DSS诱导产生的小鼠肠道菌群结构紊乱发挥有益的影响,并使其向着健康小鼠肠道菌群结构发展,主要表现在促使Akkermansia muciniphila 和 Clostridium cocleatum 两种菌种丰度的降低,以及Bifidobacterium pseudolongum、Lactobacillus reuteri、Lactobacillus salivarius 和Ruminococcus bromii四种菌种丰度的升高,且此6种丰度显著变化的菌种皆与机体炎症的发生与改善具有密切的关系。整合研究结果,可发现WPEP对小鼠结肠炎的改善功能与其对小鼠肠道菌群结构的调节作用密切相关。