华中农业大学刘睿教授团队揭示发酵油菜蜂花粉对肠屏障功能紊乱的保护作用


发布时间:

2024-02-21 15:00

近日,华中农业大学刘睿教授领衔的“蜂产品科学与分子营养”创新团队在国际食品Top期刊(中科院1区)Food Research International上发表了题为“Fermentation enhances the amelioration effect of bee pollen on Caco-2 monolayer epithelial barrier dysfunction based on NF-κB-mediated MLCK-MLC signaling pathway”的研究型论文,提供了关于发酵过程对蜂花粉干预肠道屏障功能紊乱保护作用的影响及其潜在作用机制的新证据。

肠道屏障的完整性对于维持机体营养物质的正常消化吸收和抵抗疾病至关重要。然而,肠道屏障结构的完整性易受到感染、肠道菌群变化、免疫失调等内外因素的破坏,导致包括慢性肠炎在内的多种疾病的发生。

蜂花粉作为一种新型全营养食品,具有较高的营养价值和功能活性。然而,花粉壁的存在很大程度限制了其营养和功能活性的发挥。该团队前期研究表明,酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)发酵可以破坏蜂花粉壁,促进蜂花粉营养物质的释放,并增强其抗氧化和抗炎活性(Zhang, Lu, & Liu, 2022; Zhang et al., 2023)。多项研究证明,有效控制氧化应激和炎症的发展有利于改善和维持肠道健康。然而,关于发酵蜂花粉(Fermented bee pollen, FBP)对肠屏障功能的保护作用和作用机制研究仍十分有限。因此,该研究旨在探究酿酒酵母(S. cerevisiae)发酵如何影响蜂花粉对肠道屏障功能紊乱的改善作用。

该研究通过建立IFN-γ/TNF-α 诱导的人结直肠腺癌细胞(Caco-2)单层肠屏障功能紊乱模型,比较了发酵前后蜂花粉对肠屏障功能紊乱的改善作用及潜在机制。研究结果表明,发酵不仅增强了蜂花粉对肠道屏障功能紊乱的改善效果(包括提高跨膜电阻和减少细胞间通透性),还显著降低了受损肠道屏障细胞中炎症因子IL-6、IL-8和IL-1β的分泌水平以及环氧合酶(COX)-2蛋白的表达,并且显著提高了紧密连接蛋白(ZO-1、occludin和claudin-1)表达,对于维护肠道健康和预防相关疾病具有重要意义。值得注意的是,FBP通过抑制核因子κ-B (NF-κB)介导的肌球蛋白轻链激酶(MLCK)与磷酸化蛋白相关的肌球蛋白轻链(p-MLC)信号通路相关蛋白表达,进而抑制炎症的发生和增强对肠屏障的保护作用。该研究揭示发酵增强了油菜蜂花粉对细胞肠道屏障的保护作用,同时也提示FBP有望成为保护肠道健康作用的新型功能性食品。

发酵蜂花粉对 Caco-2 单层肠屏障功能紊乱保护作用机制

[原文标题] Fermentation enhances the amelioration effect of bee pollen on Caco-2 monolayer epithelial barrier dysfunction based on NF-κB-mediated MLCK-MLC signaling pathway

[文献来源] Zhang H, Liu M, Song F, et al. Fermentation enhances the amelioration effect of bee pollen on Caco-2 monolayer epithelial barrier dysfunction based on NF-κB-mediated MLCK-MLC signaling pathway[J]. Food Research International, 2024, 178: 113938.

(蜂学进展)

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