基于离体模型对丽江青刺果多酚在胃肠中吸收、代谢及转运机制的研究

Studies have proved that food-derived polyphenols possessed many health-promoting effects which largely depend on the absorption and metabolism of polyphenols in the gastrointestinal tract. Lijiang Prinsepia utilis Royle is a distinctive edible plant in Yunnan and contains high amount of polyphenols which has been proved by our previous study. However, the compositions, gastrointestinal absorption and metabolism properties of the main polyphenols in Lijiang Prinsepia utilis Royle are all unknown yet, which severely limits the development of Prinsepia utilis Royle. Moreover, although it is an important method to use cell model for evaluating the absorption and metabolism properties of food-derived compounds, the results by the present cell model are not very accurate due to it is too simple. Therefore, we combine a simulated gastrointestinal digestion process and Ussing chamber absorption model to establish a more scientific and simulated ex vivo model for evaluating gastrointestinal absorption based on previous studies. Then, we use this model to evaluate the gastrointestinal absorption and metabolism properties of main polyphenols which have been determined firstly in Lijiang Prinsepia utilis Royle and illuminate the transport mechanisms of those polyphenols. The present project will provide the scientific basis for the development and use of Lijiang Prinsepia utilis Royle.

研究表明食源性多酚类物质具有多种健康促进作用，但这些作用的发挥很大程度上取决于多酚类物质在胃肠中吸收和代谢的情况。丽江青刺果是云南特色食用植物，本课题组前期研究发现其多酚类物质含量丰富。然而，关于青刺果中主要多酚类物质的组成及其在胃肠中吸收和代谢的特性还不清楚，这严重限制了青刺果的开发。另外，体外细胞模型是目前评价食源性物质吸收和代谢特性的重要方法，但是，现有的细胞吸收模型过于简单，评价结果不够准确。本项目在已有研究基础上，将模拟胃肠消化过程与Ussing chamber离体组织吸收模型结合，构建成一种更科学、更贴近于体内生理条件的胃肠离体吸收评价模型。然后，以青刺果为研究对象，在鉴定出青刺果中主要多酚类物质组成的基础上，利用此模型探讨这些主要多酚类物质分别在胃部和小肠中的吸收和代谢特性，并进一步阐明这些主要多酚类物质的转运机制。该研究将为丽江青刺果资源的开发和利用提供一定的科学理论依据。

食源性多酚类物质健康促进作用的发挥，很大程度上取决于多酚类物质在胃肠中吸收和代谢的情况。丽江青刺果是云南特色食用植物，其多酚类物质含量丰富。但是其主要多酚类物质的组成及在胃肠中消化吸收的特性还不清楚。同时，而相较于简单的细胞吸收模型，Ussing chamber离体组织吸收模型更贴近于体内生理条件。利用此模型探讨青刺果主要多酚类物质的吸收特性，可能更为准确。. 经过四年的持续研究，基本上实现了预期的目标。另外，对研究内容也进行了扩展。主要研究内容包括：青刺果多酚类物质的最佳提取条件及组成；青刺果在胃肠道中模拟消化的特性和生物可获得率；青刺果消化前后对消化酶的作用以及作用机制；Ussing chamber离体组织吸收模型构建及青刺果中主要多酚类物质吸收特性；青刺果消化前后抗氧化性及细胞内ROS抑制作用；青刺果种子及其油粕的主要营养成分及抗氧化性。基于以上研究内容，取得以下主要结果：.（1）明确了丽江青刺果多酚类物质的最佳提取条件及组成，主要含有芦丁、矢车菊素-3-O-葡萄糖苷及异鼠李素-3-O-芸香糖苷等。.（2）探明了青刺果在胃肠道中消化特性，模拟消化可以提升多酚的生物可获得率，但肠道消化降低了花色苷的量。.（3）青刺果多酚可以抑制脂肪酶和α-糖苷酶的活性，并且胃肠道消化对这种作用有显著的影响，并通过分子对接阐明了作用机制。.（4）明确了Ussing chamber 的离体组织吸收模型构建的关键因素，并阐明了青刺果中主要多酚类物质的吸收特性，发现了碳水化合物的影响作用。.（5）青刺果不同多酚类物质具有良好的抗氧化性和抑制细胞内ROS生成作用，胃肠道消化可以提升其抗氧化性。.（6）青刺果种子和其油粕富含多种对机体健康有促进作用的营养物质，并具有良好的抗氧化性。.在本项目的支持下，研究团队就相关研究内容共发表研究论文18篇，其中SCI期刊论文15篇，EI论文1篇，中文核心论文2篇，申请国家发明专利6项，培养毕业硕士6人。以上研究为丽江青刺果的进一步开发提供了依据。