研究進(jìn)展 | 藜麥與人類健康的關(guān)系主題研究

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藜麥?zhǔn)且环N無麩質(zhì)作物，富含生物活性成分、多糖、皂苷、多酚、黃酮類物質(zhì)等功能成分，在抗氧化，降血脂，降血糖，抗炎等方面發(fā)揮著重要作用。然而盡管許多研究表明藜麥具有多種生物活性，但其機(jī)制和主要生物成分尚不清楚，這阻礙了藜麥產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用。因此確定藜麥的有效成分，并探究其對(duì)人類健康的益處，有利于藜麥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

研究進(jìn)展

藜麥多糖通過調(diào)節(jié)腸道菌群改善脂多糖誘導(dǎo)的小鼠炎癥

摘要：炎癥在炎癥性腸病和潰瘍性結(jié)腸炎等胃腸道疾病的發(fā)展過程中起著重要作用，這些疾病會(huì)破壞其正常的消化功能，導(dǎo)致組織損傷并引發(fā)多種臨床癥狀。本研究重點(diǎn)探討了藜麥多糖對(duì)脂多糖誘導(dǎo)的小鼠全身急性炎癥的預(yù)防效果及其作用機(jī)制。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，藜麥多糖能夠有效緩解脂多糖引起的炎癥反應(yīng)，具體表現(xiàn)為改善小鼠的行為狀態(tài)、提高免疫器官指數(shù)、降低白細(xì)胞介素-6（IL-6）、腫瘤壞死因子-α（ TNF-α）和白細(xì)胞介素-1β（IL-1β）等促炎因子的水平，同時(shí)上調(diào)緊密連接蛋白ZO-1和MUC2的表達(dá)量。在抗氧化指標(biāo)方面，藜麥多糖處理顯著提高了超氧化物歧化酶活性和總抗氧化能力，同時(shí)降低了丙二醛含量。腸道菌群分析顯示，與單純脂多糖處理組相比，藜麥多糖干預(yù)顯著增加了腸道微生物的多樣性和豐度，促進(jìn)了短鏈脂肪酸的產(chǎn)生。通過線性判別分析效應(yīng)量檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，藜麥多糖處理能夠特異性富集與多糖代謝相關(guān)的特征性菌群。16S rRNA基因測(cè)序結(jié)果證實(shí)，藜麥多糖主要通過增加擬桿菌屬和乳桿菌屬等有益菌的數(shù)量來緩解炎癥反應(yīng)。采用超高效液相色譜-四極桿飛行時(shí)間質(zhì)譜技術(shù)進(jìn)行的代謝組學(xué)分析表明，脂多糖處理會(huì)顯著改變小鼠糞便中的代謝物組成，如降低黃苷和次黃嘌呤等代謝物的水平，而藜麥多糖則主要通過調(diào)節(jié)氨基酸代謝和膽汁酸代謝等途徑發(fā)揮其保護(hù)作用。這些研究結(jié)果為藜麥多糖的深入研究和實(shí)際應(yīng)用提供了重要的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

結(jié)論：本研究通過構(gòu)建脂多糖誘導(dǎo)的小鼠炎癥損傷模型，探討了藜麥多糖的抗炎作用。研究發(fā)現(xiàn)，800 mg/kg的藜麥多糖能有效降低炎癥因子水平，并顯著提高超氧化物歧化酶和總抗氧化能力等抗氧化酶活性，同時(shí)降低丙二醛含量。藜麥多糖通過促進(jìn)MUC2和ZO-1的表達(dá)以及改善結(jié)腸組織和肝臟的病理學(xué)特征，顯著恢復(fù)了結(jié)腸上皮屏障功能。此外，藜麥多糖還改善了結(jié)腸菌群多樣性，使動(dòng)物糞便中乙酸、丙酸、丁酸和異戊酸等短鏈脂肪酸水平顯著升高，這些物質(zhì)有助于維持結(jié)腸健康。采用超高效液相色譜-四極桿飛行時(shí)間質(zhì)譜和代謝組學(xué)技術(shù)，我們?cè)谛∈蠹S便中共鑒定出48 種差異代謝物。結(jié)果表明與脂多糖組相比，藜麥多糖能夠促進(jìn)有益代謝物的生成。綜上所述，藜麥多糖通過增加有益菌群的豐度和多樣性來提高有益代謝物的產(chǎn)量，從而緩解脂多糖誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)。這些發(fā)現(xiàn)凸顯了藜麥多糖在調(diào)節(jié)腸道菌群、增強(qiáng)抗氧化防御和保護(hù)腸道屏障方面的潛力，為其作為功能性食品配料的應(yīng)用提供了依據(jù)。但本研究存在一定局限性，動(dòng)物模型可能無法完全反映人類腸道菌群和免疫反應(yīng)的復(fù)雜性，且缺乏人體臨床試驗(yàn)，這限制了藜麥多糖的應(yīng)用。未來研究應(yīng)著重開展臨床試驗(yàn)以驗(yàn)證藜麥多糖在人體中的作用效果，并進(jìn)一步探索其保護(hù)作用的具體機(jī)制。

Reference:

Zeyneb H, Song Y, Wang L, et al. Preventive effect of quinoa polysaccharides on lipopolysaccharide-induced inflammation in mice through gut microbiota regulation[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2025, 307: 141899.

基于低共熔溶劑的超聲輔助提取藜麥多酚：工藝優(yōu)化及降脂活性研究

摘要：高脂血癥對(duì)人類健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅，但現(xiàn)有降脂藥物仍存在不良反應(yīng)等問題。多酚類物質(zhì)有降血脂的作用，而藜麥多酚的降脂作用研究尚不完善。本研究首先開發(fā)了基于低共熔溶劑的超聲波輔助提取技術(shù)用于藜麥多酚提取，隨后對(duì)純化后的藜麥多酚組分（CQP）進(jìn)行分析，并探究其降脂活性與作用機(jī)制。結(jié)果表明，CQP至少含有12 種多酚類成分，具有抑制脂肪酶活性、吸附膽固醇、緩解氧化應(yīng)激和抑制脂質(zhì)過氧化等作用。通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析、細(xì)胞實(shí)驗(yàn)和分子對(duì)接技術(shù)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，CQP通過影響AKT1和FOXO1的表達(dá)水平或與其直接結(jié)合，調(diào)控其含量或活性，最終實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)細(xì)胞脂質(zhì)水平的作用。該研究為開發(fā)新型降脂藥物和功能性食品奠定了理論基礎(chǔ)。

結(jié)論：本研究成功開發(fā)了一種基于低共熔溶劑的超聲輔助提取技術(shù)，用于藜麥多酚的高效提取。該方法具有提取效率高、安全性好、成本低廉等優(yōu)勢(shì)。進(jìn)一步純化獲得的藜麥多酚組分（CQP），經(jīng)鑒定含有至少12 種多酚類化合物。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，CQP能夠有效抑制脂肪酶活性、促進(jìn)膽固醇吸附、減輕氧化應(yīng)激和抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，從而達(dá)到降血脂、保肝及抗氧化功效的目的。在作用機(jī)制研究方面，作者發(fā)現(xiàn)CQP能通過調(diào)控AKT1和FOXO1蛋白的表達(dá)水平或直接與其結(jié)合，改變這些蛋白的含量和活性，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)胞脂質(zhì)代謝的調(diào)控作用。這一發(fā)現(xiàn)不僅為開發(fā)新型降脂藥物和功能食品提供了理論依據(jù)，也為藜麥多酚資源的工業(yè)化開發(fā)與應(yīng)用奠定了重要基礎(chǔ)。基于上述研究成果，未來可考慮將CQP作為功能性原料應(yīng)用于降血脂產(chǎn)品的開發(fā)，或進(jìn)一步分離鑒定具有降脂活性的單體化合物。這些研究將有助于推動(dòng)藜麥多酚在健康食品和醫(yī)藥領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用。

Reference:

Lin X, Zhou S, Sun Z, et al. Deep eutectic solvent-based ultrasonic-assisted extraction of polyphenol from Chenopodium quinoa Willd.: optimization and lipid-lowering activity[J]. Food Chemistry, 2025, 464: 141733.

藜麥蛋白水解物的理化特性、抗氧化活性及降血糖能力的研究

摘要：本研究系統(tǒng)研究了堿性蛋白酶（QPAH）、胰蛋白酶、中性蛋白酶、風(fēng)味蛋白酶和木瓜蛋白酶制備的藜麥蛋白水解物（QPHs）的理化特性、抗氧化活性及降血糖潛力。酶解處理顯著降低了藜麥蛋白的粒徑、分子量、表面疏水性及

結(jié)論：選擇合適的蛋白酶水解藜麥蛋白（QP）是開發(fā)生物活性肽的有效策略。本研究選用的5 種蛋白酶均能破壞天然QP的致密結(jié)構(gòu)，從而提高其結(jié)構(gòu)柔性，其中堿性蛋白酶水解效率最佳。經(jīng)堿性蛋白酶水解獲得的QPAH組分的抗氧化和降血糖效果均為最佳的，其分子量小于1 kDa的組分生物活性最高。通過LC-MS/MS技術(shù)共鑒定出12 種生物活性肽，其中基于序列特征和分子對(duì)接結(jié)果，首次發(fā)現(xiàn)WLAFR和LLPFR兩種新型肽段，他們能有效抑制α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶和DPP-IV活性。這些肽段的降血糖功效還需要通過化學(xué)合成、體外/體內(nèi)實(shí)驗(yàn)以及抑制動(dòng)力學(xué)分析進(jìn)行系統(tǒng)驗(yàn)證，這將是后續(xù)研究的重點(diǎn)。本研究為開發(fā)植物源降血糖活性肽提供了新的選擇。

Reference:

Gan J L, Ji Y Y, Sheng Q S, et al. Characterization of the physicochemical property, antioxidant activity and hypoglycemic potential of quinoa protein hydrolysates[J]. Food Bioscience, 2025: 106685.

藜麥麩皮部分純化營(yíng)養(yǎng)蛋白對(duì)肝癌細(xì)胞的生長(zhǎng)抑制及凋亡誘導(dǎo)作用研究

摘要：藜麥（Chenopodium quinoa）作為一種偽谷物，其獨(dú)特的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值正受到全球關(guān)注。本文主要研究了藜麥麩皮（加工過程中的天然副產(chǎn)物）中富含的營(yíng)養(yǎng)藥物蛋白對(duì)抑制肝癌細(xì)胞（HCC）增殖的作用。通過多種色譜純化技術(shù)獲得的兩個(gè)部分純化組分（P2和P3）顯示出劑量和時(shí)間依賴性抑制Hep3B和HepG2細(xì)胞生長(zhǎng)的能力：對(duì)Hep3B細(xì)胞的IC50值分別為48.39 μg/mL（P2）和24.30 μg/mL（P3）；對(duì)HepG2細(xì)胞則為26.08 μg/mL（P2）和61.84 μg/mL（P3）。分子機(jī)制研究表明，P2和P3能激活Caspase-3/7并引發(fā)DNA片段化，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡。細(xì)胞周期分析顯示Sub G0期和S期細(xì)胞比例增加，Annexin-V-FITC染色證實(shí)凋亡細(xì)胞群隨蛋白濃度升高而增多。Bax蛋白表達(dá)上調(diào)、抗凋亡蛋白Bcl-2水平下降，以及pro-Caspase-3和PARP的切割現(xiàn)象，表示其可能通過內(nèi)源性凋亡途徑發(fā)揮作用。在瑞士白化鼠EAC腫瘤模型中，治療組腫瘤體積較對(duì)照組顯著縮小。通過LC-MS/MS肽質(zhì)量指紋圖譜鑒定出多種潛在生物活性蛋白，包括類抗病毒MAP蛋白、類胰蛋白酶抑制劑DE3和類核糖體失活蛋白等。該研究首次證實(shí)藜麥麩皮蛋白具有抗腫瘤潛力，為其在功能性食品中的應(yīng)用提供了理論依據(jù)，值得開展更深入的轉(zhuǎn)化研究。

結(jié)論：麩皮作為谷物加工業(yè)的主要副產(chǎn)物，富含木質(zhì)纖維素、半纖維素、蛋白質(zhì)和微量營(yíng)養(yǎng)素。玉米、小麥和水稻等谷物麩皮已被證實(shí)具有多種生物活性，如抗氧化和抗增殖作用。然而，偽谷物和小米麩皮的研究尚未深入。藜麥作為一種偽谷物，因其豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值日益受到重視。藜麥麩皮作為加工副產(chǎn)物，其營(yíng)養(yǎng)活性成分及生物功能尚未得到充分研究。本研究旨在從藜麥麩皮中提取純化具有生物活性的蛋白質(zhì)組分，并探究其對(duì)肝癌細(xì)胞的生長(zhǎng)抑制作用。實(shí)驗(yàn)表明，這些蛋白質(zhì)組分在體外通過誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡顯著抑制HCC細(xì)胞生長(zhǎng)。

蛋白質(zhì)的純化過程是基于各純化階段的抗增殖活性進(jìn)行。在藜麥麩皮蛋白提取過程中，水溶性半纖維素多糖是主要雜質(zhì)，本研究采用Q-sepharose陰離子交換色譜柱成功將其去除。未結(jié)合蛋白組分（200 μg/mL）對(duì)Hep3B和HepG2細(xì)胞表現(xiàn)出顯著生長(zhǎng)抑制作用，因此選擇該組分通過Superdex G-75凝膠色譜柱進(jìn)一步純化。Caspase-3/7活性檢測(cè)、細(xì)胞周期分析以及Annexin-V/PI染色證實(shí)，P2和P3組分能有效抑制HCC細(xì)胞生長(zhǎng)并誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。

線粒體膜電位下降是內(nèi)源性凋亡途徑的重要特征，通常伴隨促凋亡蛋白表達(dá)上調(diào)和抗凋亡蛋白表達(dá)下調(diào)。TMRE染色結(jié)合流式細(xì)胞術(shù)的結(jié)果表明，P2和P3處理組細(xì)胞線粒體膜電位顯著降低。Western blot分析表明，經(jīng)P2和P3處理的HepG2細(xì)胞中Bax蛋白表達(dá)增加，Bcl-2蛋白表達(dá)下降。Caspase-3激活和PARP切割現(xiàn)象進(jìn)一步證實(shí)P2和P3可能通過內(nèi)源性凋亡途徑抑制HepG2細(xì)胞生長(zhǎng)。后續(xù)需對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)抑制過程中的信號(hào)通路進(jìn)行深入解析，以明確肽質(zhì)量指紋圖譜鑒定出的蛋白質(zhì)在抑制HCC生長(zhǎng)中的具體作用機(jī)制。

基于藜麥麩皮蛋白在體外實(shí)驗(yàn)中抗增殖活性，本文初步研究了其對(duì)EAC荷瘤瑞士白化小鼠的抗腫瘤作用。結(jié)果顯示，以0.5 mg/kg體重劑量給藥9次的P3蛋白組，其抑瘤效果顯著優(yōu)于腫瘤對(duì)照組，與陽性對(duì)照組相當(dāng)。該結(jié)果與FMBP過氧化物酶及黑/糙米麩皮分別在裸鼠和BALB/c小鼠中表現(xiàn)出的抗腫瘤活性具有可比性。本研究通過體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)證實(shí)了藜麥麩皮中具有潛在應(yīng)用價(jià)值的營(yíng)養(yǎng)活性蛋白的存在。

現(xiàn)有研究多集中于麩皮提取物中的多酚、植物甾醇和黃酮類物質(zhì)的抗癌活性。例如，谷子麩皮過氧化物酶（FMBP）被證實(shí)可通過誘導(dǎo)G1期阻滯和Caspase激活抑制結(jié)腸癌細(xì)胞生長(zhǎng)。然而，關(guān)于谷物和小米麩皮抗增殖蛋白的報(bào)道十分有限。本研究首次揭示了藜麥麩皮蛋白組分通過誘導(dǎo)凋亡抑制HCC細(xì)胞生長(zhǎng)的現(xiàn)象，并證實(shí)其可能通過內(nèi)源性凋亡途徑發(fā)揮作用。

由于產(chǎn)量可觀，谷物麩皮通常是營(yíng)養(yǎng)活性蛋白的主要來源。前期的研究表明，藜麥麩皮蛋白含有人體所有必需氨基酸，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值優(yōu)于谷物蛋白。本研究創(chuàng)新性地利用偽谷物麩皮開發(fā)具有抗增殖活性的營(yíng)養(yǎng)蛋白，為藜麥加工副產(chǎn)物的增值利用提供了新途徑。后續(xù)需對(duì)其作用機(jī)制開展深入研究，以推動(dòng)藜麥麩皮蛋白在功能性食品中的應(yīng)用。

Reference:

Srinivasu S R, Shivappa G K B, Madhunapantula S R V, et al. Growth inhibition and apoptosis induction in hepatocellular carcinoma cells by partially purified nutraceutical proteins from quinoa bran[J]. Food Bioscience, 2025, 66: 106252.

翻譯/撰寫：梁雯菁（實(shí)習(xí)）

編輯：王佳紅；責(zé)任編輯：孫勇

封面圖片來源：圖蟲創(chuàng)意