肠球菌发酵荷叶上清的抗氧化及降脂功能研究

【摘要】：肥胖威胁人类健康,其发病率持续上升,成为全球重要的公共卫生问题。肥胖易导致机体产生氧化应激和一系列炎症反应,引发动脉粥样硬化和糖尿病等代谢性慢性疾病。减轻氧化应激引起的炎症反应是治疗肥胖的有效手段,而采用药食同源食材和具有降胆固醇功能的益生菌作为组方,是研发降脂减肥产品的发展方向。荷叶是一种具有抗氧化、抑制炎症、减肥降脂的药食同源食材,通过益生菌发酵增强其抗氧化能力的研究甚少。为此,本文在前期课题组获得两株降胆固醇肠球菌的基础上对荷叶进行了发酵,并从体内外研究了发酵荷叶抗氧化性能的变化以及对肠道菌群的影响。全文分为五章。第一章绪论部分对荷叶和肠球菌进行了介绍。对荷叶的抗氧化和降脂功能、肠球菌的益生功能、植物发酵液分别进行了综述,对肠球菌发酵荷叶增强其益生功能进行了展望。第二章对海氏肠球菌(Enterococci hirae)WEHI01和屎肠球菌(Enterococcus faecium)WEFA23的荷叶发酵上清液进行抑菌及抗氧化性能评价。通过牛津杯法评价两株肠球菌荷叶发酵上清的抑菌能力;测定其DPPH、羟自由基清除率,SOD、GSH-Px和CAT酶活力;建立Caco-2细胞氧化应激模型,测定荷叶发酵上清液作用后,细胞上清中活性氧清除率、上述三种酶活;建立SD大鼠肥胖模型,研究WEFA23荷叶发酵上清对大鼠血清中抗氧化酶(SOD、GSH-Px和CAT)活力的影响。结果表明,WEFA23荷叶发酵上清液具有较强抑菌性,其中对沙门氏菌、单增李斯特菌有最佳抑制效果。两种荷叶发酵上清液相比发酵前均具有较强的DPPH及OH·自由基清除能力,抗氧化性的提高与其抗氧化酶活的提高相关。在细胞水平上,两种荷叶发酵上清相比于荷叶发酵前活性氧清除能力显著提高(P0.05),并且对Caco-2细胞上清及细胞内的三种抗氧化相关酶(SOD、GSH-Px和CAT)活力均有明显的提升作用(P0.05)。WEFA23能有效提高SD大鼠血清中SOD及GSH-Px酶活,而对CAT酶活并无影响。第三章评价了屎肠球菌WEFA23发酵荷叶上清对高脂、高糖饮食大鼠的降脂作用。结果表明,屎肠球菌WEFA23荷叶发酵上清能够有效减缓大鼠体重及脏器指数的上升,降低高脂饮食大鼠血清中TC、TG和LDL-C的水平,提高其血清中HDL-C的水平,改善其肝脏指标、结肠及肝脏组织的病理症状。第四章探讨了灌胃WEFA23荷叶发酵上清对高脂饮食SD大鼠肠道菌群的影响。基于高通量测序和生物信息学分析手段,从α多样性、β多样性和Venn图等角度分析了组间肠道菌群的差异。结果表明,高脂饮食会降低SD大鼠肠道菌群的丰富度,并增加螺旋体门,减少拟杆菌门在肠道菌群中的比例,灌胃荷叶发酵上清的高脂饮食大鼠肠道菌群中螺旋体门的比例有所下降,提示荷叶发酵上清能在一定程度上调节肠道菌群的平衡。第五章结论与展望部分对肠球菌发酵荷叶上清的抗氧化及益生功能研究结果进行了总结,对未来的发展方向进行了展望。综上所述,肠球菌可以增强荷叶的抗氧化和降脂减肥效果,还能在一定程度上调节肠道菌群平衡。本文结果将为开发益生菌发酵荷叶形成微生态制剂,以及将来指导药食同源食材研究,提供思路和方法。