植物乳杆菌ATCC14917发酵苹果多酚对AGEs损伤的保护作用和机制
批准号:
32101935
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
周倩
依托单位:
学科分类:
食品组分与营养
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
周倩
中文摘要
前期研究发现,苹果多酚的主要成分根皮素、根皮苷能够在体外模型中显著抑制晚期糖基化终末产物(Advanced glycation end products,AGEs)诱导的细胞损伤。但是越来越多的证据表明,多酚体内健康功效的发挥并不是直接以多酚的形式体现的,而是多酚的肠道微生物代谢产物在起作用。本研究通过植物乳杆菌ATCC14917对苹果多酚进行体外发酵,利用代谢组学技术分析苹果多酚的代谢机制,为后续复杂肠道环境内的研究提供理论基础。借助AGEs损伤的肾细胞模型,筛选具有高生物活性的关键代谢产物,依托高通量转录组测序和分子生物学技术确定关键代谢产物的作用靶点;在食源性AGEs损伤的C57BL/6J小鼠体内对未发酵/发酵过的苹果多酚进行喂养评价,探讨AGEs损伤和益生菌代谢后的膳食组分之间的内在关联。本研究创新性地将益生菌发酵引入AGEs的研究领域,并为开发健康植物性发酵食品提供理论支撑。
英文摘要
Previous studies have demonstrated that apple polyphenols (e.g., phloretin, phlorizin) can inhibit advanced glycation end products (AGEs)-induced harmful effects in vitro. However, increasingly more evidence have exemplified that it is the metabolites of gut microbiota which have health benefits in vivo other than polyphenols themselves. In this study, apple polyphenols will be fermented to low molecular metabolites by Lactobacillus plantarum ATCC14917 with metabolomics to analyze its underlying mechanism. Except that, in vitro renal cell model will be used to screen bioactive metabolites against AGEs exposure, followed by examining their intracellular uptake. RNA sequencing will be adopted to comprehensively examine the action targets/signaling pathway of metabolites, which will be further verified by molecular biological techniques. Moreover, dietary AGEs-injured mice model will be set up to evaluate the effect of unfermented/fermented apple polyphenols and to investigate the relationship between AGEs damage and the metabolites. The present study innovatively introduces probiotics fermentation into the research field of AGEs and offers theoretical support for the development of plant fermented foods.
苹果是一种受世界各地欢迎的大宗水果。它们大多鲜食或加工成果酱、果汁和果冻等。果皮是苹果加工的副产物,这是大量高度可生物降解的残留物,需要处理,否则容易造成环境污染。植物乳杆菌发酵作为一项绿色增值技术,可以用来将这些农产品副产物转化为高价值的产品,而不是被扔进垃圾桶或用作动物饲料。本项目以新鲜苹果皮为研究材料,经过超声提、旋转蒸发和冻干等处理制备苹果皮提取物,以用于植物乳杆菌ATCC14917的发酵实验。通过色谱学和光谱学仪器分析结果,我们发现新鲜苹果皮中的主要化学成分包括异槲皮苷、绿原酸、槲皮苷、槲皮素-3-木糖和芦丁,其中异槲皮苷的含量最为丰富。植物乳杆菌ATCC14917的发酵过程对苹果皮的化学成分产生了显著影响,具体表现为发酵后总酚和总黄酮含量有所下降;绿原酸、芦丁和异槲皮苷的含量减少,而槲皮苷和槲皮素-3-木糖苷的含量则有所增加;同时,添加苹果皮提取物后,发酵液的pH值下降速度加快。此外,非传染性疾病的风险随着体内晚期糖化终产物(AGEs)的积累而显著升高。这些AGEs可能源于体内的代谢过程或过量摄入高温加工食品。本项目发现发酵苹果皮相较于未发酵苹果皮展现出更强的体外抗氧化活性,并能更有效地抑制AGEs诱导的一氧化氮和IL-6表达,这表明植物乳杆菌ATCC14917的发酵过程提升了苹果皮的利用价值。进一步的机制研究表明,苹果皮提取物主要通过抑制RAGE/MAPKs/NF-κB信号通路来调控AGEs诱导的炎症反应。
蒲公英花的解酒保肝机制及其功能化合物解析
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批准号:--
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项目类别:省市级项目
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资助金额:15.0万元
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批准年份:2024
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负责人:周倩
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依托单位:
从肠道菌群角度解析陈皮黄酮对AGEs损伤的保护作用
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批准号:--
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项目类别:省市级项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:2022
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负责人:周倩
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依托单位:
国内基金
海外基金