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桑叶(Morus alba L.)多糖在抗糖尿病、抗氧化、抗炎等方面都具有丰富的生物学活性,因此对桑叶多糖的研究越来越受关注,但该多糖是否通过调节肠道菌群发挥相应的生物学活性的研究却未见报道。因此,我们探究了从桑叶中提取的均一多糖SY01-21、SY01-22以及SY01-23对肠道菌群的影响。我们发现,SY01-21只能促进解纤维拟杆菌(Bacteroides cellulosilyticus,BC)的增殖,SY01-22只能促进卵形拟杆菌(Bacteroides ovatus,BO)的增殖,而SY01-23对BO以及BC两种菌的增殖均有促进作用。基于上述结果,我们选取了SY01-23进行进一步的探究。我们首先发现,SY01-23对鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus GG,LGG)、罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri,LR)以及长双歧杆菌(Bifidibacteria longum,BL)均无明显活性。其次,BO及BC可以将SY01-23降解成为单糖以及寡糖片段,并生成对人体有益的短链脂肪酸乙酸和丙酸。此外,研究发现BO与多形拟杆菌(Bacteroides thetaiotaomicron,BT)或BC与BT共培养的生长速度要快于BO或BC的单独培养,提示它们之间可能存在互利共生的现象。上述结果表明均一多糖SY01-23具有促进肠道拟杆菌增殖的活性,并可能对改善肠道健康具有一定的作用。研究报道,高浓度的葡萄糖会通过刺激胰岛β细胞产生氧化应激反应,而诱导胰岛β细胞凋亡,减少细胞胰岛素的分泌量。葡萄糖是自然界32种单糖中的一种。为了探究其余单糖高浓度时是否会对胰岛β细胞产生损伤,我们筛选了半乳糖醛酸(GalA)、阿拉伯糖(Ara)以及甘露糖(Man)这三种常见单糖对INS-1E细胞存活率的影响,结果表明GalA降低细胞存活率的毒性最大,为此我们探究了GalA高浓度时对胰岛β细胞的毒性作用。结果表明,GalA会通过诱导INS-1E细胞凋亡而降低细胞的存活率,通过刺激INS-1E产生氧化应激反应,同时激活ERK1/2、p38 MAPK以及NF-κB相关信号通路从而产生毒性作用。此外,GalA下调葡萄糖刺激的胰岛素分泌(GSIS)相关基因的表达,从而导致胰岛素分泌减少。小鼠体内实验表明,GalA能减缓小鼠体重增加,诱导小鼠血糖升高,进一步说明了GalA对胰岛β细胞具有毒性作用。上述结果表明人们在食用糖类物质时,应该注意GalA的摄取量,以免对人体产生损伤。