摘要
藜麦（Chenopodium Quinoa wild.）属藜科，为营养丰富且均衡的假谷物，含有高水平的必需氨基酸、丰富的不饱和脂肪、膳食纤维、多酚、类黄酮和植物甾醇等。除此以外，藜麦表面富含皂苷，皂苷作为植物的化学屏障或防御系统来对抗病原体和食草动物。然而，皂苷是一种苦味物质，会引起口感不适影响食用。工业上通过湿法（水洗）的方式去除藜麦皂苷，这种方法会造成水资源的浪费和环境污染。许多研究表明，皂苷是一种天然植物活性成分，具有多种生物活性，值得更深入的研究。 当前，关于藜麦皂苷的研究仍存在以下问题：1）由于藜麦皂苷结构复杂，尚无商用标准品可购买用于定性定量分析，因此，藜麦皂苷的检测暂无统一标准。2）藜麦皂苷的消化、发酵特性少有报道。消化酶对藜麦皂苷是否有作用，肠道微生物是否能利用藜麦皂苷，藜麦皂苷是否会影响肠道微生物尚不明确。3）藜麦皂苷对肠道炎症的抗炎效果研究尚处于空白，可提供的参考资料屈指可数。鉴于藜麦较高的营养价值，研究藜麦皂苷的鉴定方法、消化特性及对肠道炎症的效果有助于充分开发藜麦皂苷的用途，提高藜麦产业链的价值。具体研究内容如下： （1）从三种不同品种的藜麦中提取皂苷，采取紫外分光光度法与 HPLC 法对皂苷含量和组成进行比较，发现不同品种藜麦的总皂苷的组成和含量不同，黑和白藜麦皂苷提取物（SEQ）的皂苷含量高于红藜麦 SEQ。商陆皂苷元、常春藤皂苷元和齐墩果酸为藜麦皂苷的主要皂苷元。以 HPLC 法的测定结果为标准，衡量分光光度法快速测定藜麦皂苷的准确性，结果显示，与商陆皂苷元和齐墩果酸相比，常春藤皂苷元作为标品进行分光光度法测定藜麦皂苷的含量，与 HPLC 结果更加接近。因此，常春藤皂苷元可作为紫外分光光度法的标准品，快速准确测定藜麦皂苷的含量。体外胃肠消化实验结果表明，消化酶不能消化 SEQ 中的皂苷，SEQ 在胃、小肠环境中保持较好的稳定性。体外厌氧发酵结果表明，肠道微生物能利用 SEQ 中的皂苷并释放皂苷元，黑藜麦 SEQ 对有害菌志贺菌（Shigella spp.）的生长有抑制作用，对两种益生菌（Lactobacillus spp. 和 Bifidobacterium spp.）的生长有显著促进作用。 （2）建立葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导的急性肠炎小鼠模型研究黑藜麦 SEQ 对肠道炎症的作用。研究发现通过灌胃高（50 mg/kg/d）、低剂量组（25 mg/kg/d）的 SEQ 明显改善了小鼠体重下降，缓解了粪便中隐血情况，结肠长度显著增长；H＆E 与 A＆B 组织染色的结果显示，SEQ 有效缓解了 DSS 对肠道屏障的破坏；ELISA实验结果表明，藜麦皂苷干预后，血清中的 TNF-α、LPS 水平显著降低；Western blot 结果显示，藜麦皂苷可通过调控 NF-kB 通路改善肠道炎症。同时，16S rRNA 结果表明 SEQ 增加了有益菌的丰度，显著减少了几种被报道与炎症相关的拟杆菌的丰度。以上结果表明，SEQ 对 DSS 诱导的小鼠结肠炎具有缓解、预防作用。 （3）建立伪无菌肠炎小鼠模型并通过粪便移植（FMT）的手段研究藜麦皂苷改善 DSS 诱导肠道炎症的相关机制。研究表明，广谱抗生素（ABX）处理削弱了 SEQ 对结肠炎症的作用，表明 SEQ 依赖菌群起到缓解肠炎的作用。FMT 实验结果显示，灌胃对照组（Con 组）粪便与 SEQ 组小鼠粪便对 DSS 诱导急性肠炎小鼠症状具有缓解作用，小鼠体重、DAI、结肠长度、结肠组织与杯状细胞数都有一定的改善；粪便移植的组别中炎症因子 LPS、TNF-α的表达显著降低（P＜0.05）。同时研究发现藜麦皂苷提取物 SEQ 改变了正常小鼠的肠道微生物组成，SEQ 组g_norank_f_Muribaculaceae、g_Staphylococcus 丰度显著降低，g_Desulfovibrio、g_Coriobacteriaceae_UCG-002 丰度显著升高（P＜0.05），与 Con 组相比具有极显著差异的微生物有 g_Enbacterium_siraeum_group、g_Facklamia、g_Turicibacter （P＜0.01）。代谢组学分析结果显示，SEQ 组与 Con 组小鼠粪便的代谢产物差异对嘧啶代谢、半胱氨酸和蛋氨酸代谢、甘油酯代谢具有很大的相对重要性，对不饱和脂肪酸的生物合成、类固醇激素生物合成具有富集显著性。SEQ 组与 Con 组小鼠粪便的差异代谢产物 11-Dehydrocorticosterone、Oxandrolone、 ursodeoxycholic acid 、19(S)-HETE、5(S)-HETE、DG (20∶2(11Z,14Z)/16∶1(9Z)/0∶0) 有显著性（P＜0.05），具有抗炎活性的 Dehydrocorticosterone、Oxandrolone、 ursodeoxycholic acid 被上调，与炎症相关的 19(S)-HETE、5(S)-HETE、DG (20∶2(11Z,14Z)/16∶1(9Z)/0∶0) 含量降低。综上所述，SEQ 通过调节肠道微生物、改变代谢产物从而调节 DSS 诱导的肠道炎症。
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