2024年2月5日，南京財經(jīng)大學食品科學與工程學院馬高興副教授在國際TOP期刊Food & Function（Q1，IF: 6.1）發(fā)表題為“Interactions between intestinal microbial fermentation products of Pleurotus eryngii polysaccharide with gut mucus”的研究性論文。

杏鮑菇多糖作為杏鮑菇主要的生理活性物質(zhì)，在機體抗氧化、抗炎、免疫調(diào)節(jié)和降血糖血脂等方面具有顯著效果。然而杏鮑菇多糖在發(fā)揮活性過程中需要穿過腸黏液層方可與上皮細胞接觸，在此過程中其可能與腸黏液中的黏蛋白發(fā)生相互作用，從而改變杏鮑菇多糖的結(jié)構，引起其在結(jié)腸中生物活性的改變。

本研究利用體外發(fā)酵實驗制備了杏鮑菇多糖的發(fā)酵產(chǎn)物，通過觀察杏鮑菇多糖發(fā)酵產(chǎn)物與腸黏液相互作用形成的復合物的形態(tài)及微觀結(jié)構，并且深入分析復合物分子內(nèi)部結(jié)構的變化，解析杏鮑菇多糖在腸道中活性發(fā)揮的可能途經(jīng)，為腸道消化吸收提供了新的研究視角。研究發(fā)現(xiàn)，杏鮑菇多糖發(fā)酵產(chǎn)物可以與腸黏液相互作用，并且腸道菌群發(fā)酵杏鮑菇多糖的時間可以改變兩者相互作用特征。主要體現(xiàn)在，與未添加腸黏液的杏鮑菇多糖發(fā)酵產(chǎn)物相比，杏鮑菇多糖發(fā)酵產(chǎn)物與腸黏液復合物的粒度和ζ電位降低、體系熒光強度降低。同時，隨著杏鮑菇多糖發(fā)酵產(chǎn)物與腸黏液相互作用時間的延長，復合物氫鍵作用亦發(fā)生逐漸增強。

研究亮點

本研究以杏鮑菇多糖腸道菌群酵解產(chǎn)物與腸黏液的相互作用為突破點，從杏鮑菇多糖在腸道中可能的運輸途徑角度揭示相關相互作用對杏鮑菇多糖結(jié)構的影響。具體而言，從相互作用后的微觀物質(zhì)形態(tài)、復合物分子間相互作用力和復合物官能團的變化分析兩者互作特征及結(jié)構變化對解析杏鮑菇多糖功能活性的發(fā)揮作用機理方面所存在的科學問題而言提供新的見解。

研究結(jié)論

杏鮑菇多糖可以與腸黏液相互作用，互作后的體系分子顆粒明顯降低，且更傾向于形成穩(wěn)定分散的體系。同時，兩者的相互作用特征受到腸道微生物發(fā)酵時間的影響，具體表現(xiàn)在發(fā)酵時間使復合物的穩(wěn)定性改變和復合物中氫鍵增強等現(xiàn)象上。

圖文賞析

圖1：不同發(fā)酵多糖和腸黏液的Zeta電位(A)、平均粒徑(B)和粒徑分布(C、D)

圖2：杏鮑菇多糖發(fā)酵產(chǎn)物與腸黏液相互作用復合物的微觀形態(tài)

圖3：杏鮑菇多糖發(fā)酵產(chǎn)物與腸黏液相互作用形成的復合物的熒光光譜（A）；杏鮑菇多糖發(fā)酵產(chǎn)物的熒光光譜（B）

圖4：杏鮑菇多糖發(fā)酵產(chǎn)物與腸黏液相互作用形成復合物的FTIR光譜（A）和二級結(jié)構含量的變化（B）

原文鏈接：https://doi.org/10.1039/D3FO04787C