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本研究受国家自然科学基金面上项目（31571939）资助。丙烯酰胺（Acrylamide,AA）是食品热加工形成的内源性污染物,具有神经毒性、遗传毒性、生殖毒性、肝毒性和潜在的致癌性。研究表明,AA通过被动过程被肠道迅速吸收到血液中,对小肠黏膜的结构和功能均有负面影响,引起肠道屏障泄露,而肠道屏障受损多与菌群易位相关。肠道菌群通过调节肠道通透性、免疫反应及代谢过程与宿主互利互惠,并通过产生短链脂肪酸（Short chain fatty acids,SCFAs）,缓解炎症反应,改善肠道屏障功能。大蒜素（Allicin）具有抗氧化、抑菌及抗炎等药理学功效,可以缓解肠道菌群紊乱,在保护肠道方面表现出突出的作用。本研究旨在通过建立AA染毒及Allicin干预大鼠模型,探究肠道菌群、SCFAs及炎症通路之间的关系,进一步阐明Allicin对AA诱导肠道屏障损伤和炎症反应的改善作用及机制。本论文主要研究内容及结果如下:（1）利用SD（Sprague Dawley,SD）大鼠建立AA染毒和Allicin干预模型,通过观察肠道病理切片及相关指标的变化,考察Allicin对AA诱导大鼠肠道损伤的保护效果。与对照组相比,AA染毒组髓过氧化物酶（Myeloperoxidase,MPO）、脂多糖（Lipopolysaccharide,LPS）和D-乳酸（D-lactic acid,D-LA）的水平明显提高,且可见结肠组织损伤,炎症细胞浸润。施用Allicin后,各指标恢复至与对照组相近水平。通过对结肠紧密连接蛋白表达及黏蛋白转录水平的测定发现,Allicin可以缓解由AA引起的occludin、claudin-1及ZO-1（Zonula occludens-1,ZO-1）蛋白表达的降低和黏蛋白2（Mucoprotein 2,MUC2）、黏蛋白3（Mucoprotein 3,MUC3）转录水平的下调。这些结果表明,Allicin对AA诱导的肠道屏障损伤具有一定的缓解作用。（2）利用16S rDNA技术对大鼠盲肠内容物进行测序,对Alpha/Beta多样性、门水平、属水平进行分析,探究Allicin对AA诱导大鼠肠道屏障损伤模型中肠道菌群结构组成的影响,并通过GC-MS/MS技术对SCFAs含量变化进行检测,Spearman相关性分析用于确定与SCFAs合成相关的菌群及其关联性。Allicin干预后,肠道菌群结构明显改善,有益菌含量显著上升,有害菌含量显著下调。与SCFAs合成相关的菌群受到AA的负面影响,而Allicin通过调节菌群-SCFAs信号反应,以逆转AA处理所导致的SCFAs含量降低。结果表明Allicin能够通过调节菌群组成及含量进一步调控SCFAs的合成,以缓解AA导致的肠道内环境紊乱。（3）对TLR4/MyD88/NF-κB通路相关蛋白表达情况和下游炎症因子水平进行检测,深入研究Allicin对AA诱导肠道屏障损伤的影响及调控机制。Allicin处理可下调Toll样受体4（Toll-like receptor 4,TLR4）、髓样分化因子88（Myeloid differentiation primary response 88,MyD88）及核转录因子κB（Nuclear factor-kappa B,NF-κB）通路的蛋白水平,缓解由AA引起的p65（p65 nuclear factor-kappa B,p65）核易位,并调节炎症因子的分泌。采用Spearman相关性分析,探究SCFAs、通路蛋白及炎症因子三者的相关性,明确SCFAs与肠道炎症反应的关系。研究发现,总酸、乙酸和丙酸与TLR4、pp65（phospho-p65 nuclear factor-kappa B,pp65）、p-IKK（phospho-I-kappa-B-alpha kinase,p-IKK）和促炎因子呈现显著负相关,提示SCFAs可通过TLR4/MyD88/NF-κB通路缓解AA诱导的肠道炎症。综上所述,Allicin通过调节菌群-SCFAs-TLR4/MyD88/NF-κB信号级联反应,增加有益菌丰度,降低有害菌的表达,从而上调SCFAs的含量。又通过抑制TLR4、MyD88依赖的信号转导,进一步抑制下游NF-κB通路的激活,减少促炎因子的招募和适应性免疫应答所需细胞因子的转录,对AA诱导的肠道屏障泄露发挥保护作用,减缓AA导致的肠道炎症。