鮑魚內(nèi)臟酶解物可調(diào)節(jié)腸道菌群及短鏈脂肪酸緩解小鼠系統(tǒng)低度炎癥

何曉彤， 王 晨， 孫力軍*， 孫東方， 胡連花， 龔 麗， 房志家， 鄧 旗

( 1.廣東海洋大學(xué)食品科技學(xué)院 廣東省水產(chǎn)品加工與安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 廣東省海洋生物制品工程實(shí)驗(yàn)室 廣東省海洋食品工程技術(shù)研究中心 水產(chǎn)品深加工廣東普通高等學(xué)校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 湛江 524088；2.廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備研究所，廣東 廣州 510630)

系統(tǒng)低度炎癥是一種機(jī)體受到慢性應(yīng)激(如連續(xù)的熬夜、壓力等)、藥物、不當(dāng)飲食等誘發(fā)的免疫調(diào)節(jié)系統(tǒng)失衡引起的非特異性、全身性、持續(xù)性的促炎或抑炎反應(yīng)失衡的病理狀態(tài)[1-3]，常呈現(xiàn)喉嚨腫痛、口腔潰瘍等“上火”癥狀[4]，長(zhǎng)期的系統(tǒng)低度炎癥可進(jìn)一步引起機(jī)體免疫和代謝失衡，誘發(fā)多種代謝性慢病。目前的抗炎藥物主要針對(duì)短期的局部炎癥，長(zhǎng)期使用副作用大，容易引起機(jī)體的不良反應(yīng)。因此，尋找安全性高且針對(duì)性強(qiáng)的抗炎物質(zhì)十分必要。鑒于藥食同源，針對(duì)系統(tǒng)低度炎癥的致病機(jī)制采用特定的食物源活性組分進(jìn)行干預(yù)是最直接安全的手段。近些年，我國(guó)大力開發(fā)海洋資源，許多能促進(jìn)人身體健康的海洋源活性物質(zhì)被開發(fā)利用，具有潛在的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。鮑魚內(nèi)臟作為鮑魚加工過(guò)程中的下腳料，含有豐富的蛋白質(zhì)、多糖和脂質(zhì)等[5-6],有文獻(xiàn)報(bào)道，由鮑魚內(nèi)臟酶解得到的多肽在體外顯示了較強(qiáng)的抗炎、抗氧化活性[7-9]。因此，鮑魚內(nèi)臟酶解物具有抗系統(tǒng)低度炎癥的潛能，同時(shí)還能提高鮑魚下腳料的附加值。近年來(lái)越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn)，腸道中的菌群及其代謝產(chǎn)物可以直接或間接參與機(jī)體的免疫和代謝調(diào)節(jié)[10]。研究證實(shí)腸道菌群紊亂可能是系統(tǒng)低度炎癥發(fā)生的重要誘因，其中菌群結(jié)構(gòu)及其代謝物短鏈脂肪酸(SCFAs)組成失衡可能發(fā)揮關(guān)鍵作用[11-12]，但鮑魚內(nèi)臟酶解物在抗系統(tǒng)炎癥中發(fā)揮的作用尚待明確。本研究擬在通過(guò)給小鼠灌胃高劑量辣椒素構(gòu)建系統(tǒng)低度炎癥模型基礎(chǔ)上，給模型小鼠灌胃不同劑量的鮑魚內(nèi)臟酶解物，從血清炎性因子水平、腸道菌群結(jié)構(gòu)和功能及糞便SCFAs含量變化，考察鮑魚內(nèi)臟酶解物對(duì)模型小鼠系統(tǒng)低度炎癥的干預(yù)作用，為開發(fā)高效安全的抗系統(tǒng)低度炎癥新產(chǎn)品提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 SPF級(jí)4周齡雄性C57BL/6J小鼠，體質(zhì)量18～20 g，購(gòu)自北京斯貝福生物技術(shù)有限公司，許可證批號(hào)：SCXK(京)2016-0002。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物自由攝食和飲水，飼養(yǎng)環(huán)境溫度(25±1) ℃，晝夜明暗交替(12 h/12 h)。本動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方案遵循廣東海洋大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)倫理委員會(huì)的相關(guān)規(guī)定制定和執(zhí)行。

1.1.2 試劑 辣椒素(純度99.5%)，購(gòu)自河南興隆生物科技有限公司；皺紋盤鮑魚，購(gòu)自廣東湛江湖光鎮(zhèn)市場(chǎng)；Swisse深海魚油，購(gòu)自澳大利亞Wellness Pty Ltd；堿性蛋白酶，購(gòu)自南寧龐博生物工程有限公司；腫瘤壞死因子-α(TNF-α) ELISA試劑盒、白細(xì)胞介素-1β(IL-1β) ELISA試劑盒、白細(xì)胞介素-6(IL-6)ELISA試劑盒、白細(xì)胞介素-10(IL-10)ELISA試劑盒，購(gòu)自深圳欣博盛生物科技股份有限公司；微板定量顯色基質(zhì)法鱟試劑盒，購(gòu)自廈門鱟試劑生物科技股份有限公司；乙酸、丙酸、丁酸、異丁酸和戊酸標(biāo)準(zhǔn)品，購(gòu)自上海麥克林生化科技有限公司；異戊酸、己酸、異己酸標(biāo)準(zhǔn)品，購(gòu)自上海阿拉丁生化科技有限公司。

1.1.3 儀器與設(shè)備 VarioskanFlash酶標(biāo)儀(SPY-11234，美國(guó)賽默飛世爾科技公司)；三重四級(jí)桿氣質(zhì)聯(lián)用儀(GCMS-TQ8050 NX，日本島津公司)；高速冷凍臺(tái)式離心機(jī)(ST16R，賽默飛世爾科技(中國(guó))有限公司)。

1.2 方法

1.2.1 鮑魚內(nèi)臟酶解物的制備 取新鮮鮑魚的內(nèi)臟，按照料液比1∶50(m/V)加入蒸餾水混合，pH調(diào)節(jié)至7.5，再加入3 000 U/g堿性蛋白酶，51 ℃酶解4 h，經(jīng)滅酶活、過(guò)濾后，5 000 r/min離心10 min，取上清液，200 nm的微濾膜除雜，所得提取液冷凍干燥即得鮑魚內(nèi)臟酶解物(含氮物質(zhì)為97.0%，總糖含量為1.2%)。

1.2.2 小鼠分組和處理 30只雄性小鼠，適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后，隨機(jī)分成6組，每組5只，分籠飼養(yǎng)。空白對(duì)照組(NC)小鼠灌胃生理鹽水，辣椒素致炎模型組(PC)小鼠灌胃16 mg/(kg·d)辣椒素(下同)，魚油對(duì)照組(IM)小鼠同時(shí)灌胃2.50 g/(kg·d)魚油和辣椒素，鮑魚內(nèi)臟酶解物低劑量組(ABL)同時(shí)灌胃0.30 g/(kg·d)鮑魚內(nèi)臟酶解物和辣椒素，鮑魚內(nèi)臟酶解物中劑量組(ABM)同時(shí)灌胃0.60 g/(kg·d)鮑魚內(nèi)臟酶解物和辣椒素，鮑魚內(nèi)臟酶解物高劑量組(ABH)同時(shí)灌胃1.20 g/(kg·d)鮑魚內(nèi)臟酶解物和辣椒素，每天灌胃1次，持續(xù)7 d。

1.2.3 小鼠血清炎性因子和LPS的測(cè)定 灌胃7 d后，對(duì)小鼠進(jìn)行眼球取血，收集的血液4 ℃、8 300 r/min離心8 min，吸取上清即為血清，并4 ℃保藏備用。按照試劑盒的操作步驟，對(duì)小鼠血清進(jìn)行TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-10和LPS含量檢測(cè)。

1.2.4 小鼠腸道菌群的測(cè)定 小鼠灌胃7 d，收集各組小鼠糞便樣品，每只小鼠取3顆糞便，置于無(wú)菌EP管中，-80 ℃低溫冰箱備用。將收集到的糞便樣品送至杭州谷禾信息技術(shù)有限公司進(jìn)行測(cè)序。SDS裂解液凍融法進(jìn)行樣品DNA提取，PowerMax提取試劑盒提取基因組DNA，再對(duì)細(xì)菌16S rRNA基因V4區(qū)域進(jìn)行 PCR 擴(kuò)增，使用的擴(kuò)增引物為515F(5′-GTGCCAGCMGCCGCGGTAA-3′) 和806R(5′-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3′)。Barcode采用特定的7-bp特定序列合成到序列中。PCR產(chǎn)物純化、定量后，使用Illlumina HiSeq4000 pair-end 2×150 bp 測(cè)序平臺(tái)測(cè)序。根據(jù)Barcode序列和引物序列從原始數(shù)據(jù)中拆分各個(gè)樣本的數(shù)據(jù)。截去Barcode和引物序列后使用Vsearch v2.4.4對(duì)每個(gè)樣品的reads進(jìn)行拼接，再對(duì)序列質(zhì)量進(jìn)行質(zhì)控和過(guò)濾，得到特征表和特征序列，并利用生物信息學(xué)進(jìn)行分析。

1.2.5 小鼠糞便短鏈脂肪酸含量的測(cè)定 用GC-MS法檢測(cè)糞便中短鏈脂肪酸的含量。取糞便樣品50 mg與100 μL 15%磷酸混合，再加100 μL 125 μg/mL的內(nèi)標(biāo)(異己酸)溶液和900 μL乙醚勻漿 1 min，于4 ℃、 12 000 r/min離心10 min，取上清過(guò)膜備用。色譜條件：色譜柱為VF-17MS 毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm ID×0.25 μm)。柱溫初溫為90 ℃，以10 ℃/min 升至120 ℃，再以5 ℃/min升至150 ℃，最后以25 ℃/min升至250 ℃，維持2 min，進(jìn)樣口溫度為250 ℃；載氣流速為1.0 mL/min；離子源溫度為230 ℃，傳輸線溫度為250 ℃。質(zhì)譜條件：EI源，電子能量為70 eV，單離子掃描模式。

1.2.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)使用spss22.0相關(guān)程序進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，數(shù)據(jù)以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，多組間比較采用ANOVA方差分析，以P<0.05表示統(tǒng)計(jì)學(xué)上有顯著性差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 鮑魚內(nèi)臟酶解物對(duì)辣椒素致炎小鼠血清炎性因子的影響

由圖1可知，與空白對(duì)照組相比，灌胃辣椒素后小鼠的血清中促炎因子TNF-α和 IL-6水平顯著升高(P<0.05)，分別升高了67%和45%，而與模型組相比，經(jīng)低、中、高劑量鮑魚內(nèi)臟酶解物干預(yù)后的小鼠血清中的促炎因子IL-1β和IL-6水平顯著性降低(P<0.05)，且降低程度比魚油組高，基本恢復(fù)到正常水平，表明灌胃辣椒素能使小鼠體內(nèi)促炎因子水平升高，經(jīng)鮑魚內(nèi)臟酶解物干預(yù)后，能降低體內(nèi)促炎因子水平，且趨于空白組。而與空白對(duì)照組相比，模型組小鼠血清中抑炎因子IL-10水平顯著降低，經(jīng)魚油干預(yù)后，IL-10水平有所升高，而經(jīng)鮑魚內(nèi)臟酶解物干預(yù)后，IL-10水平繼續(xù)下降，說(shuō)明鮑魚內(nèi)臟酶解物沒(méi)有提高小鼠體內(nèi)抑炎因子水平。

圖1 鮑魚內(nèi)臟酶解物對(duì)辣椒素致炎小鼠血清炎性因子的影響Fig.1 Effects of abalone visceral enzyme hydrolysate on serum inflammatory factors in capsaicin-induced inflammatory miceNC為空白對(duì)照組，PC為辣椒素致炎模型組，IM為魚油對(duì)照組，ABL為鮑魚內(nèi)臟酶解物低劑量組，ABM為鮑魚內(nèi)臟酶解物中劑量組，ABH為鮑魚內(nèi)臟酶解物高劑量組，下圖同；A為小鼠血清中TNF-α水平圖，B為小鼠血清中IL-β水平圖，C為小鼠血清中IL-6水平圖，D為小鼠血清中IL-10水平圖。不同小寫字母表示兩組間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)NC is blank control group, PC is capsaicin induced inflammatory model group, IM is fish oil control group, ABL is low dose group of abalone visceral hydrolysate, ABM is middle dose group of abalone visceral hydrolysate, ABH is high dose of abalone visceral hydrolysate, same as below. A is TNF-α level map in mouse serum, B is IL-β level map in mouse serum, C is IL-6 level map in mouse serum, D is IL-10 level map in mouse serum. Different lowercase letters indicated that there was significant difference between the two groups (P<0.05)

2.2 鮑魚內(nèi)臟酶解物對(duì)辣椒素致炎小鼠血清中LPS含量的影響

各組小鼠血清中LPS水平見(jiàn)圖2，模型組小鼠血清中LPS含量相對(duì)于空白對(duì)照組顯著升高(P<0.05)，增加了2.7倍，而經(jīng)低、中、高劑量鮑魚內(nèi)臟酶解物干預(yù)后，小鼠血清中的LPS含量相對(duì)于模型組顯著降低(P<0.05)，分別降低了37.6%、53.9%和61.7%，其中高劑量更接近空白對(duì)照組水平，且效果優(yōu)于魚油。

圖2 各組小鼠血清中LPS水平Fig.2 The level of LPS in serum of mice in each group不同小寫字母表示兩組間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)Different lowercase letters indicate that there is significant difference between the two groups (P< 0.05)

2.3 鮑魚內(nèi)臟酶解物對(duì)辣椒素致炎小鼠腸道菌群OTU的影響

各組小鼠腸道菌群OTU韋恩圖見(jiàn)圖3。空白對(duì)照組的OTU值為275，模型組的OTU值為240，說(shuō)明灌胃辣椒素能使小鼠腸道菌群OTU值明顯降低；低、中、高劑量鮑魚內(nèi)臟酶解物組的OTU值分別為231、258和245，中、高劑量組的OTU值均有所升高，說(shuō)明中、高劑量鮑魚內(nèi)臟酶解物可以提高因辣椒素致炎而降低的腸道菌群物種多樣性。

圖3 各組小鼠腸道菌群OTU韋恩圖Fig.3 OTU Wayne diagram of intestinal flora of mice in each group

2.4 鮑魚內(nèi)臟酶解物對(duì)辣椒素致炎小鼠腸道菌群Alpha多樣性的影響

各組小鼠腸道菌群Alpha多樣性各指數(shù)見(jiàn)表1。模型組與空白對(duì)照組的Shannon指數(shù)和Chao1指數(shù)均沒(méi)有顯著性差異，而與模型組相比，魚油組和中劑量鮑魚組的Shannon指數(shù)和Chao1指數(shù)顯著升高(P<0.05)，低劑量組和高劑量組沒(méi)有顯著性差異，說(shuō)明在Alpha多樣性上，灌胃辣椒素沒(méi)有使腸道菌群的豐度和多樣性發(fā)生顯著性變化，而中劑量鮑魚內(nèi)臟酶解物能使腸道菌群的豐度和多樣性增加，其效果與魚油相似。

表1 鮑魚內(nèi)臟酶解物對(duì)小鼠腸道菌群Alpha多樣性各指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)Table 1 Statistics of abalone visceral enzyme hydrolysate on Alpha diversity of intestinal flora in mice

2.5 鮑魚內(nèi)臟酶解物對(duì)辣椒素致炎小鼠腸道菌群在門水平下豐度的影響

各組小鼠腸道菌群在門水平上的構(gòu)成豐度見(jiàn)圖4。與空白對(duì)照組相比，模型組小鼠腸道菌群的變形菌門相對(duì)豐度顯著增加了49.1%，成為最主要的菌門，放線菌門相對(duì)豐度有所增加，而厚壁菌門和擬桿菌門相對(duì)豐度顯著降低。魚油組的小鼠腸道菌群結(jié)構(gòu)和豐度與空白組較接近，基本趨向于正常。而與模型組相比，鮑魚內(nèi)臟酶解物低、中劑量組的變形菌門相對(duì)豐度分別降低了30.1%和70.1%，放線菌門相對(duì)豐度均有所降低，而厚壁菌門相對(duì)豐度均顯著增加，分別增加了31.4%和61.8%。而高劑量組小鼠腸道菌群變形菌門、放線菌門相對(duì)豐度分別降低了8.5%和2.3%，擬桿菌門豐度增加了11.9%。

圖4 各組小鼠腸道菌群在門水平的構(gòu)成Fig.4 The composition of intestinal flora at the phylum level in each group of mice

2.6 鮑魚內(nèi)臟酶解物對(duì)辣椒素致炎小鼠腸道菌群在屬水平下豐度的影響

各組小鼠腸道菌群在屬水平的構(gòu)成豐度見(jiàn)圖5。與空白對(duì)照組相比，模型組小鼠腸道菌群中的寡養(yǎng)單胞菌屬(Stenotrophomonas)和棒狀桿菌屬(Corynebacterium)相對(duì)豐度顯著增加，分別增加了41.5%和4.3%，且乳桿菌屬(Lactobacillus)和阿洛巴氏菌屬(Allobaculum)相對(duì)豐度顯著降低。魚油組的小鼠腸道菌群結(jié)構(gòu)和相對(duì)豐度與空白組較接近，基本趨向于正常。而與模型組相比，鮑魚內(nèi)臟酶解物低劑量組的寡養(yǎng)單胞菌屬和棒狀桿菌屬相對(duì)豐度分別降低67.3%和3.2%，且乳桿菌屬相對(duì)豐度增加到49.2%，中劑量組的寡養(yǎng)單胞菌屬相對(duì)豐度降低了79%，幾乎未檢出，棒狀桿菌屬相對(duì)豐度也有所降低，而乳桿菌屬、阿洛巴氏菌屬、瘤胃球菌屬(Ruminococcus)、擬桿菌屬 (Bacteroides)相對(duì)豐度明顯增加，所占比例分別增加到49.2%、51.7%、4.3%和0.7%；高劑量組腸道菌群中的寡養(yǎng)單胞菌屬和乳桿菌屬相對(duì)豐度占總菌群的94.2%，其中寡養(yǎng)單胞菌屬相對(duì)豐度占88.6%，相比于模型組，其所占比例明顯增加。

圖5 各組小鼠腸道菌群在屬水平的構(gòu)成Fig.5 The composition of intestinal flora at the genus level in each group of mice

2.7 鮑魚內(nèi)臟酶解物對(duì)辣椒素致炎小鼠腸道中革蘭陰性菌的影響

各組小鼠腸道中革蘭陰性菌相對(duì)豐度見(jiàn)圖6，與空白組相比，灌胃辣椒素后，小鼠腸道中的革蘭陰性菌的相對(duì)豐度顯著升高(P<0.05)，而經(jīng)低劑量和中劑量的鮑魚內(nèi)臟酶解物干預(yù)后，與模型組相比，小鼠腸道中的革蘭陰性菌相對(duì)豐度顯著降低(P<0.05)，但高劑量組的革蘭陰性菌的相對(duì)豐度無(wú)顯著差異。

圖6 各組小鼠腸道中革蘭陰性菌相對(duì)豐度圖Fig.6 Relative abundance map of gram-negative bacteria in intestinal tract of mice in each group不同小寫字母表示兩組間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)Different lowercase letters indicate that there is significant difference between the two groups (P< 0.05)

2.8 鮑魚內(nèi)臟酶解物對(duì)辣椒素致炎小鼠糞便中短鏈脂肪酸含量的影響

各組小鼠糞便中短鏈脂肪酸的含量見(jiàn)圖7。與空白對(duì)照組相比，模型組小鼠糞便中的總短鏈脂肪酸含量顯著降低(P<0.05)，降低48.3%，其中乙酸和丙酸含量分別降低43.4%和18.7%(P<0.05)，異戊酸的含量升高37%(P<0.05)，丁酸、異丁酸和戊酸沒(méi)有顯著性差異。而魚油組的各種短鏈脂肪酸與空白組基本沒(méi)有顯著差異。與模型組相比，鮑魚內(nèi)臟酶解物各干預(yù)劑量組的總短鏈脂肪酸顯著升高(P<0.05)，乙酸和丙酸含量顯著升高(P<0.05)，均基本恢復(fù)至空白對(duì)照水平，且低、中劑量組的異戊酸含量顯著降低(P<0.05)，可恢復(fù)到正常水平。

圖7 鮑魚內(nèi)臟酶解物對(duì)辣椒素致炎小鼠糞便中短鏈脂肪酸含量的影響Fig.7 Effects of abalone visceral enzymatic hydrolysate on the content of short-chain fatty acids in feces of capsaicin-induced inflammatory miceA為糞便中乙酸含量圖，B為糞便中丙酸含量圖，C為糞便中丁酸含量圖，D為糞便中異丁酸含量圖，E為糞便中戊酸含量圖，F(xiàn)為糞便中異戊酸含量圖，G為糞便中總短鏈脂肪酸含量圖；不同小寫字母表示兩組間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)A is the content of acetic acid in feces, B is the content of propionic acid in feces, C is the content of butyric acid in feces, D is the content of isobutyric acid in feces, E is the content of valeric acid in feces, F is the content of isovaleric acid in feces, G is the content of total short chain fatty acids in feces. Different lowercase letters indicated that there was significant difference between the two groups (P<0.05)

3 討 論

本研究發(fā)現(xiàn)給小鼠灌胃高劑量的辣椒素后，小鼠血清中TNF-α、IL-6水平相對(duì)于空白對(duì)照組顯著升高，血清中脂多糖(LPS)含量顯著升高了2.7倍，說(shuō)明模型建立成功[13]。有文獻(xiàn)報(bào)道，深海魚油富含EPA和DHA，具有較好的抗炎抗氧化效果，是一種典型的食源性抗炎活性物質(zhì)[14-16]。經(jīng)過(guò)鮑魚內(nèi)臟酶解物干預(yù)后，小鼠血清中IL-6、IL-β、LPS水平顯著降低，并基本恢復(fù)至空白組水平，且降低促炎因子的含量是魚油的2.2倍，說(shuō)明鮑魚內(nèi)臟酶解物抗系統(tǒng)炎癥的效果顯著優(yōu)于魚油，鮑魚內(nèi)臟酶解物在防治系統(tǒng)性低度炎癥方面具有極大的潛力和應(yīng)用前景。

有文獻(xiàn)報(bào)道，腸道菌群與系統(tǒng)低度炎癥存在密切關(guān)系[17-18]。變形菌門是腸道菌群失調(diào)的微生物標(biāo)志，若豐度增加，會(huì)加重炎癥反應(yīng)[19]，而棒狀桿菌能在黏膜上生長(zhǎng)繁殖并分泌外毒素，引起局部炎癥。本研究發(fā)現(xiàn)，高劑量的辣椒素會(huì)引起腸道中寡養(yǎng)單胞菌屬、棒狀桿菌屬等致病菌大量繁殖，導(dǎo)致腸道菌群紊亂。而低、中劑量組鮑魚內(nèi)臟酶解物干預(yù)，能顯著降低腸道中寡養(yǎng)單胞菌屬和棒狀桿菌屬相對(duì)豐度，能顯著升高因灌胃辣椒素而降低的乳桿菌屬、阿洛巴氏菌屬、瘤胃球菌屬和擬桿菌屬相對(duì)豐度。乳酸桿菌作為腸道益生菌，能調(diào)節(jié)機(jī)體腸道內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)[20]，并且阿洛巴氏菌屬、瘤胃球菌屬和擬桿菌屬均屬于產(chǎn)SCFAs類群，能增加腸道中SCFAs含量，發(fā)揮抗炎和改善腸道屏障的功能[21]，表明低、中劑量的鮑魚內(nèi)臟酶解物能恢復(fù)腸道菌群原有結(jié)構(gòu)，改善腸道內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，降低機(jī)體炎癥反應(yīng)。且低、中劑量組鮑魚內(nèi)臟酶解物還能顯著降低因高劑量辣椒素增加的革蘭陰性菌，基本恢復(fù)至空白對(duì)照組水平。革蘭陰性菌細(xì)胞壁的主要成分為L(zhǎng)PS，當(dāng)腸道中革蘭陰性菌豐度比例顯著降低時(shí)，能抑制LPS進(jìn)入血液中[22]，與本研究中測(cè)定的血清中 LPS 含量變化趨勢(shì)相一致，表明低、中劑量組鮑魚內(nèi)臟酶解物可通過(guò)抑制腸道中的革蘭陰性菌生長(zhǎng)，阻礙LPS進(jìn)入血液，緩解高劑量辣椒素誘發(fā)的系統(tǒng)炎癥反應(yīng)。

短鏈脂肪酸(SCFAs)作為腸道菌群的代謝產(chǎn)物，已被證明能改善機(jī)體的系統(tǒng)性炎癥反應(yīng)和維持腸道內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)[23-24]。其中，阿洛巴氏菌屬、瘤胃球菌屬和擬桿菌屬能促進(jìn)腸道中丁酸、乙酸和丙酸的產(chǎn)生，丁酸、乙酸和丙酸能增加腸上皮細(xì)胞緊密連接蛋白 ZO-1 等的表達(dá)，減少促炎因子的生成[25-27]，而異戊酸含量增多會(huì)引起結(jié)腸平滑肌松弛，對(duì)腸道健康起負(fù)作用[28]，因此SCFAs合適的含量對(duì)健康尤為重要。本研究發(fā)現(xiàn)，辣椒素通過(guò)降低總SCFAs含量，來(lái)改變腸道通透性，損壞腸道屏障，加劇炎癥反應(yīng)。而鮑魚內(nèi)臟酶解物能通過(guò)增加瘤胃球菌屬和擬桿菌屬豐度來(lái)增加乙酸、丙酸的合成，提高總SCFAs的含量，進(jìn)而增強(qiáng)腸道屏障功能，維護(hù)腸道內(nèi)微生態(tài)平衡，降低機(jī)體炎癥水平且說(shuō)明鮑魚內(nèi)臟酶解物的抗炎機(jī)制可能與丁酸無(wú)關(guān)。

綜合分析可知，一定劑量的鮑魚內(nèi)臟酶解物能通過(guò)調(diào)節(jié)腸道菌群結(jié)構(gòu)和腸道短鏈脂肪酸組成來(lái)緩解因辣椒素誘導(dǎo)的小鼠系統(tǒng)低度炎癥，其增加腸道中乳桿菌屬、阿洛巴氏菌屬、擬桿菌屬和瘤胃球菌屬等短鏈脂肪酸產(chǎn)生相關(guān)菌的相對(duì)豐度，降低腸道中革蘭陰性菌的相對(duì)豐度，進(jìn)而增加乙酸、丙酸和總SCFAs含量，降低異戊酸的含量，阻礙LPS入血或直接抑制炎癥通路的表達(dá)，從而降低血液中促炎因子的水平，起到緩解系統(tǒng)低度炎癥的作用。本研究結(jié)果可為系統(tǒng)性低度炎癥的干預(yù)與治療提供新思路，也可為開發(fā)高效安全的緩解系統(tǒng)低度炎癥新產(chǎn)品提供參考。