乳酸菌抗氧化調(diào)控體系研究進(jìn)展

楊明陽(yáng)，田建軍，景智波，趙麗華，張開(kāi)屏，靳 燁,*

（1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018；2.內(nèi)蒙古商貿(mào)職業(yè)學(xué)院食品工程系，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010070）

機(jī)體發(fā)生氧化反應(yīng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生自由基，正常情況下自由基的產(chǎn)生和清除處于動(dòng)態(tài)平衡，而外界條件會(huì)破壞平衡導(dǎo)致機(jī)體出現(xiàn)氧化應(yīng)激，機(jī)體內(nèi)的生物大分子被破壞、組織器官的功能下降、老化速度加快，進(jìn)而引發(fā)一系列疾病包括癌癥、動(dòng)脈粥樣硬化、糖尿病和關(guān)節(jié)炎等[1]。因此，自由基與疾病的關(guān)系受到越來(lái)越多的關(guān)注，而尋找和開(kāi)發(fā)天然無(wú)毒的抗氧化劑也成為各個(gè)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，預(yù)計(jì)到2018年，抗氧化劑的市場(chǎng)價(jià)值將以4.5%的年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)至2.385億 美元[2]。研究表明，乳酸菌具有提高機(jī)體免疫力、防止人體衰老、維持腸道菌群平衡、抗癌、降糖和降脂等生理功能，并且其在多種體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)中均已被證實(shí)有較好的抗氧化活性[3-4]。乳酸菌被認(rèn)為是天然抗氧化劑的主要來(lái)源之一，其抗氧化作用成為各個(gè)領(lǐng)域?qū)W者研究的熱點(diǎn)，乳酸菌抗氧化特性的深入研究對(duì)新型功能性食品生產(chǎn)和藥品研發(fā)具有重大的意義。為了更加全面地了解乳酸菌，對(duì)乳酸菌作用機(jī)制的研究迫在眉睫。

1 乳酸菌抗氧化作用調(diào)控體系

乳酸菌是一類(lèi)革蘭氏陽(yáng)性、過(guò)氧化氫酶（catalase，CAT）陰性、無(wú)芽孢細(xì)菌的總稱[5]，巴斯德于1857年首次發(fā)現(xiàn)乳酸菌，俄國(guó)病理學(xué)家Metchnikoff于1908年在乳酸菌發(fā)酵酸奶中發(fā)現(xiàn)乳酸菌的抗氧化作用[6]。研究發(fā)現(xiàn)，乳酸菌具有明顯的抗氧化作用，其抗氧化作用的本質(zhì)是清除自由基、螯合金屬離子、提高抗氧化酶活力等[7]。目前對(duì)于乳酸菌抗氧化作用特性的研究還沒(méi)有明確結(jié)論，就當(dāng)前而言，乳酸菌的抗氧化機(jī)制主要為如下幾種（圖1），而乳酸菌的各種調(diào)控機(jī)制不是單一作用而是相互關(guān)聯(lián)的[8]。

圖 1 乳酸菌抗氧化作用調(diào)控體系[8]Fig. 1 Regulation system of antioxidant activity of lactic acid bacteria[8]

1.1 氧化還原調(diào)控系統(tǒng)

乳酸菌氧化還原調(diào)控系統(tǒng)較多，其中最主要的是Trx系統(tǒng)、GSH系統(tǒng)和“NADH氧化酶/NADH過(guò)氧化酶”系統(tǒng)，電子轉(zhuǎn)移程度對(duì)氧化還原系統(tǒng)的作用具有重要影響。

Trx系統(tǒng)由Trx、硫氧還蛋白還原酶（thioredoxin reductase，TrxR）和還原型輔酶II（nicotinamide adenine dinucleotide phosphate，NADPH）組成，細(xì)胞質(zhì)中的Trx系統(tǒng)如圖2所示[9]。Trx是分子質(zhì)量為12 kDa左右的多肽，調(diào)節(jié)氧化還原反應(yīng)的位點(diǎn)是Cys-Gly-Pro-Cys[10]。Trx系統(tǒng)能維持干酪乳酸菌細(xì)胞內(nèi)巰基/二硫鍵平衡，Trx通過(guò)調(diào)控細(xì)胞凋亡信號(hào)調(diào)節(jié)激酶1（apoptosis signal regulating kinase 1，ASK1）促進(jìn)MAPKs的表達(dá)或調(diào)控核因子κB（nuclear factor κB，NF-κB）通路等抑制細(xì)胞衰亡，參與氧化還原反應(yīng)[11]。

GSH系統(tǒng)主要是由GSH、GPx、谷胱甘肽還原酶（glutathi-one reductase，GR）以及谷胱甘肽轉(zhuǎn)硫酶（glutathi-one-S-transferase，GST）組成，能直接清除機(jī)體自由基，防止細(xì)胞損傷[12]。GSH是一種非蛋白肽（Glu-Cys-Gly），通過(guò)上調(diào)抗凋亡基因B細(xì)胞淋巴瘤/白血病-2蛋白（B-cell lymphoma-2，Bcl-2）、下調(diào)促凋亡基因Bcl-2相關(guān)X蛋白（Bcl-2 associated X protein，Bax）表達(dá)，清除機(jī)體內(nèi)自由基，調(diào)節(jié)凋亡基因Bcl-2與Bax的比值，發(fā)揮抗氧化作用，決定細(xì)胞的存在狀態(tài)。GSH系統(tǒng)中最重要的抗氧化酶是GPx，研究表明，它的缺失會(huì)使體內(nèi)H2O2含量上升，脂質(zhì)過(guò)氧化物含量增多[13]。給自發(fā)性高血壓小鼠灌胃干酪乳桿菌8 周后，發(fā)現(xiàn)小鼠丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量明顯下降，GSH含量明顯升高，說(shuō)明干酪乳桿菌能夠調(diào)控谷胱甘肽系統(tǒng)，改善高血壓[14]。GSH系統(tǒng)和Trx系統(tǒng)多數(shù)情況下是平行工作的，然而越來(lái)越多的研究表明，Trx系統(tǒng)可能誘導(dǎo)GSH系統(tǒng)的抗氧化表達(dá)發(fā)揮抗氧化作用，當(dāng)Trx的TrxR的電子傳遞途徑受阻時(shí)，GSH系統(tǒng)可以作為一個(gè)備份系統(tǒng)，如圖2所示。

圖 2 細(xì)胞質(zhì)中的Trx和GSH系統(tǒng)[9]Fig. 2 Trx and GSH systems in the cytosol[9]

GSH和Trx是哺乳動(dòng)物體內(nèi)兩種主要的巰基依賴性的抗氧化系統(tǒng)。如圖2所示，Trx系統(tǒng)通過(guò)TrxR催化NADPH氧化酶供氫，將氧化型Trx轉(zhuǎn)化為還原型，向Prx提供電子。還原型Trx調(diào)節(jié)許多氧化敏感的轉(zhuǎn)錄因子如NF-κB、Nrf2與ASK1等參與氧化還原反應(yīng)，當(dāng)Trx從TrxR的電子傳遞途徑受阻時(shí)，GR會(huì)以NADPH作為電子供體，將氧化型GSH還原為GSH，GSH能激活GPx活性達(dá)到清除脂質(zhì)過(guò)氧化物和H2O2的目的。同時(shí)GSH能在體外將氧化型Trx還原，作為T(mén)rxR的備份，為T(mén)rx提供電子。

乳酸菌中的NADH氧化酶產(chǎn)生H2O2，促使NADH過(guò)氧化酶清除H2O2，防止細(xì)胞損傷。研究發(fā)現(xiàn)，嗜酸乳桿菌和雙歧桿菌在0%、5%、10%、15%和21%的氧氣中相互作用，通過(guò)NADH氧化酶/NADH過(guò)氧化酶系統(tǒng)抵抗氧脅迫[15]。

1.2 調(diào)控信號(hào)通路

研究表明乳酸菌能夠調(diào)控與氧化應(yīng)激相關(guān)的信號(hào)通路以緩解氧化損傷。目前，乳酸菌的主要調(diào)控通路是Nrf2/ARE，它能調(diào)節(jié)機(jī)體超過(guò)1%的基因，正常狀態(tài)下，含蛋白E3泛素連接酶（cubiquitin protein ligase E3，CUL3-E3）的Nrf2與Kelch樣環(huán)氧氯丙烷相關(guān)蛋白-1（Kelch-like ECH-associated protein-1，Keap1）偶聯(lián)被鎖定在細(xì)胞質(zhì)中，當(dāng)發(fā)生氧化應(yīng)激時(shí)通過(guò)作用于特異性半胱氨酸殘基Keap1引起Keap1-CUL3-E3泛素連接酶的構(gòu)象變化，Nrf2與Keap1分離，并快速移動(dòng)到細(xì)胞核中，與ARE結(jié)合，誘導(dǎo)抗氧化酶/蛋白如GST、奎寧氧化還原酶（nicotinamide quinone oxidoreductase 1，NQO1）、血紅素加氧酶（heme oxygenase-1，HO-1）和SOD、Trx、p53等的表達(dá)，以此緩解氧化損傷[16]。Gao Dawei等[17]發(fā)現(xiàn)服用植物乳桿菌FC225能明顯提高高血脂小鼠SOD和GPx活力，提高肝細(xì)胞核中Nrf2表達(dá)量，植物乳桿菌FC225能夠通過(guò)調(diào)控Nrf2/ARE通路發(fā)揮抗氧化作用。Yang Xin等[18]利用植物乳桿菌JM113飼喂雛雞，發(fā)現(xiàn)雛雞腸黏膜內(nèi)MDA含量顯著降低，同時(shí)激活Nrf2信號(hào)通路，誘導(dǎo)其下游調(diào)控氧化應(yīng)激的基因H0-1 mRNA的表達(dá)，說(shuō)明分離自藏雞腸道內(nèi)的植物乳桿菌JM113能調(diào)控Nrf2/ARE通路，誘導(dǎo)其下游抗氧化基因的表達(dá)?？寡趸竿ㄟ^(guò)氧化還原反應(yīng)將自由基轉(zhuǎn)化為安全無(wú)毒的物質(zhì)，或通過(guò)增強(qiáng)自身水溶性促進(jìn)自由基排除。乳酸菌能夠通過(guò)提高抗氧化酶活力防止機(jī)體受到損傷。這些酶類(lèi)物質(zhì)自由基代謝途徑在不同部位發(fā)揮著協(xié)同作用，如CAT和GPx會(huì)將SOD清除超氧陰離子自由基形成的過(guò)氧化氫（H2O2）分解成水和氧氣，從而防止羥自由基（·OH）的形成[19]?？寡趸富盍Φ母叩烷g接反映菌體清除自由基的能力，而MDA作為脂質(zhì)過(guò)氧化的產(chǎn)物，其含量又間接反映自由基損傷機(jī)體的嚴(yán)重程度，因此抗氧化酶活力和MDA含量通常是同時(shí)測(cè)定的[20]。Wang Ying等[21]在新疆駝乳酸奶中經(jīng)過(guò)體外實(shí)驗(yàn)篩選出1 株具有較強(qiáng)抗氧化活性的干酪乳桿菌FM-LP4，經(jīng)過(guò)D-半乳糖誘導(dǎo)氧化損傷小鼠實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)FM-LP4能顯著降低小鼠血清中內(nèi)的毒素水平，這與其能夠提高SOD、GPx的活力、抑制MDA的形成有密不可分的關(guān)系。

激活Nrf2/ARE通路需要3 步：1）擁有Nrf2穩(wěn)定蛋白；2）Nrf2蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞核；3）Nrf2蛋白轉(zhuǎn)錄激活Nrf2靶基因。因此，可以用Nrf2靶基因的相對(duì)表達(dá)衡量Nrf2通路被活化的程度[22]。Nrf2/ARE通路的活化是由多種信號(hào)分子誘導(dǎo)的，Keap1使Nrf2阻遏蛋白在非脅迫條件下保持Nrf2活性，在發(fā)生氧化脅迫時(shí)調(diào)控Nrf2/ARE信號(hào)通路的激酶為：蛋白激酶C（protein kinase C，PKC）促進(jìn)Nrf2磷酸化，激活Nrf2/ARE信號(hào)通路；磷脂酰肌醇3激酶（phosphatidyl inositol 3-kinase，PI3K）/蛋白激酶B作為細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖和細(xì)胞存活的關(guān)鍵信號(hào)軸也參與激活Nrf2/ARE信號(hào)通路；另外，MAPKs信號(hào)通路包括細(xì)胞外調(diào)節(jié)激酶ERK（extracellular signal-regulated kinase）、c-Jun氨基末端激酶（c-Jun N terminal kinase，JNK）和p38 MAPKs，它們也是調(diào)節(jié)Nrf2信號(hào)通路的機(jī)制之一[23]。與其他激酶對(duì)Nrf2/ARE的調(diào)控相比，JNK發(fā)揮著較為主要作用，乳酸菌可能是通過(guò)誘導(dǎo)ASK激酶家族的表達(dá)激活JNK。Kobatake等[24]發(fā)現(xiàn)加氏乳桿菌SBT2055通過(guò)激活JNK信號(hào)促使Nrf2蛋白水平增加，然后上調(diào)其靶基因Sod1-3、Trx1、Hmox1和NQO1等的mRNA表達(dá)，增強(qiáng)抗氧化應(yīng)激防御系統(tǒng)。

1.3 清除ROS和自由基

自由基主要在線粒體內(nèi)產(chǎn)生，釋放到細(xì)胞質(zhì)中。乳酸菌會(huì)在自由基與機(jī)體內(nèi)的大分子發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)損傷細(xì)胞之前將自由基清除。機(jī)體中形成的自由基包括超氧陰離子自由基（O2－?）、H2O2、·OH、單線態(tài)氧（1O2）、氫過(guò)氧化物自由基（HOO·）等。1O2和H2O2通過(guò)Fenton反應(yīng)生成活性最強(qiáng)的·OH，乳酸菌清除·OH的能力最強(qiáng)。另外，1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）自由基通過(guò)形成化合物，快速、直接地反映乳酸菌的抗氧化能力，是體外實(shí)驗(yàn)中常用的一個(gè)測(cè)定指標(biāo)。Suo Huayi等[25]以清除DPPH自由基和·OH能力為指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)乳酸菌Zhao的抗氧化能力；Hashemi等[26]在研究酸奶的氧化穩(wěn)定性時(shí)發(fā)現(xiàn)植物乳桿菌LS5的DPPH自由基清除率可以達(dá)到49.6%。

1.4 螯合金屬離子

過(guò)量金屬離子將氫過(guò)氧化物分解形成H2O2和烷氧自由基，使機(jī)體出現(xiàn)氧化損傷。金屬離子會(huì)參與Fenton反應(yīng)，生成引起脂質(zhì)過(guò)氧化和DNA損傷的·OH。乳酸菌通過(guò)螯合金屬離子，能夠防止生成ROS，減少脂質(zhì)發(fā)生氧化和DNA損傷的概率。Lee等[27]研究發(fā)現(xiàn)干酪乳桿菌KCTC 3260的完整細(xì)胞和無(wú)細(xì)胞提取物抑制脂質(zhì)過(guò)氧化率分別為46.2%和72.9%，在其中并未檢測(cè)到SOD，但螯合F e2+和C u2+的能力分別為1.0 6×1 0?5m g/L和2.18×10?5mg/L，說(shuō)明干酪乳桿菌KCTC 3260抗氧化能力可能是通過(guò)螯合金屬離子引起的，而不是通過(guò)提高SOD活力。Su Jing等[28]認(rèn)為酒明串珠菌（Leuconostoc oenos）能夠應(yīng)對(duì)惡劣環(huán)境的原因之一是它能夠螯合Fe2+。

1.5 產(chǎn)生抗氧化分子

乳酸菌被食用后會(huì)停留在腸道一定時(shí)間，通過(guò)代謝反應(yīng)向細(xì)胞壁外分泌一些代謝產(chǎn)物如胞外多糖和生物活性肽，這些物質(zhì)會(huì)發(fā)揮抗氧化作用，抑制脂質(zhì)自由基連鎖反應(yīng)的發(fā)生[29]。胞外多糖是乳酸菌在代謝過(guò)程中產(chǎn)生的一種附著在細(xì)菌表面與細(xì)胞結(jié)合的多糖，或分泌到細(xì)胞壁外的黏液或莢膜多糖，由葡萄糖、甘露糖和半乳糖通過(guò)不同的配比組成，胞外多糖的抗氧化活性主要與其高級(jí)結(jié)構(gòu)有關(guān)，具有一定空間結(jié)構(gòu)的胞外多糖抗氧化作用更強(qiáng)[30]?？寡趸牡幕钚匀Q于特定的氨基酸序列，通過(guò)以下途徑發(fā)揮作用：2,2-聯(lián)氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二銨鹽自由基清除劑的作用；抑制ROS生成；抑制炎性細(xì)胞因子的釋放，如腫瘤壞死因子α（tumour necrosises factor α，TNF-α）和白細(xì)胞介素-6（interleukin 6，IL-6）[31]。另外，乳酸菌代謝中間產(chǎn)物也具有抗氧化作用，F(xiàn)urumoto等[32]發(fā)現(xiàn)腸道植物乳桿菌產(chǎn)生的亞油酸代謝衍生物長(zhǎng)鏈脂肪酸KetoC由于具有α、β不飽和羰基基團(tuán)，能夠激活Nrf2通路并誘導(dǎo)抗氧化基因的表達(dá)，保護(hù)H2O2誘導(dǎo)的肝癌細(xì)胞HepG2免受細(xì)胞毒性的損傷。

2 乳酸菌抗氧化作用新的模型評(píng)價(jià)體系

乳酸菌抗氧化能力的判定主要是對(duì)菌體完整的細(xì)胞、發(fā)酵上清液和無(wú)細(xì)胞提取物進(jìn)行研究，以螯合金屬離子、清除自由基、抑制脂質(zhì)過(guò)氧化、耐H2O2能力、抑制亞油酸過(guò)氧化和還原能力等為測(cè)定指標(biāo)。Xu Shuang等[33]為了評(píng)估分離自中國(guó)傳統(tǒng)發(fā)酵食品中乳酸菌的抗氧化活性，對(duì)菌株完整細(xì)胞和無(wú)細(xì)胞提取物清除·OH、螯合Fe2+的能力以及還原能力進(jìn)行了測(cè)定。隨著技術(shù)的發(fā)展和研究需求，幾種新的方法被用于乳酸菌抗氧化能力的評(píng)定。

2.1 細(xì)胞模型評(píng)價(jià)體系

建立細(xì)胞模型是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的新的體外評(píng)價(jià)體系，直接以細(xì)胞為載體，未脫離機(jī)體本身，能更真實(shí)地反映氧化還原反應(yīng)，在實(shí)際應(yīng)用中可以直接檢測(cè)到菌株的抗氧化能力，為乳酸菌抗氧化機(jī)制的研究奠定一定基礎(chǔ)。Kuda等[34]為了研究分離自壽司的腸膜明串珠菌的抗氧化活性，構(gòu)建了對(duì)小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7抗炎作用的模型，研究結(jié)果表明腸膜明串珠菌1R3M能夠抑制大腸桿菌脂多糖產(chǎn)生NO、緩解結(jié)腸炎和腹瀉，腸膜明串珠菌可以作為改善炎癥的益生菌。Xing Jiali等[35]分別用清除DPPH自由基和建立細(xì)胞模型的方法評(píng)價(jià)了10 株乳酸桿菌的抗氧化能力，并對(duì)兩種方法進(jìn)行比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞模型是一種能夠更好檢測(cè)乳酸菌抗氧化活性的方法。Yu Xiaomin等[36]發(fā)現(xiàn)黏膜乳桿菌和植物乳桿菌能上調(diào)人結(jié)腸癌細(xì)胞HT-29和人克隆結(jié)腸腺癌細(xì)胞Caco-2中主抗氧化基因MT1、MT2等的表達(dá)，并提高抗氧化酶SOD、GPx等的活力。

2.2 動(dòng)物模型評(píng)價(jià)體系

體外實(shí)驗(yàn)只能通過(guò)模擬機(jī)體內(nèi)部的環(huán)境對(duì)乳酸菌的抗氧化特性進(jìn)行初步評(píng)價(jià)，不能確定其在機(jī)體內(nèi)部其是否能夠同樣發(fā)揮作用，因此需要建立動(dòng)物模型測(cè)定血液或器官中的指標(biāo)來(lái)驗(yàn)證乳酸菌緩解氧化應(yīng)激的能力，如測(cè)定酶類(lèi)抗氧化物質(zhì)的變化、抗脂質(zhì)水平以及MDA含量的變化[37]。Yadav等[38]將乳酸菌發(fā)酵食品低脂酸奶Dahi飼喂給高果糖誘導(dǎo)的糖尿病小鼠，記錄在這一過(guò)程中肝臟和胰腺組織中氧化狀態(tài)的硫代巴比妥酸和GSH的含量，結(jié)果顯示氧化狀態(tài)的硫代巴比妥酸含量降低，而GSH的含量明顯升高，說(shuō)明Dahi能改善大鼠的氧化應(yīng)激水平。朱光華[39]發(fā)現(xiàn)干酪乳桿菌N2和植物乳桿菌X9能夠提高高脂血癥小鼠肝和腎組織中SOD和GPx的活力，降低MDA含量，并誘導(dǎo)抗氧化基因Nrf2的表達(dá)。Kumar等[40]用含有發(fā)酵乳桿菌RS-2的牛奶喂養(yǎng)糖尿病小鼠，發(fā)現(xiàn)小鼠肝臟和血液的血糖水平和脂質(zhì)參數(shù)都有所下降，說(shuō)明益生菌能緩解糖尿病的嚴(yán)重程度。

2.3 臨床實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)體系

人與動(dòng)物的身體機(jī)能存在一定的差異性，要想確定基于體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)篩選的具有抗氧化能力的乳酸菌能否調(diào)節(jié)人體的氧化應(yīng)激，需要通過(guò)臨床實(shí)驗(yàn)對(duì)乳酸菌發(fā)酵制品進(jìn)行驗(yàn)證，而臨床實(shí)驗(yàn)可行性差且相對(duì)復(fù)雜，導(dǎo)致目前對(duì)于在臨床上的研究主要集中在幾株乳酸菌上，如乳酸雙歧桿菌Bb12、干酪乳桿菌01等。發(fā)酵乳桿菌ME-3能降低血漿中氧化低密度脂蛋白，提高人體的總抗氧化能力，抑制動(dòng)脈粥樣硬化的產(chǎn)生[41]。Ejtahed等[42]將64 例II型糖尿病病人分為兩組，干預(yù)組患者每天服用含有嗜酸乳桿菌LA5和雙歧桿菌Bb12的益生菌酸奶300 g，而對(duì)照組每天服用300 g的常規(guī)酸奶，6 周之后，干預(yù)組患者紅細(xì)胞中SOD和GPx活力增強(qiáng)，血清中MDA含量降低，總抗氧化能力增強(qiáng)。Asemi等[43]研究了益生菌酸奶對(duì)孕婦氧化應(yīng)激水平的影響，70 名孕婦隨機(jī)分為兩組，以傳統(tǒng)酸奶為對(duì)照，結(jié)果發(fā)現(xiàn)益生菌酸奶明顯提高了紅細(xì)胞GR水平，但對(duì)血漿GSH、紅細(xì)胞GPx等其他氧化應(yīng)激指標(biāo)沒(méi)有顯著影響。然而Vaghef-Mehrabany等[44]卻有不同發(fā)現(xiàn)，他們將46 例類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者分為兩組，益生菌組每天服用含有干酪乳桿菌01膠囊，對(duì)照組每天服用相同劑量麥芽糊精膠囊，8 周之后，對(duì)MDA含量、SOD、CAT活力等指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估，發(fā)現(xiàn)各項(xiàng)指標(biāo)沒(méi)有顯著性差異，說(shuō)明益生菌不會(huì)影響人體健康。在未來(lái)的臨床實(shí)驗(yàn)中，可以考慮采取較長(zhǎng)時(shí)間的治療，并調(diào)查不同劑量和不同種類(lèi)的益生微生物對(duì)人體的影響。雖然在現(xiàn)有的一些實(shí)驗(yàn)中乳酸菌對(duì)于人體具有一定的抗氧化效果，但隨著菌株種類(lèi)、劑量以及作用時(shí)間的改變，還需要進(jìn)行更深層次的研究。

3 抗氧化乳酸菌應(yīng)用現(xiàn)狀

乳酸菌經(jīng)常在各種食品中被發(fā)現(xiàn)，包括肉、蔬菜、水果、乳制品，在呼吸道、腸道、污水、人類(lèi)和動(dòng)物生殖道以及植物原材料中也有存在，抗氧化活性乳酸菌能夠通過(guò)發(fā)酵產(chǎn)品提高產(chǎn)品的風(fēng)味、質(zhì)地和貨架期等，同時(shí)可以利用乳酸菌的生理功能，生產(chǎn)益生制品如抗氧化膠囊和片劑、保健品以及藥品等。

Geeta等[45]利用植物乳桿菌對(duì)加入葡萄糖和淀粉的雞肉進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)現(xiàn)其對(duì)·OH、O2－?、DPPH自由基清除能力增強(qiáng)，理化特性相對(duì)較好，脂質(zhì)過(guò)氧化程度、微生物含量上有所降低。Zhao Huimin等[46]利用酵母菌和乳酸菌對(duì)小麥麩皮進(jìn)行固態(tài)發(fā)酵，發(fā)現(xiàn)水溶性阿拉伯木聚糖含量比原料麩皮提高了3～4 倍，總膳食纖維和可溶性膳食纖維含量有所增加，超過(guò)20%的植酸被降解，抗氧化活性有所提高。Huang Li等[22]利用分離自內(nèi)蒙古傳統(tǒng)發(fā)酵豆腐的植物乳桿菌C88調(diào)控Nrf2/ARE通路，發(fā)現(xiàn)其能上調(diào)谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶的表達(dá)以緩解氧化應(yīng)激，同時(shí)下調(diào)細(xì)胞色素基因P4501A2和CYP3A4以防止黃曲霉毒素的形成。Ojekunle等[47]在進(jìn)行利用分離自尼日利亞傳統(tǒng)食品中的植物乳桿菌緩解重金屬毒性研究時(shí)發(fā)現(xiàn)，服用植物乳桿菌的實(shí)驗(yàn)組能抵抗鉛和鉻對(duì)小鼠造成的腎和肝功能損傷。木薯發(fā)酵食品是巴西土著人的傳統(tǒng)制品，F(xiàn)reire等[48]的實(shí)驗(yàn)首次以木薯和大米為原料，使用植物乳桿菌和酵母對(duì)其進(jìn)行發(fā)酵，生產(chǎn)非乳制發(fā)酵飲料，發(fā)現(xiàn)其礦物質(zhì)含量豐富、感官性能良好，產(chǎn)品的消化率有所提高。單闖[49]用瑞士乳桿菌發(fā)酵液（NS8-fermented milk supernatant，NS-FS）延緩皮膚光衰老，發(fā)現(xiàn)NS-FS能提高紫外線誘導(dǎo)損傷小鼠的抗氧化酶水平，誘導(dǎo)Nrf2蛋白表達(dá)，對(duì)紫外線致皮膚衰老有干預(yù)作用。Dawood等[50]利用鼠李糖乳桿菌、乳酸乳球菌或者兩種菌的混合物制品飼喂給真鯛苗種56 d后，發(fā)現(xiàn)與使用單一菌株相比，使用兩者的混合物能夠顯著提高血漿總蛋白含量、Prx和SOD的活力，降低總膽固醇和甘油三酯的含量，說(shuō)明兩者的混合物能夠有效提高真鯛的免疫力和抗氧化活性。

4 結(jié) 語(yǔ)

我國(guó)乳酸菌菌種資源豐富，為開(kāi)發(fā)天然抗氧化劑提供了有利條件。乳酸菌的抗氧化活性自20世紀(jì)90年代被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，一直是各個(gè)領(lǐng)域?qū)W者研究的熱點(diǎn)。乳酸菌可以通過(guò)清除自由基、提高抗氧化酶的活力、降低MDA含量、調(diào)控相關(guān)信號(hào)通路等發(fā)揮抗氧化作用，通過(guò)對(duì)乳酸菌抗氧化調(diào)控體系的研究，簡(jiǎn)化抗氧化乳酸菌的篩選過(guò)程，有助于功能性食品和新型藥品的開(kāi)發(fā)，為相關(guān)疾病的治療提供了新思路。然而其抗氧化機(jī)制依然沒(méi)有有效地建立起來(lái)，這將是未來(lái)幾年抗氧化乳酸菌研究的熱點(diǎn)。在評(píng)價(jià)體系方面，細(xì)胞代謝組學(xué)與使用動(dòng)物血清、組織或體液來(lái)評(píng)價(jià)抗氧化活性相比方便快捷、可控性強(qiáng)，與細(xì)胞學(xué)評(píng)價(jià)方法相比，能全面表明細(xì)胞內(nèi)的生物學(xué)信息，因此細(xì)胞代謝組學(xué)的建立能幫助我們更加清晰地了解乳酸菌的抗氧化特性?？傊?，隨著乳酸菌抗氧化特性研究的深入和科研工作者對(duì)乳酸菌關(guān)注的增多，乳酸菌抗氧化產(chǎn)品必將在功能性食品和藥品中占據(jù)主要地位。